變頻器(Variable-frequency Drive，VFD)是一種集成了變頻技術與微電子技術的電力控制設備。它通過改變電機的工作電源頻率，實現對交流電動機的精確控制。以下是變頻器六種常見的調速方法及適用場景，幫助讀者更好地理解和應用這一技術。

一、變極對數調速方法

●原理：通過改變定子繞組的接線方式來改變籠型電動機的定子極對數，以達到調速的目的。

●特點：

具有較硬的機械特性，穩定性良好。

無轉差損耗，效率高。

接線簡單、控制方便、價格低。

有級調速，級差較大，不能獲得平滑調速。

可以與調壓調速、電磁轉差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調速特性。

●適用場景：適用于不需要無級調速的生產機械，如金屬切削機床、升降機、起重設備、風機、水泵等。

二、變頻調速方法

●原理：改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉速的調速方法。

●特點：

效率高，調速過程中沒有附加損耗。

應用范圍廣，可用于籠型異步電動機。

調速范圍大，特性硬，精度高。

技術復雜，造價高，維護檢修困難。

●適用場景：適用于要求精度高、調速性能較好的場合。變頻調速分為基頻以下調速和基頻以上調速，基頻以下調速屬于恒轉矩調速方式，基頻以上調速屬于恒功率調速方式。

三、串級調速方法

●原理：在繞線式電動機轉子回路中串入可調節的附加電勢來改變電動機的轉差，達到調速的目的。

●特點：

可將調速過程中的轉差損耗回饋到電網或生產機械上，效率較高。

裝置容量與調速范圍成正比，投資省。

適用于調速范圍在額定轉速70%~90%的生產機械上。

調速裝置故障時可以切換至全速運行，避免停產。

晶閘管串級調速功率因數偏低，諧波影響較大。

●適用場景：適合于風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。

四、繞線式電動機轉子串電阻調速方法

●原理：繞線式異步電動機轉子串入附加電阻，使電動機的轉差率加大，電動機在較低的轉速下運行。串入的電阻越大，電動機的轉速越低。

●特點：設備簡單，控制方便，但轉差功率以發熱的形式消耗在電阻上。

●適用場景：適用于對調速精度和效率要求不高的場合。

五、定子調壓調速方法

●原理：當改變電動機的定子電壓時，可以得到一組不同的機械特性曲線，從而獲得不同轉速。

●特點：

調壓調速線路簡單，易實現自動控制。

調壓過程中轉差功率以發熱形式消耗在轉子電阻中，效率較低。

由于電機的轉矩與電壓的平方成正比，最大轉矩下降幅度大，調速范圍小，難以應用于一般籠型電機。

●適用場景：適用于100KW以下的生產機械，且需要采用轉子電阻值大的籠型電動機進行調壓調速。

六、電磁調速電動機調速方法

●原理：電磁調速電動機由籠型電動機、電磁轉差離合器和直流勵磁電源（控制器）三部分組成。通過改變直流勵磁電源的勵磁電流大小來改變電磁轉差離合器的輸出轉矩和轉速。

●特點：

裝置結構及控制線路簡單、運行可靠、維修方便。

調速平滑、無級調速。

對電網無諧影響。

速度失大、效率低。

●適用場景：適用于中、小功率，要求平滑動、短時低速運行的生產機械。

綜上所述，變頻器的六大調速方法各有其特點和適用場景，在實際應用中需要根據具體需求選擇合適的調速方法。

審核編輯 黃宇