第２０卷第２期郑州铁路职业技术学院学报ｖ０１．２０Ｎｏ．２
２００８年６月ＪｏｕｒｎｄｏｆＺｈｅｎｇｚｈｏｕＲａｉｌｗａｙＶｏｃａｔｉｏｎａｌ＆ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅＪｕｎ．２００８
三相异步电动机的调速方法
毛红军索娜
（郑州铁路职业技术学院河南郑州４５００５２）
交流电动机比起直流电动机来，省去了换向器，力与壳内相对充液量的大小是一致的。在工作过程中，使得结构更简单、结实、紧凑，它具有维修工作量小、改变充液率就可以改变耦合器的涡轮转速，做到无级调运行效率高、转动惯量小、动态响应快的特点。过去速，其特点为：功率适应范围大，可满足从几十千瓦至由于对它缺少相应的控制手段，实现速度的调节比较数千千瓦不同功率的需要；结构简单，工作可靠，使用困难，所以在２０世纪的大部分年代里，交流电动机主及维修方便，且造价低；控制调节方便，容易实现自动要在不调速的场合应用。近年来，由于电力电子和微控制。本方法适用于风机、水泵的调速。
电子技术的飞速发展，新器件和新的控制系统的不断三、变极对数调速方法
推出，使交流电气传动也具有与直流电气传动同样优这种调速方法是用改变定子绕组的接线方式来良的调速性能，从而使交流调速得到了迅速发展。改变笼型电动机定子极对数达到调速目的。变极调
三相异步电动机的转速公式为：速的异步电动机一般采用鼠笼式转子，因为鼠笼式转
…ｌ（１－ｓ）．一警（１－ｓ）子的极对数能自动地随着定子极对数的改变而改变，
使定、转子磁场的极对数总是相等而产生平均电磁转
从上式可见，改变供电频率ｆＩ、电动机的极对数Ｐ矩。若为绕线型转子，则定子极对数改变时，转子绕及转差率ｓ均可达到改变转速的目的。从调速的本质组必须相应地改变接法以得到与定子相同的极对数，来看，不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步很不方便。特点如下：具有较硬的机械特性，稳定性转速ｎ。或不改变同步转速ｎ。两种。良好；无转差损耗，效率高；接线简单、控制方便、价格
具体来讲，三相异步电动机的调速主要有以下七低；有级调速，级差较大，不能获得平滑调速。
种方法：本方法适用于自动化程度要求不高，不需要无级
一、绕线式电动机转子串电阻调速方法调速的生产机械，如金属切削机床、升降机、起重设绕线式异步电动机转子串人附加电阻，使电动机备、风机、水泵等。
的转差率加大，电动机在较低的转速下运行。串人的四、串级调速方法
电阻越大，电动机的转速越低。此方法设备简单，控串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可制方便，但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属调节的附加电势来改变电动机的转差，达到调速的目有级调速，机械特性较软。的。大部分转差功率被串人的附加电势所吸收，再利
二、液力耦合器调速方法用产生附加的装置，把吸收的转差功率返回电网或转液力耦合器是一种液力传动装置，一般由泵轮和涡换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式，串级轮组成，它们统称工作轮，放在密封壳体中。壳中充入调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串一定量的工作液体，当泵轮在原动机带动下旋转时，处级调速形式，多采用晶闸管串级调速，其特点为：可将于其中的液体受叶片推动而旋转，在离心力作用下沿着调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上，效泵轮外环进入涡轮时，就在同一转向上给涡轮叶片以推率较高；装置容量与调速范围成正比，节省投资；调速力，使其带动生产机械运转。液力耦合器的动力传输能装置故障时可以切换至全速运行，避免停产；晶闸管收稿日期：２００７—０９—１５
作者简介：毛红军（１９７３一）男，湖北咸宁人，郑州铁路职业技术学院机车车辆系讲师；
索娜（１９７３一）女，河南郑州人，郑州铁路职业技术学院电气工程系讲师。１５
串级调速功率因数偏低，谐波影响较大。豳较小，使一般笼麓电动枕难以应用。为了扩大溺速
本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、…１范围，调压调速应采用转予电阻值大的笼型电动机，挤压机等。如专供调压调速用的力矩电动机，或者在绕线式电动
五、电磁转差离合器调速方法规上串联频敏电飘。
电磁转差离合器调速系统，魑由笼型异步电动调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的机、电磁转差离合器以及直流励磁电源（控制器）三部电源，网前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦分缀成。笼型瞧动枧作为原动枧以恒速带动电磁离变压器以及鑫阚管调基等几种。晶阕管调压方式为合器的电枢转动，通过对电磁离合器励磁电流的控制最佳。调压调速的特点是：调压漏速线路简单，易实实现对其磁极的速度调节。电磁转差离合器由电枢、现自动控制；调压过程中转差功率以发热形式消耗在磁极稻励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有视械转子电阻孛，效率较低。
联系，都能自豳转动。电枢与电动机转子同轴联接称调压调速系统一般适用于１００ＫＷ以下的生产机主动部分，由电动机带动；磁极用联轴节与负载轴对械。目前，已成功地大量使用在电梯、卷扬机械与化接为从动部分。当电枢与磁极均为静止时，如励磁绕纤机械等工韭装置中。
组通以直流，鲻沿气隙圆周表面将形成若干对Ｎ、Ｓ极七、变频调遽方法
性交替的磁极，其磁通经过电枢。当电枢随拖动电动变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改枧旋转时，由于电枢与磁极闻摆对运动，因谢使电枢变其同步转速的调速方法。变频调这系统主要设备感应产生涡流，此涡流与磁通裰甄作用产生转矩，带是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流一赢流动有磁极的转子按同一方向旋转，但其转速恒低于电一交流变频器和宽流一交流变频器两大类，目前国内枢的转速ｒｌ，，这是一种转差调速方式，改变离合器的大都使用交一直一交变频器。
直流励磁电流，便可改变离合器的输出转缀和转速。ＵＲＯＩ
直流励磁电源功率较小，通常由单相半波或全波晶闸
管蹩流器组成，改变晶阚管的导通角，可以致变励磁
电流酶大小。这种系统豳于其税械特性很软，所以调
速性能很差。为改善其运行特性，常加上测速反馈以
形成反馈控制系统，从丽可获得１０：１的调速范围。这膈２ＳＰＷＭ疵一直一交变压变频器的原理框图时系统的缀成与褶应静静特性期黧ｌ所示。溪２绘毒ＴＳＰＷＭ交一直一交变鹱变频器的原
理框图，它仍是一个交一直一交变压变频装置，只是
整流器ＵＲ是不可控的，它的输出电压经电容滤波（可
隧热小电感限流）后形成恒定辐值戆直流电歪，加在
逆变器ＵＩ上，逆变器的功率开关器件采用全控式器
件（凰中用ＢｊＴ的图形符号代表全控器件），按一定规
律控制其导逶或断开，使输爨端获褥～系列宽度不等
闰ｌ具有速度负反馈的电磁转麓篱合器调逮系统的矩形脉冲电压波形。在这里，通过改变脉冲的不同电磁转差离合器调速的特点是：装置结构及控制宽度可以控制逆变器输出交流基波电压的幅值，通过线路篱单、运行可靠、维修方便；调速乎懑、笼级调速；改变调镶周期可以控麓其输遗频率，从嚣同对实瑷变对电网无谐波影响；调节速度时效率低。压和变频。其特点是：效率高，调速过程中没有附加
由于这种调速系统控制简单、价格低廉，因此可损耗；应用范围广，可用于笼型异步电动机；调速范围广泛应用于～般的工业设备中。但由于它在低速运大，特性硬，精度糍；技术复杂，造价离，维护检修爨行时损耗较大，效率较低，高速时效率高些，所以它特难。本方法适用于要求精度高、调速性能较好的场合。别适用于要求有一定调速范围又经常运行在高速的从调速范围、平滑性以及调速过程中电动机的性装覆中。能等方西来看；瘘频漏速很优越，可以翻直流电动撬
六、改变定子电压调速方法调速相媲美。但要使频率和端电压同时可调，需要一当异步电动机定子与转子回路的参数为恒定时，套专门的变频装置，使投入的设备增多，成本增大。在～定的转差率下，电动枧的电磁转矩与加在其定子
绕维上电压的平方成歪眈，因就，改变电动机的定子参考文献
电压就可改变其机械特性的函数关系，从而改变电动［１］刘竞成．交流调逸系统［Ｍ］．上海：上海交通大学出版社。１９９０。机在一定输出转矩下的转速。由于电动机的转矩与【２］许欠中．交流电机调速理论［Ｍ】＋杭州：浙江大学出版社。ｔ９９ｔ＋电聪平方成正范，因既簸大转短下降穰多，英调速范【责任编辑：赵伟】１６
三相异步电动机的调速方法作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：毛红军， 索娜郑州铁路职业技术学院,河南郑州,450052郑州铁路职业技术学院学报JOURNAL OF ZHENGZHOU RAILWAY VOCATIONAL AND TECHNICAL COLLEGE2008,20(2)
参考文献(2条)
1. 许大中 交流电机调速理论 1991
2. 刘竞成 交流调速系统 1990
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zztlzyjsxyxb200802007.aspx
第２０卷第２期郑州铁路职业技术学院学报ｖ０１．２０Ｎｏ．２
２００８年６月ＪｏｕｒｎｄｏｆＺｈｅｎｇｚｈｏｕＲａｉｌｗａｙＶｏｃａｔｉｏｎａｌ＆ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅＪｕｎ．２００８
三相异步电动机的调速方法
毛红军索娜
（郑州铁路职业技术学院河南郑州４５００５２）
交流电动机比起直流电动机来，省去了换向器，力与壳内相对充液量的大小是一致的。在工作过程中，使得结构更简单、结实、紧凑，它具有维修工作量小、改变充液率就可以改变耦合器的涡轮转速，做到无级调运行效率高、转动惯量小、动态响应快的特点。过去速，其特点为：功率适应范围大，可满足从几十千瓦至由于对它缺少相应的控制手段，实现速度的调节比较数千千瓦不同功率的需要；结构简单，工作可靠，使用困难，所以在２０世纪的大部分年代里，交流电动机主及维修方便，且造价低；控制调节方便，容易实现自动要在不调速的场合应用。近年来，由于电力电子和微控制。本方法适用于风机、水泵的调速。
电子技术的飞速发展，新器件和新的控制系统的不断三、变极对数调速方法
推出，使交流电气传动也具有与直流电气传动同样优这种调速方法是用改变定子绕组的接线方式来良的调速性能，从而使交流调速得到了迅速发展。改变笼型电动机定子极对数达到调速目的。变极调
三相异步电动机的转速公式为：速的异步电动机一般采用鼠笼式转子，因为鼠笼式转
…ｌ（１－ｓ）．一警（１－ｓ）子的极对数能自动地随着定子极对数的改变而改变，
使定、转子磁场的极对数总是相等而产生平均电磁转
从上式可见，改变供电频率ｆＩ、电动机的极对数Ｐ矩。若为绕线型转子，则定子极对数改变时，转子绕及转差率ｓ均可达到改变转速的目的。从调速的本质组必须相应地改变接法以得到与定子相同的极对数，来看，不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步很不方便。特点如下：具有较硬的机械特性，稳定性转速ｎ。或不改变同步转速ｎ。两种。良好；无转差损耗，效率高；接线简单、控制方便、价格
具体来讲，三相异步电动机的调速主要有以下七低；有级调速，级差较大，不能获得平滑调速。
种方法：本方法适用于自动化程度要求不高，不需要无级
一、绕线式电动机转子串电阻调速方法调速的生产机械，如金属切削机床、升降机、起重设绕线式异步电动机转子串人附加电阻，使电动机备、风机、水泵等。
的转差率加大，电动机在较低的转速下运行。串人的四、串级调速方法
电阻越大，电动机的转速越低。此方法设备简单，控串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可制方便，但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属调节的附加电势来改变电动机的转差，达到调速的目有级调速，机械特性较软。的。大部分转差功率被串人的附加电势所吸收，再利
二、液力耦合器调速方法用产生附加的装置，把吸收的转差功率返回电网或转液力耦合器是一种液力传动装置，一般由泵轮和涡换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式，串级轮组成，它们统称工作轮，放在密封壳体中。壳中充入调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串一定量的工作液体，当泵轮在原动机带动下旋转时，处级调速形式，多采用晶闸管串级调速，其特点为：可将于其中的液体受叶片推动而旋转，在离心力作用下沿着调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上，效泵轮外环进入涡轮时，就在同一转向上给涡轮叶片以推率较高；装置容量与调速范围成正比，节省投资；调速力，使其带动生产机械运转。液力耦合器的动力传输能装置故障时可以切换至全速运行，避免停产；晶闸管收稿日期：２００７—０９—１５
作者简介：毛红军（１９７３一）男，湖北咸宁人，郑州铁路职业技术学院机车车辆系讲师；
索娜（１９７３一）女，河南郑州人，郑州铁路职业技术学院电气工程系讲师。１５
串级调速功率因数偏低，谐波影响较大。豳较小，使一般笼麓电动枕难以应用。为了扩大溺速
本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、…１范围，调压调速应采用转予电阻值大的笼型电动机，挤压机等。如专供调压调速用的力矩电动机，或者在绕线式电动
五、电磁转差离合器调速方法规上串联频敏电飘。
电磁转差离合器调速系统，魑由笼型异步电动调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的机、电磁转差离合器以及直流励磁电源（控制器）三部电源，网前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦分缀成。笼型瞧动枧作为原动枧以恒速带动电磁离变压器以及鑫阚管调基等几种。晶阕管调压方式为合器的电枢转动，通过对电磁离合器励磁电流的控制最佳。调压调速的特点是：调压漏速线路简单，易实实现对其磁极的速度调节。电磁转差离合器由电枢、现自动控制；调压过程中转差功率以发热形式消耗在磁极稻励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有视械转子电阻孛，效率较低。
联系，都能自豳转动。电枢与电动机转子同轴联接称调压调速系统一般适用于１００ＫＷ以下的生产机主动部分，由电动机带动；磁极用联轴节与负载轴对械。目前，已成功地大量使用在电梯、卷扬机械与化接为从动部分。当电枢与磁极均为静止时，如励磁绕纤机械等工韭装置中。
组通以直流，鲻沿气隙圆周表面将形成若干对Ｎ、Ｓ极七、变频调遽方法
性交替的磁极，其磁通经过电枢。当电枢随拖动电动变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改枧旋转时，由于电枢与磁极闻摆对运动，因谢使电枢变其同步转速的调速方法。变频调这系统主要设备感应产生涡流，此涡流与磁通裰甄作用产生转矩，带是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流一赢流动有磁极的转子按同一方向旋转，但其转速恒低于电一交流变频器和宽流一交流变频器两大类，目前国内枢的转速ｒｌ，，这是一种转差调速方式，改变离合器的大都使用交一直一交变频器。
直流励磁电流，便可改变离合器的输出转缀和转速。ＵＲＯＩ
直流励磁电源功率较小，通常由单相半波或全波晶闸
管蹩流器组成，改变晶阚管的导通角，可以致变励磁
电流酶大小。这种系统豳于其税械特性很软，所以调
速性能很差。为改善其运行特性，常加上测速反馈以
形成反馈控制系统，从丽可获得１０：１的调速范围。这膈２ＳＰＷＭ疵一直一交变压变频器的原理框图时系统的缀成与褶应静静特性期黧ｌ所示。溪２绘毒ＴＳＰＷＭ交一直一交变鹱变频器的原
理框图，它仍是一个交一直一交变压变频装置，只是
整流器ＵＲ是不可控的，它的输出电压经电容滤波（可
隧热小电感限流）后形成恒定辐值戆直流电歪，加在
逆变器ＵＩ上，逆变器的功率开关器件采用全控式器
件（凰中用ＢｊＴ的图形符号代表全控器件），按一定规
律控制其导逶或断开，使输爨端获褥～系列宽度不等
闰ｌ具有速度负反馈的电磁转麓篱合器调逮系统的矩形脉冲电压波形。在这里，通过改变脉冲的不同电磁转差离合器调速的特点是：装置结构及控制宽度可以控制逆变器输出交流基波电压的幅值，通过线路篱单、运行可靠、维修方便；调速乎懑、笼级调速；改变调镶周期可以控麓其输遗频率，从嚣同对实瑷变对电网无谐波影响；调节速度时效率低。压和变频。其特点是：效率高，调速过程中没有附加
由于这种调速系统控制简单、价格低廉，因此可损耗；应用范围广，可用于笼型异步电动机；调速范围广泛应用于～般的工业设备中。但由于它在低速运大，特性硬，精度糍；技术复杂，造价离，维护检修爨行时损耗较大，效率较低，高速时效率高些，所以它特难。本方法适用于要求精度高、调速性能较好的场合。别适用于要求有一定调速范围又经常运行在高速的从调速范围、平滑性以及调速过程中电动机的性装覆中。能等方西来看；瘘频漏速很优越，可以翻直流电动撬
六、改变定子电压调速方法调速相媲美。但要使频率和端电压同时可调，需要一当异步电动机定子与转子回路的参数为恒定时，套专门的变频装置，使投入的设备增多，成本增大。在～定的转差率下，电动枧的电磁转矩与加在其定子
绕维上电压的平方成歪眈，因就，改变电动机的定子参考文献
电压就可改变其机械特性的函数关系，从而改变电动［１］刘竞成．交流调逸系统［Ｍ］．上海：上海交通大学出版社。１９９０。机在一定输出转矩下的转速。由于电动机的转矩与【２］许欠中．交流电机调速理论［Ｍ】＋杭州：浙江大学出版社。ｔ９９ｔ＋电聪平方成正范，因既簸大转短下降穰多，英调速范【责任编辑：赵伟】１６
三相异步电动机的调速方法作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：毛红军， 索娜郑州铁路职业技术学院,河南郑州,450052郑州铁路职业技术学院学报JOURNAL OF ZHENGZHOU RAILWAY VOCATIONAL AND TECHNICAL COLLEGE2008,20(2)
参考文献(2条)
1. 许大中 交流电机调速理论 1991
2. 刘竞成 交流调速系统 1990
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zztlzyjsxyxb200802007.aspx