常用的五种调速电机

前不久，一位经验丰富的资深业务员，小D，就电机调速问题咨询了女士。他说很多老客户想参与环保项目，让他推荐几个节能比较大的调速电机，但是他说对老客户不太清楚。电机调速虽然是个老话题，但是专业人士一时半会儿很难理解，有必要梳理一下。

从输出特性来看，电机调速可以分为两类：无级调速和有级调速.说到具体的调速方法，有很多种。女士参考这里列出的一些常见的有代表性的调速电机，分析调速机理和应用特点，勾勒调速电机的谱系图，与大家分享。

电磁调速电机

它由单速或多速鼠笼式异步电动机和电磁转差离合器,组成，后者也常被称为滑差电机,是恒转矩交流无级变速电动机的一种。

电磁调速或转差电机具有优良的调速特性，调速范围宽、调速平稳、起动转矩大、控制功率小。控制器和测速发电机等测速和反馈部件组成自动调节系统，具有调速简单可靠、机械硬度高等一系列优点，广泛应用于印刷机和订书机、无线装订、高频干燥联动机和链条锅炉的炉排控制。

在电磁调速的的核心是电磁滑差离合器中，极性相对固定、N极和S极交替分布的爪极在异步电机的驱动下旋转，固体电枢的磁力线被切割而感应出涡流，在爪极磁场的作用下旋转，驱动输出轴输出机械动力。通过调节爪极励磁电流，可以调节涡流磁场与爪极磁场的耦合程度或速度差，从而实现调速。如果固体电枢的转速与爪极磁场的转速同步，就不可能感应出涡流，固体电枢就失去了旋转的原动力——电磁力，所以也叫电磁转差调速电机。不难想象，这种电机是一种组合结构，主要由拖动电机、电磁滑差离合器和测速发电机组成。测速发电机将转速信号反馈给控制器，与控制器设定的转速进行比较，并发出指令增加或减少固体电枢的转速。

典型的电磁转差原理电机是YCT系列电磁调速三相异步电机，广泛应用于恒转矩负载,的调速和张力控制，更适用于风机和泵类负载。对于起动转矩大、惯性大的负载，具有缓冲起动功能，并具有防止过载.保护功能

优点:结构简单，控制装置容量小，价值低。运行可靠，维护方便。无谐波干扰。

缺点:速度损失很大。由于电磁滑差离合器本身滑差大，输出轴的最大转速只有电机同步传动的80% ~ 90%；在调速过程中，所有的差功率都转化为热能，导致效率低，发热问题严重。

变频调速电机

变频电机是变频器驱动.电机的总称。变频电机简称变频电机，是变频器驱动电机的总称。事实上，为变频器设计的电机是一种特殊的变频电机，可以实现变频器驱动不同的转速和扭矩，以适应负载需求的变化。变频电机是在传统鼠笼式电机的基础上发展起来的，它将传统的电机风扇变成了独立的风扇，提高了电机绕组的绝缘性能。在要求不高的场合如小功率和频率在额定工作频率工

变频调速是通过改变异步电动机定子端输人电源的频率，且使之连续可调来改变它的同步转速。Ms.参公司那位资深业务员的老客户想介入环保项目，变频电机应是最佳选项，技术成熟、综合经济指标高。

优点：无附加转差损耗，效率高、调速范围宽；对于低负载运行时间较多，或起停运行较频繁的场合，可以达到节电和保护电机的目的。

缺点：技术较复杂，价格较高。

变极多速电机

在某些特殊拖动电路中，需要采用双速电动机；有时甚至需要采用三速或四速的电动机。这些多速电动机的原理以及控制方法基本是相同的。主要用于要求随负载的性质逐级调速的各种传动机械如机床、矿山、冶金、纺织、印染、化工等行业。同一台电机实现多速的要求，靠相同绕组的不同接法以及同一台电机多套绕组的方式解决。

变极调速是通过改变电动机定子绕组的接线方式来改变电动机的磁极对数，从而可以有级地改变同步转速，实现电动机转速有级调速。这种调速电动机目前有定型系列产品可供选用，比如单绕组多速电动机．

优点：无附加滑差损耗，效率高；控制电路简单，易维修，价格低；与电磁转差离合器配合可得到效率较高的平滑调速。

缺点：有级调速，不能实现无级平滑的调速。且由于受到电机结构和制造工艺的限制，通常只能实现2～3种极对数的有级调速，调速范围相当有限。

工业上有许多场合是需要调速的，如行车、风机、传送带、机床等，采用换极调速具有实现成本低、功耗小、输出力矩刚性好的特点，在变频调速器已经普及的现在，双速电机仍有一定的应用空间。

直流电机调节电枢电压和调励磁调速

直流电机是调速性能最优秀的无级的调速电机，但由于换项器的存在极大限制了它的运行速度最高极值。

优点：调速性能非常优秀，调速手段多样化、运行效率高。

缺点：不能应用于高速运行，须配置碳刷和换向器。

永磁同步电机和永磁无刷电机

永磁同步电机和永磁无刷电机均是通过PWM变频调速装置实现无级调速，最高转速理论上没有任何限制，效率高、功率因素可控制在左右。航空航天、船舶、医疗、新能源汽车等行业广泛使用永磁电机，一方面因不需要电励磁，无励磁损耗和相应的发热因素；另一反面可以实现无级调速且调速范围几乎无任何限制。

优点：无级调速，理论上调速范围无任何限制。

缺点：磁钢价格昂贵且存在失磁问题。

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