《电机及拖动基础》
讲 义主讲 张友斌参考教材：《电机及拖动基础,下册 （第 3版）
顾绳谷 主编 机械工业出版社第十二章 三相异步电动机的调速异步电动机的转速公式：
要对异步电动机调速。可从改变三个参数方面考虑：
（ 1）改变定子绕组的极对数 p
（ 2） 改变供电频率 f
（ 3） 改变电动机的转差率 s
)1(60)1( 10 sp fsnn
§ 12－ 1 变极调速
改变定子的极对数，通常用改变定子绕组联结法的方法。转子为笼型，则转子的极对数自动随定子的极对数对应。也可以载电动机上安装两组独立的绕组，各个绕组联结法不同构成不同的极对数。
改变极对数 p都是成倍的变化，转速也是成倍的变化。故为有极调速。
改变定子绕组的联结法改变绕组极对数的原理。
见教材图 12－ 1,12－ 2
变极调速是的容许输出功率与转矩
变极时，由于极对数 p减小一半时同步转速 n0
却增加一倍。而电流绕组内通过额定电流不变。故转矩保持不变，但功率有所改变。
保持不变时：与当 11112 c o sc o s3 IUPP x?
12 IUP x? pIU
n
IU
n
PT
x
x
1
0
1
0
9 5 5 0
§ 12－ 2 变频调速
变频调速时保持磁通不变时，则 Ux/f1=常数。
对恒转矩负载为了保持过载能力不变，一般
Ux/f1=常数。对于恒功率负载，保持过载能力基本不变时，
变频调速具有优异的性能。但必须备有专用的变频设备（《电力电子》与《运动控制工程》讲述）。
c o n s tfU x?1/
§ 12－ 3 能耗转差调速
一、转子电路串联电阻调速
经济性不高，当转速降低时，效率下降，转子损耗增加，但方法简单，初期投资不大。
的转速运转。电机以对应后转子串
sTTI
EssEssnTTIR
z
Z
2
222,
)1(2 sPP T s 1?
二、改变定子电压调速
由异步电动机的人为机械特性可知，
若采用闭环控制可以提高电动机的机械硬度的同时保证一定的过载能力。
调速时的性能低，功率因数很低。低速时发热严重，必须采用一定的冷却方式。
特性交点上运行。
转矩在人为机械特性与负载但对通风机负载却可以稳定运行。此时对恒转矩负载不能,mx ssnU
三、滑差电动机调速
滑差电动机又称为：电磁调速异步电动机，
在调速中起着离合器的作用。
工作原理：滑差电动机电枢又异步电动机带动，其从动部分（感应子）通以直流励磁。
与异步电动机的工作原理相似，感应子随电枢转动。调节直流励磁，则可改变感应子的转速。
作为系统，一般构成闭环系统。
特点：拓宽异步电动机的调速范围，能平滑调速。但调速效率也低，且需要增加设备。
四、串极调速
原理：在电动机的转子电路内引入感应电动势 Ef,则：
（ 1） Ef与 sE2同相位时，转子电流增加。
（ 2） Ef与 sE2同反相位时，转子电流减小。
（ 3）当 Ef能平滑变化时，转速也随之平滑变化。
技术难点：转子 sE2的频率是可变的，则 Ef
的频率也必须变化，且与 sE2的频率保持同步。
2
2
22
2
2
22
2
22
2
2
2 XsR
EsEI
XsR
sEI f
五、脉冲调速
利用周期闭合与断开改变电动机的电气参数的方法，使电动机工作在电动与制动相互转化的过渡过程中，电动机周期性的加速与减速，而得到一平均速度。改变周期时间，即改变脉冲作用的相对时间，则可改变速度。
第十三章 多电机拖动系统
第一节 硬轴联接的双电动机拖动系统
一、他励直流电动机的双机拖动
二、交流异步电动机的双机拖动第二节 同步旋转系统（电轴系统）
讲 义主讲 张友斌参考教材：《电机及拖动基础,下册 （第 3版）
顾绳谷 主编 机械工业出版社第十二章 三相异步电动机的调速异步电动机的转速公式：
要对异步电动机调速。可从改变三个参数方面考虑：
（ 1）改变定子绕组的极对数 p
（ 2） 改变供电频率 f
（ 3） 改变电动机的转差率 s
)1(60)1( 10 sp fsnn
§ 12－ 1 变极调速
改变定子的极对数，通常用改变定子绕组联结法的方法。转子为笼型，则转子的极对数自动随定子的极对数对应。也可以载电动机上安装两组独立的绕组，各个绕组联结法不同构成不同的极对数。
改变极对数 p都是成倍的变化，转速也是成倍的变化。故为有极调速。
改变定子绕组的联结法改变绕组极对数的原理。
见教材图 12－ 1,12－ 2
变极调速是的容许输出功率与转矩
变极时，由于极对数 p减小一半时同步转速 n0
却增加一倍。而电流绕组内通过额定电流不变。故转矩保持不变，但功率有所改变。
保持不变时：与当 11112 c o sc o s3 IUPP x?
12 IUP x? pIU
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§ 12－ 2 变频调速
变频调速时保持磁通不变时，则 Ux/f1=常数。
对恒转矩负载为了保持过载能力不变，一般
Ux/f1=常数。对于恒功率负载，保持过载能力基本不变时，
变频调速具有优异的性能。但必须备有专用的变频设备（《电力电子》与《运动控制工程》讲述）。
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§ 12－ 3 能耗转差调速
一、转子电路串联电阻调速
经济性不高，当转速降低时，效率下降，转子损耗增加，但方法简单，初期投资不大。
的转速运转。电机以对应后转子串
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二、改变定子电压调速
由异步电动机的人为机械特性可知，
若采用闭环控制可以提高电动机的机械硬度的同时保证一定的过载能力。
调速时的性能低，功率因数很低。低速时发热严重，必须采用一定的冷却方式。
特性交点上运行。
转矩在人为机械特性与负载但对通风机负载却可以稳定运行。此时对恒转矩负载不能,mx ssnU
三、滑差电动机调速
滑差电动机又称为：电磁调速异步电动机，
在调速中起着离合器的作用。
工作原理：滑差电动机电枢又异步电动机带动，其从动部分（感应子）通以直流励磁。
与异步电动机的工作原理相似，感应子随电枢转动。调节直流励磁，则可改变感应子的转速。
作为系统，一般构成闭环系统。
特点：拓宽异步电动机的调速范围，能平滑调速。但调速效率也低，且需要增加设备。
四、串极调速
原理：在电动机的转子电路内引入感应电动势 Ef,则：
（ 1） Ef与 sE2同相位时，转子电流增加。
（ 2） Ef与 sE2同反相位时，转子电流减小。
（ 3）当 Ef能平滑变化时，转速也随之平滑变化。
技术难点：转子 sE2的频率是可变的，则 Ef
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五、脉冲调速
利用周期闭合与断开改变电动机的电气参数的方法，使电动机工作在电动与制动相互转化的过渡过程中，电动机周期性的加速与减速，而得到一平均速度。改变周期时间，即改变脉冲作用的相对时间，则可改变速度。
第十三章 多电机拖动系统
第一节 硬轴联接的双电动机拖动系统
一、他励直流电动机的双机拖动
二、交流异步电动机的双机拖动第二节 同步旋转系统（电轴系统）
