异步电动机的串级调速

异步电动机的调速方法和各调速方法适用什么电动机异步电动机的调速方法有以下几种：改变电动机的极对数。

利用定子的两套或单套绕组，改变其连接方法，到达改变极对数的目的。

这种调速是分级的,不是平滑的。

改变电源的频率。

为此要有一套专用的变频电源。

改变外施电压，以改变转差率。

这种方法实用价值不大。

在转子回路中串入附加电阻。

这种方法只适用于绕线式异步电动机，可得到平滑调速。

1.变频调速向电机定子输以连续变化的频率及相应的电压，即可获得平滑的调速。

要有专用的变频变压电源。

这种调速适用于同步电机及鼠笼电动机的调速。

2.变极数调速转速n与极数P成正比，极数增加，即可降速；极数减少，即可增速。

适用于鼠笼电动机。

3.转子外接电阻调速当电网电压及频率不变时，在转子回路中串入电阻后,可以改善电动机的起动转矩，在绕线电机转子中串接启动电阻，减小启动电流。

适用于滑环电动机。

4.转子外加电压调速此方法也叫串级调速，是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差，到达调速的目的。

这种方式有两种：电机反应方式和电气反应方式。

串级调速，多采用晶闸管串级调速，晶闸管低同步串级调速系统是在绕线异步电动机转子侧用大功率的晶闸管或整流二极管，将转子的转差频率交流变为直流，再用晶闸管逆变器将转子电流返回电源以改变电机转速的一种方式。

此控制调速系统效率利用率高，它能实现无级平滑调速，低速时机械特性也比较硬。

这种方法适用于滑环电动机。

此方法又有两种方式：1）电机反应方式，也叫库拉姆法，转子的转差电压经硅整流输入与主电机同轴的直流他励电机，通过直流电机的励磁调节，以调节反应量，从而获得调速。

2）电气反应方式，也叫沙尔比法，转子的转差电压经硅整流输入可控硅逆变器，逆变器交流输出通过反应变压器接与电网，改变逆变角，即可调速。

5,定子调压、转子变阻调速利用异步机转矩与定子端电压平方成正比的关系，同时利用转子改变外接电阻的关系开展调速。

转子变阻为粗调，定子调压为细调。

三相异步电动机串级调速特征串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调度的附加电势来改动电动机的转差，抵达调速的意图。

大有些转差功率被串入的附加电势所吸收，再运用发作附加的设备，把吸收的转差功率回来电网或改换能量加以运用。

依据转差功率吸收运用办法，串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速办法，多选用晶闸管串级调速，其特征为： 1.可将调速进程中的转差损耗回馈到电网或出产机械上，功率较高; 2.设备容量与调速计划成正比，出资省，适用于调速计划在额外转速70%-90%的出产机械上;
3.调速设备缺点时能够切换至全速作业，防止停产;
4.晶闸管串级调速功率因数偏低，谐波影响较大;本办法适宜于风机、水泵及轧钢机、矿井行进机、揉捏机上运用。

1。

异步电动机的几种调速方法本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March一、调速方法从异步电动机的转速关系式n=n1(1-S)=60(f1/P)(1-S)可见，要改变异步电动机的转速，可从下列三个方面着手：1.改变异步电动机定子绕组的极对数P，以改变定子旋转磁场的转速n1，即所谓变极调速（不能均匀调速）。

2.改变电动机所接电源的频率以改变n1，即所谓变频调速；3.改变电动机的转差率S。

其中，改变转差率S有很多种方法。

当负载的总制动转矩不变时，与它平衡的电磁转矩也跟着不变，于是，从电磁转矩参数表达式（略）可见，当频率f1和极对数P不变时，转差率S是定子端电压、定子电阻、漏抗等物理量的函数，因此，改变转差率S的方法有下列几种：(1)改变加与定子的端电压，为此需用调压器调压；2(2)改变定子电阻或漏抗，为此须在定子串联外加电阻或电抗器；(3)改变转子电阻，为此采用绕线式电动机，在转子回路串入外加电阻；(4)改变转子电抗，为此须在转子回路串入电抗或电容器。

(5)在转子回路中引入一个转差率f2=Sf1的外加电势，为此须利用另一台电机来供给所需的外加电势，该电机可与原来电动机共轴，或不共轴，这样将几台电机在电方面串联在一起以达到调速目的，称为串级调速。

串级调速可用一种可控硅调速来代替。

其基本原理为：先将异步电动机转子回路中的转差频率交流电流用半导体整流器整流为直流，再经过可控硅逆变器把直流变为交流，送回到交流电网中去。

这时逆变器的电压便相当于加到转子回路中的电势，控制逆变器的逆变角，可改变逆变器的电压，也即改变加于转子回路中的电势，从而实现调速的目的。

3从上分析，可见异步电动机的调速方法很多，下面介绍主要的三种，即变极调速、变频调速和改变转子电阻调速。

二、变极调速由于一般异步电动机正常运行时的转差率S都很小，电机的转速n=n1(1-S)决定于同步转速n1。

第十九章 异步电动机的调速机械调速：改变齿轮比进行调速电气调速：通过改变电机的电气参数来调节速度，从而调节负载转速。

1160(1)(1)(1)f n s n s p=−=−−−−−−−−−−−−−−− 方法有：改变P：变极调速1． 改变同步转速n1改变电源频率：变频调速改变电源电压U1：调压调速2. 改变转差 S 转子串电阻调速（绕线式）转子串附加电势调速.本章重点：异步电动机的几种调速方法 各种调速方法的特点 会计算串电阻调速 S19-1变极调速（笼型）一.原理：鼠笼式异步电动机，转子与定子磁极对数是相同的，若改变了定子的磁极对数，转子的对数也跟着改变。

绕线式电机要改变它的磁极数，定子、转子即要做些改变，较复杂的不采用。

由于1160f n p=1n 与成反比，改变了，就改变了,从而改变了np p 1n 异步电机的极数决定于绕组的联接方式 只画出A 相绕组（a) (b)图19-1 一相绕组的顺向串联及其四级磁场由定子进转子为正，N 极指向因此，正向串联，绕组产生的磁极是4极的。

那么三相绕组产生的磁极数仍是4极的。

1122,A X A X若把两伴相绕组分接方式改变一下，尾尾相连NS1p =图19-2 一相绕组的反向串联和反向并联结论：把每相绕组中的一半线圈的电流改变方向，即半相绕组反相，即电动机的极对数成倍变化。

也成倍变化，拖动的负载的转速也成倍变化。

1n由于绕线式异步电动机转子极对数不能自动随定子极对数变化，如果同时改变定、转子绕组极对数又比较麻烦，不能采用变极调速。

二.典型的变极路线 Y YY −能够实现上述变极原理的线路很多，下面介绍比较常用的两种接线方法。

1)Y-YY 接法Y 接法时：Y接法：每组中的两个极对数，同主转速半相绕组正向串联，P，n 1图19-3 Y-YY 接法变极电机绕组的联结YY接法：半相绕组反向半联，相对数为1pz ，同主转速为2n 1 定性分析变速F0与输出功率、转矩关系（设每半相绕组流过1N I ）Y: =y P 3N U N I 1ηcos 1ϕ=9550y T ϕn P y≈95501n P r变极后YY：=yy P 3N U (2)N I 1ηcos 1ϕ=2y P yy T =955012n P yy ≈95501n P y =y TY-YY 立极调速属恒转矩调速方式2） ∆△－YY 接法∆半相绕组正相串联 半相绕组反向并联极对数 p 极对数 P/2 同主转速 n 1 同主转速2n 1图19-4 Δ-YY 接法变极电机绕组的联结Δ: =ΔP 3N U (31I )ηcos 1ϕ ; =9550ΔT 1n P ΔYY: =yy P 3N U (2)1I ηcos 1ϕ=ΔP 32≈1.55ΔP =9550yy T 12n P yy =95501232n P Δyy T =0.577ΔT因此：∆△－YY 变极调速既非恒转速调速方式也非恒功率调速方式，但较接近恒功率调速方式。

三相异步电动机的变频调速方法一、串级调速方法串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。

大部分转差功率被串入的附加电势所吸收,再利用产生附加的装置,把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。

根据转差功率吸收利用方式,串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式,多采用晶闸管串级调速,其特点为:1、可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上,效率较高;2、装置容量与调速范围成正比,投资省,适用于调速范围在额定转速 70%-90%的生产机械上;3、调速装置故障时可以切换至全速运行,避免停产;4、晶闸管串级调速功率因数偏低,谐波影响较大。

本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。

四、绕线式电动机转子串电阻调速方法绕线式异步电动机转子串入附加电阻,使电动机的转差率加大,电动机在较低的转速下运行。

串入的电阻越大,电动机的转速越低。

此方法设备简单,控制方便,但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。

属有级调速,机械特性较软。

二、变极对数调速方法这种调速方法是用改变定子绕组的接线方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的,特点如下:1、具有较硬的机械特性,稳定性良好;2、无转差损耗,效率高;3、接线简单、控制方便、价格低;4、有级调速,级差较大,不能获得平滑调速;5、可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性。

本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。

三、变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。

变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。

其特点:1、效率高,调速过程中没有附加损耗;2、应用范围广,可用于笼型异步电动机;3、调速范围大,特性硬,精度高;4、技术复杂,造价高,维护检修困难。

【精品】绕线型异步电动机串级调速摘要：绕线式异步电动机晶闸管串级调速，是在绕线式异步电动机的转子回路中串联晶闸管逆变器，借以引入附加可调电势，从而控制电机转速的一种调速方法。

由于它具有良好的调速特性，并能将电动机的转差功率回馈电网，效率较高，价格较低，因此在风机和泵类负载方面获得广泛应用，在只要求电机运行在第一象限的生产机械中也获得普遍应用。

绕线式异步电动机晶闸管串级调速系统主回路接线原理图如图所示。

转子在不同的转速下感应出转差频绕线式异步电动机晶闸管串级调速，是在绕线式异步电动机的转子回路中串联晶闸管逆变器，借以引入附加可调电势，从而控制电机转速的一种调速方法。

由于它具有良好的调速特性，并能将电动机的转差功率回馈电网，效率较高，价格较低，因此在风机和泵类负载方面获得广泛应用，在只要求电机运行在第一象限的生产机械中也获得普遍应用。

绕线式异步电动机晶闸管串级调速系统主回路接线原理图如图所示。

转子在不同的转速下感应出转差频率的电压，经一组不控的三
相桥式变流器变成直流电压，此电压再经一组全控桥式变流器实现有源逆变，把电能（转差功率）馈送回电网中去。

改变逆变角的大小，即可改变馈送回电网电能的多少，从而达到改变电机转速的目的。

摘要:三相绕线转子异步电动机的调速，以往用的较多的方法是转子附加电阻，但是采用此法调速是有级的，同时还把转差功率消耗在转子的附加电阻上，因此调速性能和节能都很差。

通常情况下，通过向绕线式异步电动机的转子回路引入附加电势的方式完成串级调速，用改变引入转子附加电动势来改变电动机的转速的方法。

关键词:串级调速转子电流转差率1串级调速的概述所谓串级调速是指中等以上功率的绕线转子异步电动机与其它电机或电子设备串级连接以实现平滑调速。

对于异步电动机来说，其串级调速就是将感应电势E f 引入异步机转子电路，进而对异步机的转速进行调节。

在方向方面，引入电势与转子电势E 2S ，方向相同或相反，其频率则与转子频率相同。

2感应电势E f 与转子电势E 2S 之间的相位关系①E f 与E 2s 同相(相位差θ=0°)。

当E f 未引入时，转子电流I 2为：I 2=E 2s r 22+s 2x 2√E f 引入后，I 2变为：I 2=E 2s +E f r 22+s 2x 2√可见，转子电流增高了，转矩增加，这样M>M f (负荷转矩)，使转速增加，转差率下降，(E 2s +E f )的数值也下降，I 2及M 下降，电动机的加速度下降，但是速度一直处于加速状态，一直达到新的稳定转速，M 又与M f 相等，调速过程结束。

②E f 与E 2s 反相(相位差θ=180°)。

此时由于E f 的引入，I 2变为：I 2=E 2s -E f r 22+s 2x 2√故I 2及M 将下降，M<M f ，使转速下降，用上述同样的分析方法，电动机将减速到新的稳定转速。

因此，如能用某一装置使E f 的数值平滑改变，则异步电动机的转速也能平滑变化。

为了提高异步电动机的功率因数，设法使E f 超前于E 2s 某一角度θ，此时既能使异步电动机调速，又能提高功率因数。

可控硅串级调速具有调速范围宽、效率高(转差功率可反馈电网)并可用于大功率电机等优点，所以是一种很有发展前途的绕线式异步电动机的调速方法。