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由異步轉(zhuǎn)速表達(dá)式

可知，改變頻率、轉(zhuǎn)差率s、磁極對數(shù)p均可實現(xiàn)對交流電動機的速度調(diào)節(jié)。

實用中，交流調(diào)速方式大致有以下幾種：

變極調(diào)速轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速串級調(diào)速調(diào)壓調(diào)速電磁調(diào)速變頻調(diào)速無換向器電動機調(diào)速

1．變極調(diào)速

通過改變異步電動機的繞組極數(shù)來改變其同步轉(zhuǎn)速。該方式為有級調(diào)速，異步電動機的轉(zhuǎn)速不能連續(xù)變化，只應(yīng)用于一些特殊的場合，只能達(dá)到大范圍粗調(diào)的目的。

變極調(diào)速只用于專門生產(chǎn)的變極多速鼠籠型異步電動機，通過改變定子繞組的聯(lián)接或另設(shè)繞組的方法可得到d/yy、y/yy雙速電動機、三速、四速等電動機。

2．轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速

通過改變串聯(lián)于轉(zhuǎn)子電路中的電阻阻值來改變電動機的轉(zhuǎn)差率，進(jìn)而達(dá)到調(diào)速的目的。因串聯(lián)電阻的阻值可多級改變，故可實現(xiàn)多種速度的調(diào)速。

這種方式結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，操作方便；但由于轉(zhuǎn)差功率損耗在電阻上，效率隨著轉(zhuǎn)差率增加而下降，同時其機械特性比較軟，只適合于調(diào)速性能要求不高的場合。

這種調(diào)速方式只適用于繞線式轉(zhuǎn)子異步電動機。

3．串級調(diào)速

通過在異步電動機的轉(zhuǎn)子側(cè)接一個或晶閘管整流橋，將轉(zhuǎn)差頻率交流電變?yōu)橹绷麟?，再用直流電機旋轉(zhuǎn)變流機組或逆變器將轉(zhuǎn)差功率返回，或直接將轉(zhuǎn)差功率變?yōu)闄C械能加以利用。串級調(diào)速在風(fēng)機、泵類等傳動系統(tǒng)上廣泛采用。

這種調(diào)速方法常用的結(jié)構(gòu)方案有：電氣串級方式、電動機串級方式、低同步串級調(diào)速方式、超同步串級調(diào)速。

該方法適用于繞線式異步電機。

4．調(diào)壓調(diào)速

這是將晶閘管反并聯(lián)連接，構(gòu)成交流調(diào)速電路，通過調(diào)整晶閘管的觸發(fā)角，改變異步電動機的端電壓進(jìn)行調(diào)速（如圖6-5所示）。

這種方式也改變轉(zhuǎn)差率s，轉(zhuǎn)差功率消耗在轉(zhuǎn)子回路中，效率較低，僅適用于特殊籠型電動機（例如深槽電動機等高轉(zhuǎn)差率電動機）和繞線轉(zhuǎn)子等小容量電動機。

通常這種調(diào)速方法應(yīng)構(gòu)成轉(zhuǎn)速或電壓閉環(huán)，才能實際應(yīng)用。

5．電磁調(diào)速異步電動機

這種系統(tǒng)是在異步電動機與負(fù)載之間通過電磁耦合來傳遞機械功率，調(diào)節(jié)電磁耦合器的勵磁，可調(diào)整轉(zhuǎn)差率s的大小，從而達(dá)到調(diào)速的目的。

該調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，但在調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差能量損耗在偶合器上，效率低，適用于調(diào)速性能要求不高的小容量傳動控制。

6．變頻調(diào)速

通過改變供電頻率的方法來進(jìn)行調(diào)速。用旋轉(zhuǎn)變頻機組作為可變頻率電源的調(diào)速方式已很少采用，目前大量使用的是采用半導(dǎo)體器件構(gòu)成的靜止電源?？刂品桨赣校?/p>

采用"交-直-交"變頻器、采用脈寬調(diào)制型變頻器、采用"交-交"變頻器、矢量控制等。

7．無換向器電動機調(diào)速

無換向器電動機是一種用晶閘管控制的變頻調(diào)速。圖6-10是無換向器電動機的基本結(jié)構(gòu)圖，其特點是檢測同步電動機的轉(zhuǎn)子位置，以此作為可調(diào)變頻器的觸發(fā)信號，即變頻器的輸出頻率由與同步電動機的旋轉(zhuǎn)頻率同步的閉環(huán)系統(tǒng)決定，而磁場和電樞繞組的相位關(guān)系由位置檢測器給出。因此，無換向器電動機就是將直流電動機的電刷和換向器組成的機械換向裝置換成位置檢測器和晶閘管。

無換向器電動機兼有直流電動機的性能和同步電動機易于維護(hù)的優(yōu)點，因而被廣泛用于風(fēng)機、泵、擠壓機等的調(diào)速和作為無齒輪傳動而用于礦井提升、軋鋼機和水泥管磨機的調(diào)速。

各種調(diào)速方式性能的比較見表1。