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(shí)現(xiàn)對交流電動(dòng)機(jī)的速度調(diào)節(jié)。

實(shí)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(dòng)機(jī)調(diào)速

1．變極調(diào)速

通過改變異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)，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(dòng)機(jī)、三速、四速等電動(dòng)機(jī)。

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(dòng)機(jī)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(shí)現(xiàn)多種速度的調(diào)速。

這種方式結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)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(shí)其機(jī)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(dòng)機(jī)。

3．串級調(diào)速

通過在異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)接一個(gè)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(jī)旋轉(zhuǎn)變流機(jī)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(jī)械能加以利用。串級調(diào)速在風(fēng)機(jī)、泵類等傳動(dòng)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(dòng)機(jī)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(jī)。

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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)（例如深槽電動(dòng)機(jī)等高轉(zhuǎn)差率電動(dòng)機(jī)）和繞線轉(zhuǎn)子等小容量電動(dòng)機(jī)。

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(shí)際應(yīng)用。

5．電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)

這種系統(tǒng)是在異步電動(dòng)機(jī)與負(fù)載之間通過電磁耦合來傳遞機(jī)械功率，調(diào)節(jié)電磁耦合器的勵(lì)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(jià)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(dòng)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(jī)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(dòng)機(jī)調(diào)速

無換向器電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖，其特點(diǎn)是檢測同步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)就是將直流電動(dòng)機(jī)的電刷和換向器組成的機(jī)械換向裝置換成位置檢測器和晶閘管。

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

各種調(diào)速方式性能的比較見表1。