三相电机调速方法

一、调速的原理
当把三相交变电流（即在相位上互差120°电角度）通入三相定子绕组（即在空间位置上互差120°电角度）后，该电流将产生一个旋转磁场，该旋转磁场的转速（即同步转速n）由定子电流的频率f所决定，而位于该旋转磁场的转子绕组将切割磁力线，并在转子绕组中产生相应感应电动势和感应电流，此感应电流也处在定子绕组所产生的旋转磁场中。因此，转子绕组将受到旋转磁场的作用而产生电磁力矩（即转矩），使转子跟随旋转磁场旋转，转子的转速（即电动机的转速）。因此，要对三相异步电动机进行调速，可以通过改变电动机的磁极对数p、改变电动机的转差率s，以及改变电动机的电源频率f。
 
二、调速的基本方法
异步电动机调速的基本途径有改变电动机的磁极对数p（即变极调速）、改变电动机的转差率s（即改变转差率调速）和改变电动机的电源频率f（即变频调速）。
1.变极调速
改变磁极对数实际上就是改变定子旋转磁场的转速，而磁极对数的改变又是通过改变定子绕组的接法来实现的。这种调速的缺点如下：
（1）一套绕组只能变换两种磁极对数，一台电动机只能放两套绕组，所以，最多也只有4挡速度。
（2）不管在哪种接法下运行，都不可能得到最佳的运行效果，也就是说，其工作效率将下降。
（3）在机械特性方面，不同磁极对数的“临界转矩”是不同的，故带负载能力也不一致。
（4）调速时必须改变绕组接法，故控制电路比较复杂，显然，这不是一种好的调速方法。
 
2.改变转差率调速
改变转差率是通过改变电动机转子电路的有关参数来实现的，所以，这种方法只适用于绕线式异步电动机。常用的有调压调速、转子串联电阻调速、电磁转差离合器调速和串级调速。这种调速方法虽然在一部分机械中得到了较为普遍的应用，但其缺点也是十分明显的，主要有如下几个方面：
（1）因为调速电阻在外部，为了使转子电路和调速电阻之间建立电的联系，绕线式异步电动机在结构上加入了电刷和滑环等薄弱环节，提高了故障率。
（2）调速电阻将白白地消耗掉许多电能。
（3）转速的挡位也不可能很多。
（4）调速后的机械特性较“软”，不够理想。
 
3.变频调速
采用变频器对鼠笼型异步电动机进行调速，具有调速范围广、静态稳定性好、运行效率高、使用方便、可靠性高、经济效益显著等优点。
变频调速是三相异步电动机最理想的调速方法，因此得到广泛应用。