介绍几种变频器调速方式

随着变频技术的发展，变频器（以下简称-VFD）作为在工业中的应用范畴日渐宽广，作为工作中需要经常与之打交道的机器，而VFD怎么调速更是一名合格的电工技术人才需要掌握的技能。所以，今天三科变频器给大家分享几个常见的电工小知识：变频器怎么调速？变频器调速的方法与步骤。

1.变极对数调速方法

这种调速方法是通过改变定子绕组的连接方式来改变笼型电机的定子极数，从而达到调速的目的。接线简单，控制方便，价格低廉；可与调压调速、电磁滑差离合器配合使用，获得高效稳定的调速特性。该方法适用于金属切削机床、起重设备、风机、水泵等。

变频控制系统的主要设备是提供变频电源的VFD。VFD可分为交流-DC-交流VFD和交流-交流VFD。目前国内多采用交流-DC-交流VFD。特点:效率高，调速时无额外损耗；适用于笼型异步电动机；速度范围宽，特性硬，精度高；工艺复杂，成本高，维护困难。该方法适用于精度高、调速性能好的场合。变频调速分为基频以下调速和基频以上调速。基频以下调速属于恒转矩调速方式，基频以上调速属于恒功率调速方式。

2.定子电压调节和速度调节方法

当电机定子电压变化时，可以得到一组不同的机械特性曲线，从而得到不同的转速。由于电机的转矩与电压的平方成正比，最大转矩下降幅度大，调速范围小，很难适用于一般的笼型电机。为了扩大调速范围，应采用转子电阻大的笼型电机进行调压调速，如调压调速用的力矩电机，或与绕组电机串联的频率敏感电阻。

调压调速的主要装置是能提供电压变化的电源。目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器和晶闸管。调压调速的特点:调压调速电路简单，易于实现自动控制；在调压过程中，转子电阻中的差动功率以发热的形式消耗，效率较低。电压调速一般适用于100kW以下的生产机械。

3.串级调速方法

串级调速是在绕线转子电机的转子回路中串联加入可调附加电势，以改变电机的转差率，达到调速的目的。大部分滑差功率被串联的附加电势吸收，然后被吸收的滑差功率返回到电网或者被产生附加电势的装置转换成能量。
根据转差功率的吸收和利用，串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速和晶闸管串级调速，主要采用晶闸管串级调速。其特点是可以将调速过程中的滑差损耗高效反馈给电网或生产机械；当调速装置出现故障时，可切换到全速运行，避免停机；晶闸管串级调速功率因数低，谐波影响大。该方法适用于风机、水泵、轧机、矿井提升机等。

4.液力耦合器的调速方法

液力偶合器是一种液压传动装置，一般由泵轮和水轮机组成。它们统称为工作轮，放置在密封的外壳中。当原动机带动泵轮转动时，叶片带动泵轮内的液体转动。当离心力沿泵轮外圈进入汽轮机时，涡轮叶片同向推动，带动生产机械。液力耦合器的动力传递能力与壳体内的相对充液量一致。
在工作过程中，改变填充率可以改变联轴器的涡轮转速，实现无级调速。其特点是功率适应范围广，可满足数万千瓦至数千千瓦不同功率的需求；本实用新型结构简单，工作可靠，使用维护方便，成本低廉。体积小，容量大；并且易于实现自动控制。该方法适用于风机和泵的调速。

5.绕组电机转子串联电阻的调速方法

绕线转子异步电动机的转子与附加电阻串联，以提高电动机的转差率，使电动机低速运行。串联电阻越大，电机转速越低。该方法简单可行，但转差功率以加热的形式消耗在电阻中。属于步进调速，机械特性软。

6.电磁调速电机的调速方法

电磁调速电机由笼型电机、电磁转差离合器和DC励磁电源组成。DC励磁电源功率低，通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成。改变晶闸管的导通角可以改变励磁电流的大小。电磁滑差离合器由磁极、电枢和励磁绕组组成。电枢和磁极静止时，如果励磁绕组通过DC，沿气隙圆周面会形成几对交替的N极性和S极性的磁极，磁通会通过电枢。

当电枢随驱动电机转动时，由于电枢与磁极之间的相对运动，电枢产生涡流，涡流与磁通的相互作用产生转矩，驱动带磁极的转子同向转动，但其速度低于电枢速度N1。当差动离合器的DC励磁电流改变时，离合器输出扭矩和速度会改变。电磁调速电机的调速特点是:装置结构和控制电路简单，运行可靠，维护方便；平稳无级调速；速度损失大，效率低。该方法适用于要求滑动平稳、低速运转时间短的中小功率生产机械。