异步电动机调速原理

三相异步电动机调速原理
三相异步电动机的调速原理主要基于对转差率的控制。

三相异步电动机的转速公式为n=60f/p(1-s)，其中f代表电源频率，p为极对数，n代表电机转速，s代表转差率。

当电动机的三相定子绕组通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。

当导体在磁场内切割磁力线时，在导体内产生感应电流，“感应电机”的名称由此而来。

感应电流和磁场的联合作用向电机转子施加驱动力。

三相异步电动机的调速方法包括：
1. 改变电源频率：通过改变电源频率可以改变电动机的转速。

2. 改变电动机极数：通过增加或减少电动机的极数可以改变电动机的转速。

3. 改变转差率：通过改变转差率可以改变电动机的转速。

请注意，在具体应用时需要根据实际需求和情况选择适当的调速方法。

同时，也要注意遵守相关的安全操作规程，确保电动机的正常运行和延长其使用寿命。

变频调速
通过改变供电电压的频率，改变电机定子的旋转速度。
电路调整
通过调整电机控制电路，改变电机的极对数。
变极调速的优缺点
优点
• 快速响应 • 宽调速范围 • 高效能利用
缺点
• 较复杂的控制系统 • 较高的成本 • 可能引起谐波产生
变极调速在工业领域的应用案例
行业 石油和天然气 纺织 制造业
应用案例 泵设备的调速控制 纺纱机的调速控制 机床的调速控制
异步电动机变极调速原理
异步电动机变极调速是通过改变电动机定子线圈的绕组方式来改变电动机的 转速和运行状态。
变极调速的基本概念
1 极对概念
电动机极对是指每个相邻 两个极之间的磁场空间。 变极调速通过改变电机极 对数来改变电机的输出速 度。
2 变极调速的定义
变极调速是一种通过改变 电动机的极对数，从而实 现对电动机转速的调节的 方法。
3 变极调速的意义
通过变极调速，可以适应 不同的负载需求，提高电 动机的效率和运行稳定性。
异步电动机的工作原理
定子与转子交互作用
异步电动机的转子通过定子的旋转磁场感应产生感 应电流，进而形成转矩。
三相交流电输入
异步电动机的定子通过三相交流电输入，产生旋转 磁场，驱动转子旋转。
变极调速的原理和作用
1
原理
通过改变定子线圈的绕组方式，改变电动机的磁场分布，从而改变电机的极对数， 实现调速。
2
作用
变极调速可以应对不同负载条件下的工作需求，提高电动机的运行效率和稳定性。
3
步骤1Biblioteka 通过控制定子线圈的连接或断开，改变电动机的极对数。
变极调速的实现方式
电机绕组切换
通过切换电机定子线圈的绕组连接方式，改变电机的极对数。

三相异步电动机变频调速原理三相异步电动机变频调速原理一、介绍电动机调速方式电动机调速是一种控制电动机转速的技术，以实现不同功率、不同扭矩负载下的工作要求。

电动机调速方式有很多，例如电阻调速、电压调速、频率调速、自耦变压器调速等。

二、三相异步电动机变频调速原理三相异步电动机调速方式中，变频调速是应用较广泛的一种方式。

它是通过改变电源输入电压的频率来控制电动机转速。

变频调速可以通过调整电机绕组磁通的频率和振幅，改变电动机的电磁特性，以达到调速的目的。

三、变频调速器变频调速器是实现变频调速的关键设备，其主要功能是将输入电源的交流电变频后，供给电动机使用。

变频调速器包含输入电容器、中间电路、输出滤波器、PWM模块等模块组成。

四、变频调速器的工作原理变频调速器采用PWM技术实现电压、频率、转矩等的控制。

其工作原理主要分为以下几个步骤：1. 输入电流输入电容器，将电流变成滤波后的直流电2. 直流电进入中间电路，经过静止变频器变成可变的中间直流电3. 中间直流电经过PWM模块，被分解成高频PWM脉冲信号4. PWM脉冲信号经过输出滤波器滤波后，形成可变频率的交流电5. 变频调速器输出可调的交流电给电动机，实现电动机转速的调节五、变频调速器的优点与其它调速方式相比，变频调速器主要有以下优点：1. 能够实现恒定功率输出2. 能够实现高精度控制3. 能够实现高效节能4. 能够实现自动平衡5. 对电动机不会造成损坏六、小结三相异步电动机变频调速是一种控制电动机转速的高效、精确的方式，其中变频调速器是实现该调速方式的关键设备。

变频调速技术在现代机械应用中得到了广泛的应用。

交流异步电动机变频调速原理在异步电动机调速系统中，调速性能最好、应⽤最⼴的系统是变压变频调速系统。

在这种系统中，要调节电动机的转速，须同时调节定⼦供电电源的电压和频率，可以使机械特性平滑地上下移动，并获得很⾼的运⾏效率。

但是，这种系统需要⼀台专⽤的变压变频电源，增加了系统的成本。

近来，由于交流调速⽇益普及，对变压变频器的需求量不断增长，加上市场竞争的因素，其售价逐渐⾛低，使得变压变频调速系统的应⽤与⽇俱增。

下⾯⾸先叙述异步电动机的变压变频调速原理。

交流异步电动机变频调速原理：变频器是利⽤电⼒半导体器件的通断作⽤把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。

现在使⽤的变频器主要采⽤交—直—交⽅式（VVVF变频或⽮量控制变频），先把⼯频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。

交-直部分整流电路：由VD1-VD6六个整流⼆极管组成不可控全波整流桥。

对于380V的额定电源，⼀般⼆极管反向耐压值应选1200V，⼆极管的正向电流为电机额定电流的1.414-2倍。

（⼆）变频器元件作⽤电容C1：是吸收电容,整流电路输出是脉动的直流电压，必须加以滤波，变压器是⼀种常见的电⽓设备，可⽤来把某种数值的交变电压变换为同频率的另⼀数值的交变电压，也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。

压敏电阻：有三个作⽤,⼀过电压保护,⼆耐雷击要求,三安规测试需要.热敏电阻：过热保护霍尔:安装在UVW的其中⼆相,⽤于检测输出电流值。

选⽤时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。

充电电阻：作⽤是防⽌开机上电瞬间电容对地短路，烧坏储能电容开机前电容⼆端的电压为0V；所以在上电（开机）的瞬间电容对地为短路状态。

如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间，则相当于380V电源直接对地短路，瞬间整流桥通过⽆穷⼤的电流导致整流桥炸掉。

m1 p U1 2 1 ( ) 常数 ' 4 f1 2 ( L1 L2 ) Te max的降低是由定子绕组电阻 r 的影响所致。尤其是当 f1 低到使得 r 由上式可见， 1 1 ( x1 x2 ) 相比较时， Te max下降严重。 可以与 Te max
解决措施： 可以对 U1 / f1的线性关系加以修正，提高低频时的 U1 / f1 ，以补偿 低频时定子绕组电阻压降的影响（见下图）。
TY 9550PY 9550PYY ( ) /( ) 1 TYY n1 2n1
结论：Y/YY接变极调速属于恒转矩调速方式。
第12章 三相异步电动机的调速
b、△/YY接变极调速
假定变极调速前后电机的功率因数 cos1 、效率 均不变，并设每半相绕组中的电 流均为额定值 I 1N ，则 /YY变极前后电动机的输出功率和输出转矩分别满足下列关系：
改变极对数p都是成倍的变化，转速也是成倍的变化，故为有级调速。 改变定子绕组的联结法改变绕组极对数的原理。 见下页图12－1，12－2
第12章 三相异步电动机的调速
三相异步电动机的转子转速可由下式给出：
60 f1 n (1 s) p
由上式可见，三相异步电动机的调速方法大致分为如下几种： 变极调速； 变频调速； 改变转差率调速； 其中，改变转差率的调速方法涉及： 改变定子电压的调压调速； 绕线式异步电动机的转子串电阻调速； 电磁离合器调速； 绕线式异步电动机的双馈调速与串级调速。
由此绘出保持U1 / f1=常数时变频调速的典型机械特性如下图所示。为便于比较，图 中还同时绘出了 Te max 常数时的机械特性，如图中的虚线所示。
三相异步电动机变频调速时 的机械特性( U1 / f1 =常数)

交流异步电动机的调速方法及特点异步电动机是一种常用的电动机类型，广泛应用于工业生产和日常生活中。

为了满足不同工作条件下的需求，异步电动机需要进行调速。

本文将介绍异步电动机的调速方法及其特点，并从人类视角出发，用自然流畅的语言描述。

一、定子电压调制法定子电压调制法是一种常见的异步电动机调速方法。

其原理是通过改变定子电压的幅值和频率来实现调速。

具体操作是改变电源电压的大小和频率。

当电压增加时，电动机转速会增加；当电压减小时，电动机转速会降低。

这种调速方法的特点是操作简单，调速范围较大，但调速精度较低。

二、转子电流调制法转子电流调制法是另一种常用的异步电动机调速方法。

其原理是通过改变转子电流的幅值和相位来实现调速。

具体操作是改变转子电流的大小和相位差。

当电流增加时，电动机转速会增加；当电流减小时，电动机转速会降低。

这种调速方法的特点是调速响应快，调速精度高，但操作复杂，需要专门的电调设备。

三、频率变换调速法频率变换调速法是一种比较复杂但调速效果较好的异步电动机调速方法。

其原理是通过改变电源频率来实现调速。

具体操作是通过变频器将电源的频率转换为所需的频率。

这种调速方法的特点是调速范围广，调速精度高，但设备成本较高，需要专门的变频器设备。

四、电阻调速法电阻调速法是一种简单但调速范围较小的异步电动机调速方法。

其原理是通过在转子电路中串联电阻来改变转矩和转速。

具体操作是改变电阻的大小。

当电阻增加时，电动机转速会降低；当电阻减小时，电动机转速会增加。

这种调速方法的特点是操作简单，但调速范围有限，调速精度较低。

总结起来，异步电动机的调速方法有定子电压调制法、转子电流调制法、频率变换调速法和电阻调速法。

这些调速方法各有特点，适用于不同的工作条件和需求。

定子电压调制法操作简单，调速范围大；转子电流调制法调速响应快，调速精度高；频率变换调速法调速范围广，调速精度高；电阻调速法操作简单，但调速范围有限。

根据实际需求选择合适的调速方法，可以提高异步电动机的工作效率和稳定性。

交流异步电动机变频调速原理异步电动机变频调速是利用变频器改变电源频率和电压，从而调节电动机的运行速度。

异步电动机是一种常见的交流电动机，常用于工业生产中，其工作原理是根据电磁感应定律，通过电磁感应产生感应转矩，从而驱动机械设备运行。

异步电动机的转速与电源的频率成正比，即转速等于同步转速减去滑差倍数。

滑差是指电动机转速低于同步转速的比例，滑差率与转动负载有关，通常为3%~5%。

异步电动机转速的改变需要改变电源的频率，传统的方法是通过转速开关或者变压器调整电源的频率。

而变频器则可以通过改变电源的频率和电压，实现对异步电动机的变频调速，具有调速范围广、调速精度高、响应速度快等优点。

异步电动机变频调速的原理如下：变频器通过输入交流电源，将其变换成直流电源，然后再将直流电源经过逆变器转换成交流电源，输出给电动机。

逆变器中的IGBT管控制电源的开关，改变电源的有效值和频率。

变频器通过控制IGBT管的开关时间，改变电源的有效值和频率，从而控制电动机的转速。

变频器中的控制器根据实际需求来调整输出电流和电压的波形，以实现电动机的变频调速。

控制器通常包括运算单元及相关的周边设备，运算单元可以根据给定的控制策略、电机参数和负载情况，计算出控制变量，实现实时调节电流、电压、频率和转矩等控制参数。

变频器中的传感器用于监测电动机的运行状态，如转速、转矩、温度等。

传感器将检测到的运行状态信号反馈给控制器，控制器根据这些信号来调整控制变量，以实现对电动机的精确控制。

异步电动机变频调速的应用广泛，可以适应不同的负载要求。

它在工业生产中具有重要的作用，如在输送机、风机、水泵和压缩机等设备中的应用。

通过调整异步电动机的转速，可以实现对生产过程的精确控制，从而提高生产效率、降低能源消耗和减少设备损耗。

总之，异步电动机变频调速通过变频器改变电源的频率和电压，实现对电动机转速的精确调节。

它具有调速范围广、调速精度高、响应速度快等优点，广泛应用于各种工业生产设备中。

第一节 交流异步电动机变频调速原理根据电机学原理，交流异步电动机的转速可表示为：)1(**60s pf n -= （2-1-1） 式中： n 一 电动机转速/分钟，单位：r/min ；p 一 电动机磁极对数；f 一 电源频率，单位：Hz ；s 一 转差率，10<<s 。

注：p 是磁极对数，不是磁极数。

由式（2-1-1）知，影响电动机转速的因素有：电动机的磁极对数 p ，转差率 s 和电源频率f 。

对于给定的电动机，磁极对数 p 一般是固定的；通常情况下，转差率 s 对于特定负载来说是基本不变的，并且其可以调节的范围较小，加之转差率 s 不易被直接测量，调节转差率来调速在工程上并未得到广泛应用。

如果电源频率可以改变，那么通过改变电源频率来实现交流异步电动机调速的方法应该是可行的，这就是所谓变频调速。

由电机学原理知，如忽略绕组间的互感、绕组的漏感及空间电磁谐波，交流异步电动机的相等效稳态电路如图 2-1-1。

图 2-1-1 交流异步电动机的相等效稳态电路由戴维南定理，图 2-1-1电压平衡方程式为：U = E + I * r （2-1-2）式中： U 一 相电压 ；E 一 定子绕组的感应电动势；I 一 定子绕组的相电流；r 一 定子绕组电阻与转子绕组电阻折算到定子侧的电阻之和。

交流异步电动机的定子绕组的感应电动势是定于绕组切割旋转磁场磁力线的结果， 其有效值计算如下：E = K * f * Φ （2-1-3） 式中：Ｋ 一 与电动机结构有关的常数；ｆ 一 电源频率；Φ 一 磁通量 。

由式（2-1-2）知，加在电机绕组端的电源电压Ｕ，一部分产生感应电动势Ｅ，另一部分消耗在电阻 r （ 定子绕组电阻与转子绕组电阻折算到定子侧的电阻之和 ）上 。

其中定子绕组的相电流 I 由两部分构成：21I I I += （2-1-4）电机的定子电流有一小部分1I 用于建立磁场的主磁通，其余大部分2I 用于产生拖动负载的电磁力。

简述三相异步电动机变频调速的原理及变频器的基本构成三相异步电动机变频调速技术是将变频器与三相异步电动机相结合，利用变频器改变电动机的工作频率，使用电动机调节转速，从而实现调节机器的工作状态。

变频调速技术具有高可靠性、节能降耗特性，在电机驱动应用中得到广泛的应用，在工业生产、家用电器等领域都发挥着重要的作用。

本文将介绍三相异步电动机变频调速的原理及变频器的基本构成。

一、三相异步电动机变频调速的原理三相异步电动机变频调速，是把变频器和三相异步电动机结合在一起，利用变频器对电动机的运行频率进行调节，从而改变电动机的转速，实现调节机械设备的工作状态，可有效提高机器的运行精度和可靠性。

变频调速技术的基本原理是通过改变电源频率，来改变电动机的转速。

电动机的转速与电压相关，电源频率的改变可以改变电动机的转速。

变频器为电动机提供的电压是恒定的，并且可以随电源频率的改变而改变电动机的转速。

通过改变电源频率，可以调节电动机的转速，实现变频调速。

二、变频器的基本构成变频器是三相异步电动机变频调速的核心设备，它由控制器、变频电路和电压调节等部分组成。

（1）控制器：控制器是控制变频器运行的主要部件，它负责处理输入指令，根据指令来控制变频电路的变频比，并确保运行的稳定性。

（2）变频电路：变频器是控制电动机运转的主要部件，它由电容开关、功率晶体管、变频器等组成，它负责处理控制器输出的指令，控制电动机运转的变频比。

（3）电压调节：电压调节器用于调节变频器输出的电压，确保变频器在不同转速下给电动机提供恒定的电压输出以及满足电动机每秒最大转速的要求。

三相异步电动机变频调速技术，是一种通过改变电源频率调节电动机转速来改变机械设备的工作状态的高精度控制技术，是当今工业自动化生产中广泛应用的技术之一。

变频调速技术的实现，主要依赖变频器的控制器、变频电路和电压调节这三个部件。

变频器的控制器处理输入信息，调整变频电路的变频比，保证变频器的正常运行；变频电路给电动机供电，改变电源频率实现电动机转速的调节；而电压调节器则负责确保恒定的电压输出以及有效的转速调节。

2.异步电动机的调速方式 异步电动机的 异步电动机
60 f 1 n = n0 (1 − s ) = (1 − s ) p
(1)变极调速(p) n0=60 f1/p P=1、2、3；n0 = ？ (2)变转差率调速(s) 绕线转子电动机，转子串电阻、调压等 (3)变频率调速(f1) 变频器实现
3.调速指标 调速指标
1-2 异步电动机变频调速原理
1.异步电动机的调速表达式 异步电动机的 异步电动机
60 f1 (1 − s ) n = n0 (1 − s ) = p
式中： n0:旋转磁场的同步转速，n0=60 f1/p s:转差率,s= (n0-n)/n0,运行时0.01~ 0.05 f1:为定子供电频率 p:旋转磁场的磁极对数
(1)速度改变：负载变化引起转速改变ax/nmin比值 (4)调速平滑性：相邻两级接近程度 (5)调速特性：满足负载要求？
4. 三相异步电动机的机械特性
机械特性是指电动机在运行时，其转速与电磁转矩之间的关系， 机械特性是指电动机在运行时，其转速与电磁转矩之间的关系，即n＝f (T) （1）理想空载点B 同步转速n0运行 (s＝0)，其电磁转矩T＝0。 （2）起动点S S 转速n＝0 (s＝1)，电磁转矩称起动转矩Tst， （3）临界点K 临界点K是一个非常重要的点，它是机特性 曲线械特性稳定运行区和非稳定运行区的 分界点；其电磁转矩为最大 转矩TM。
5. 三相异步电动机的起动与制动 （1）异步电动机的起动 电动机从静止状态一直加速到稳定转速的过程，叫做 起动过程。电动机起动时起动电流很大，可以达到额定电 流的5～7倍，而起动转矩Tst却并不很大，一般Tst ＝(1.8～ 2)TN。 （2）异步电动机的制动 电动机在工作过程中，如电磁转矩方向和转子的实际 旋转方向相反，就称作制动状态。制动有再生制动、直流 制动和反接制动。

异步电机的调速原理
异步电机的调速原理是通过改变电源电压或改变电源频率来调节电机的转速。

异步电机的转速与电源电压和频率之间存在一定的关系。

在恒定的电源电压下，电机转速与电源频率成正比。

因此，通过调节电源频率可以实现对电机转速的控制。

调速装置通常包括一个频率变换器和一个电压变换器。

频率变换器可通过改变输入电源频率，从而改变电机的转速。

电压变换器则可通过改变输入电源电压，控制电机的负载能力和输出转矩。

另外，由于异步电机的工作原理是通过转子滑差产生转矩，因此调节转差也可以实现对电机转速的控制。

调节转差的方式通常是通过改变电源电压和频率的比例关系，使得转差能够保持在一定范围内。

总之，异步电机的调速原理是通过改变电源电压、频率或转差来调节电机的转速，从而实现对电机转速的控制。

10.1 三相异步电动机的降定子电压调速 调压调速是一种比较简单的调方法，控制电路价格
较低。但是低速时转子铜耗较大，效率较低。
• 其特点和性能为： 1）三相异步电动机降压调速方法比较简单； 2）对于一般的鼠笼式异步电动机，拖动恒转矩负载 时，调速范围很小，没多大实用价值； 3）若拖动泵类负载时，如通风机，降压调速有较好 调速效果，但在低速运行时，由于转差率s 增大， 消耗在转子电路的转差功率增大，电机发热严重； 4）低速时，机械性能太软，其调速范围和静差率达 不到生产工艺的要求； 5）采用下述闭环控制系统的调速范围一般为10:1。
• 1.转差率调速
改变转差率的方法很多，常用的方案有改变异步电
动机的定子电压调速，采用电磁转差（或滑差）离合
器调速，转子回路串电阻调速以及串极调速。前两种
方法适用于鼠笼式异步电动机，后者适合于绕线式异
步电动机。这些方案都能使异步电动机实现平滑调
速，但共同的缺点是在调速过程中存在转差损耗，即
在调节过程中转子绕组均产生大量的钢损耗
转子回路串电阻属恒转矩调速方法，其特点和性为： 1）绕线式异步电动机转子回路串电阻调速方法简单，调速设备简单，易于实现; 2）调速方法为分段多级调节，为有级调速系统，且调速的平滑性较差; 3）不利于空载或轻载调速，表现于转速变化很小; 4）低速时转差率s大。转差功率大，转子回路中的功率损耗大，效率低，发热严重经济性差; 5）调速范围不，也按比例身高电源电压时不允许的，只能保持电压为UN不变， 频率f1 越高，磁通 越低，是一种降低磁通升速的方法，这相当于他励直流电动机弱磁调速。
保持UN =常数,升高频率时，电动机的电磁转矩为
m
• 变频调速的特点和性能
• （1）变频调速设备（简称变频器）结构复杂，价格昂贵，容量有限。需要专用的变频电源， 应用上受到一定限制。但随着电力电子技术的发展，变频器向着简单可靠、性能优异、价格 便宜、操作方便等趋势发展；

异步电机永磁调速原理异步电机是一种常见的电动机，具有结构简单、可靠性高、维护成本低等优点。

而永磁调速技术则是一种提高异步电机效率和控制精度的重要方法。

下面将介绍异步电机永磁调速的原理和应用。

一、异步电机永磁调速原理异步电机永磁调速是通过在异步电机转子上安装永磁体，通过改变永磁体的磁场强度和方向来改变电机的转速。

具体来说，当电机通电时，定子产生旋转磁场，而永磁体产生固定磁场。

由于磁场的相互作用，电机转子会受到电磁力的作用，从而产生转矩，使电机运转。

在永磁调速系统中，控制器通过改变定子电流的频率和幅值，控制旋转磁场的强度和方向，进而控制电机的转速。

通过调节永磁体的磁场，可以实现电机的调速和控制。

二、异步电机永磁调速的应用异步电机永磁调速技术被广泛应用于各个领域，例如电动车、风力发电、工业生产等。

具体应用如下：1. 电动车：异步电机永磁调速技术可以提高电动车的效率和续航里程。

通过调节电机转速和转矩，可以实现电动车的动力输出和节能运行。

2. 风力发电：异步电机永磁调速技术可以提高风力发电机组的转速控制和输出功率。

通过调节转速，可以使风力发电机组在不同风速下都能高效运转，提高发电效率。

3. 工业生产：异步电机永磁调速技术可以实现工业生产设备的精确控制。

通过控制电机转速和转矩，可以实现生产过程中的精确控制和自动化操作，提高生产效率和产品质量。

异步电机永磁调速技术是一种重要的电机调速方法，可以提高电机的效率和控制精度。

在各个领域的应用中，都能发挥重要作用，实现节能减排和提高生产效率的目标。

通过不断创新和改进，异步电机永磁调速技术将为人类的生活和工作带来更多便利和效益。

2
பைடு நூலகம்
′σ R2 x22 ] − [− 2 + ′ dT 3 pf1 E1 s R2 = ( ) =0 2 ′ ′ ds 2π f 1 R2 sx2σ 2 [ + ] ′ s R2 ′ ′ R2 x′ 2 R2 2σ = ⇒ sm = 2 ′ ′ s R2 x 2σ
一、变频调速
1) 保持E1/f1=const 保持E
异步电动机的调速
补充内容
异步电动机的调速
60 f 1 n = n1 (1 − s ) = (1 − s ) p 三相异步电动机的调速方法很多，大致可以分成以下 三相异步电动机的调速方法很多， 几种类型： 几种类型：
1)变频调速 1)变频调速 2)变极调速 2)变极调速 3)变转差率调速 3)变转差率调速 变转差率调速包括：包括降低电源电压、绕线式异步 变转差率调速包括：包括降低电源电压、 电动机转子回路串电阻
一、变频调速
′ R2 3 pU S T = 2 ′ R2 ′ 2 2πf1 R1 + + ( x1σ + x 2σ ) S
2 1
2) 保持U1/f1=const 保持U
==
sm =
3 p U1 2 f 2π 1 ′ R2 ′ 2 R1 + + (x1σ + x 2σ ) ' s
U1 ≈ E1 = 4.44 f1 N1k dp1Φ m
？
降低电源频率时，必须同时降低电源电压。 降低电源频率时，必须同时降低电源电压。降低电源电 压有两种控制方法。 压有两种控制方法。
一、变频调速
1) 保持E1/f1=const 保持E
R′ ′ 2 3( I 2 ) 2 PM s = 3p T = = 2π n1 2π f 1 R ′ Ω1 2 60 s ′ R2 2 3 pf 1 E1 s = 2π f 1 R 2 2 ′ ′ 2 + ( x 2σ ) s ′ E2 + (x ′ σ 2

.一、三相异步电动机变频调速原理由于电机转速 n 与旋转磁场转速 n1接近，磁场转速 n1改变后，电机转速 n 也60 f 1可知，改变电源频率 f 1，可以调节磁场旋转，从就随之变化，由公式 n1p而改变电机转速，这种方法称为变频调速。

根据三相异步电动机的转速公式为60 f1n1 1 sn 1 sp式中 f 1为异步电动机的定子电压供电频率；p 为异步电动机的极对数；s为异步电动机的转差率。

所以调节三相异步电动机的转速有三种方案。

异步电动机的变压变频调速系统一般简称变频调速系统，由于调速时转差功率不变，在各种异步电动机调速系统中效率最高，同时性能最好，是交流调速系统的主要研究和发展方向。

改变异步电动机定子绕组供电电源的频率 f 1，可以改变同步转速n ，从而改变转速。

如果频率 f 1连续可调，则可平滑的调节转速，此为变频调速原理。

三相异步电动机运行时，忽略定子阻抗压降时，定子每相电压为U 1E1 4.44 f 1N 1k m m式中 E1为气隙磁通在定子每相中的感应电动势；f1为定子电源频率； N1为定子每相绕组匝数； k m为基波绕组系数，m为每极气隙磁通量。

如果改变频率 f 1，且保持定子电源电压U1不变，则气隙每极磁通m 将增大，会引起电动机铁芯磁路饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机，这是不允许的。

因此，降低电源频率 f 1时，必须同时降低电源电压，已达到控制磁通m 的目的。

.1、基频以下变频调速为了防止磁路的饱和，当降低定子电源频率 f 1时，保持U1为常数，使气每f 1极磁通m 为常数，应使电压和频率按比例的配合调节。

这时，电动机的电磁转[1][8]m 1 pU r 2r 21m 1 p U 1 2f 1ss 1T矩为222 f 1r 2 22 f 1r 2x 12r 1x 2r 1x 1 x 2ss上 式 对 s 求 导 ， 即dT ，有最大转矩和临界转差率为ds12U2f11111T m22 f 1 r 1222 2 f1f 1r 1 22r 1x 1 x 2r 1 x 1 x 2s mr 2由上式可知：当U1常数时，在 f 1 较高时，即接近额22f 1x 1 x 2r 1定频率时， r 1 = x 1 x 2 ，随着 f 1 的降低， T m 减少的不多； 当 f 1 较低时， x 1 x 2较小； r 1 相对变大，则随着 f 1 的降低， T m 就减小了。

三相异步电机变频调速的工作原理1.基本原理：三相异步电机是通过电磁感应的原理产生转动力的，其转速与供电频率成正比。

变频调速就是通过改变电机的供电频率，来改变电机的转速。

2.变频器：变频调速系统的核心是变频器，也称为交流变频调速器。

它由整流器、滤波器、逆变器、控制电路等组成。

变频器可以将输入的固定频率、固定电压的交流电能转换成可变频率、可调电压的交流电能。

3.电压变频调速：在电压变频调速中，变频器通过提供可调的电压来改变电机的供电电压，进而控制电机的转速。

变频器会根据控制信号，调整输出电压的频率和幅值，使得电机的转速与所需的转速匹配。

4.频率变频调速：在频率变频调速中，变频器通过改变电机的供电频率来控制电机的转速。

变频器会通过改变输入电压的频率，改变电机的额定转速。

例如，如果输入电压的频率为50Hz，变频器将其转换为30Hz，电机的转速将降低为原来的60%。

5.闭环控制系统：为了实现精确的调速，变频调速系统通常采用闭环控制方法。

这种方法通过在电机轴上安装编码器等位置传感器，将电机的实际转速反馈给控制系统。

控制系统会根据设定的转速和实际转速之间的误差，调整变频器的输出，使得实际转速接近设定转速。

6.调速特性：三相异步电机变频调速具有良好的调速特性。

在负载变化较小的情况下，调速范围广，调速精度高。

同时，变频调速系统还具有起动电流小、起动冲击小、能耗低等特点。

总结起来，三相异步电机变频调速是通过改变电机的供电频率来调节电机的转速的方法。

其核心是变频器，通过调整电压或频率来控制电机的供电，同时采用闭环控制系统实现精确的调速。

该方法具有调速范围广、调速精度高等特点，广泛应用于工业生产和交通运输等领域。