幾種調(diào)速方法的基本原理，方法與特點(diǎn)。
感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式：,可見，要改變n,可改變極對(duì)數(shù)p，供電電源頻率f1，轉(zhuǎn)差率s。
一、變極調(diào)速
改變定子極對(duì)數(shù)，可改變同步轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
1.調(diào)速原理：
對(duì)籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，改變定子繞組連接法，以改變定子的極對(duì)數(shù)，而其轉(zhuǎn)子極對(duì)數(shù)能自動(dòng)地跟隨定子極對(duì)數(shù)改變，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的目的；而對(duì)繞線式的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，改變定子繞組的同時(shí)必須改變轉(zhuǎn)子繞組。
從圖可知，改變連接法，可使極對(duì)數(shù)成倍地變化，同步轉(zhuǎn)速也成倍地變化，這種調(diào)速為有級(jí)調(diào)速。
2.變極調(diào)速的方法：
由一個(gè)星形連接改變成兩個(gè)并聯(lián)的星形連接：
由一個(gè)三角形連接改變成并聯(lián)的兩個(gè)星形連接。繞組連接改變后，應(yīng)將v、w兩相的出線端交換，以保證調(diào)速前后電機(jī)的轉(zhuǎn)向不變。
3.變極調(diào)速的特點(diǎn)：
容許輸出功率或轉(zhuǎn)矩在變化前后的關(guān)系。電動(dòng)機(jī)輸出功率： ，假定在不同極對(duì)數(shù)下，效率和功率因數(shù)保持不變，則有：，若忽略定子損耗，電磁功率與(輸入)相等，轉(zhuǎn)矩 ．
定子繞組由一個(gè)星形連接改變成兩個(gè)并聯(lián)的星形連接時(shí)：近似為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。極對(duì)數(shù)減小一倍，n0增加一倍，為使調(diào)速時(shí)的電動(dòng)機(jī)得到充分利用，在調(diào)速前、后，繞組電流均為額定電流，調(diào)速前后的轉(zhuǎn)矩之比為： ．
定子繞組由一個(gè)三角形連接改變成并聯(lián)的兩個(gè)星形連接時(shí)：極對(duì)數(shù)減小一倍，n0增加一倍,調(diào)速前后功率之比為:近似為恒功率調(diào)速.變極調(diào)速電動(dòng)機(jī)一般稱為多速感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。
改變定子極對(duì)數(shù)，也可在定子上裝兩套獨(dú)立繞組，各自對(duì)應(yīng)不同的極對(duì)數(shù)。
二、變頻調(diào)速
改變供電電源頻率，可得到很大的調(diào)速范圍，有很好的平滑性和足夠硬的機(jī)械特性。變頻調(diào)速時(shí)，為了使勵(lì)磁電流和功率因數(shù)基本保持不變，希望磁通也保持不變。
當(dāng)φ>φn時(shí)，勵(lì)磁電流增加，功率因數(shù)降低。
當(dāng)φ<φn時(shí)，電動(dòng)機(jī)的容許輸出轉(zhuǎn)矩下降，其功率不能充分利用而造成浪費(fèi)。
由定子電路的電動(dòng)勢(shì)方程可見，忽略定子漏阻抗時(shí)，有： ，可見，為使f變化時(shí)，磁通不變，則必須使 為定值。
1.恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式：
電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩： ,其中：
，且當(dāng)f1較高時(shí)， ，而略去r1，上式可變?yōu)椋?，再引入過載倍數(shù)， 有： ,若頻率變?yōu)閒1’，定子相電壓、額定轉(zhuǎn)矩等相應(yīng)地加“’”，則頻率變化前后額定轉(zhuǎn)矩之比為： , 為了使頻率變化前后電動(dòng)機(jī)有相同的過載能力，即有過載倍數(shù)不變，這樣，上式可變?yōu)椋?,即定子電壓應(yīng)按此規(guī)律調(diào)節(jié)。由于是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，有：
可見，對(duì)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，如能保持頻壓比為常數(shù)，即可保證調(diào)速過程中電動(dòng)機(jī)的過載能力不變，且同時(shí)滿足磁通基本不變的要求。
2.恒功率調(diào)速：
應(yīng)用此式： ,由于是恒功率調(diào)速，有 代入上式有： , 即定子電壓應(yīng)按此規(guī)律調(diào)節(jié)。這樣，在調(diào)速過程中電動(dòng)機(jī)的過載能力也能保持不變，但磁通發(fā)生了變化。若按 規(guī)律調(diào)節(jié)，調(diào)速過程中磁通將不變化，但電機(jī)的過載能力將變化。
調(diào)速過程中，頻率較高時(shí)，臨界轉(zhuǎn)差與頻率成反比，頻率較低時(shí)，最大轉(zhuǎn)矩值將大大下降。為了保證在低頻率時(shí)，電機(jī)有足夠大的最大轉(zhuǎn)矩，應(yīng)使頻壓比值隨頻率降低而增加。變頻調(diào)速具有優(yōu)越的性能，調(diào)速范圍大，平滑性較高，變頻時(shí)ux按不同規(guī)律變化可實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)速方式，以滿足不同負(fù)載要求。低速時(shí)特性的靜差率較高，是感應(yīng)機(jī)最有發(fā)展前途的一種調(diào)速方式。缺點(diǎn)是必須有專用的變頻電源，在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時(shí)，低速時(shí)的過載能力很低，可能不能帶負(fù)載。
三、能耗轉(zhuǎn)差調(diào)速
其調(diào)速過程中均產(chǎn)生大量的轉(zhuǎn)差功率消耗于轉(zhuǎn)子電路中，調(diào)速的經(jīng)濟(jì)性較差。主要有:轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速;改變定子電壓調(diào)速;滑差電動(dòng)機(jī)；串級(jí)調(diào)速；脈沖調(diào)速。
1.轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速：
當(dāng)轉(zhuǎn)子電路串電阻后，轉(zhuǎn)子電流減小，轉(zhuǎn)矩也減小，原有的平衡被破壞，系統(tǒng)減速，轉(zhuǎn)差增大，轉(zhuǎn)子電流開始回升，直到新的平衡，電動(dòng)機(jī)在新的轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)行。轉(zhuǎn)子串電阻越大，人為特性越軟。
調(diào)速的上限為額定轉(zhuǎn)速，其下限受允許靜差率的限制，調(diào)速范圍較小，一般為2～3。級(jí)數(shù)少，平滑性不高，經(jīng)濟(jì)性差。適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。如起重機(jī)，對(duì)通風(fēng)機(jī)類負(fù)載也可應(yīng)用。
2.改變定子電壓調(diào)速：
不適合于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，但對(duì)通風(fēng)機(jī)類負(fù)載較適用。采用閉環(huán)系統(tǒng)增加特性的硬度。該調(diào)速方式既不是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，也不是恒功率調(diào)速。最適合于通風(fēng)機(jī)類負(fù)載調(diào)速。其調(diào)速效率低，功率因數(shù)比轉(zhuǎn)子串電阻更低。適用于高轉(zhuǎn)差籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)調(diào)速。變極變壓相結(jié)合。