在頻率、參數(shù)和轉(zhuǎn)差率不變時,電磁轉(zhuǎn)矩便與端電壓平方成正比,改變定子端電壓時的機械特性如圖1所示。從圖可見,在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時,轉(zhuǎn)差率s隨端電壓的降低而增大,對于恒轉(zhuǎn)短負(fù)載,當(dāng)s>sm時,電動機不能穩(wěn)定運行,因此最大調(diào)速范圍只能在0~sm。對于普通籠型異步電動機sm較小,所以調(diào)速范圍很小,此外,普通籠型異步電機的轉(zhuǎn)子電流隨轉(zhuǎn)速降低而增大,可能引起電機過熱并損壞。為了獲得較寬的調(diào)速范圍又不致于過熱,可將轉(zhuǎn)子繞組調(diào)成具有較高的電阻,例如高轉(zhuǎn)矩的異步電動機,其機械特性如圖1(b)所示。這種電機在低速運行時不會出現(xiàn)過熱問題,但是,由于機械特性變軟,致使低速運行穩(wěn)定性交差,為此對恒轉(zhuǎn)矩性質(zhì)的負(fù)載以及要求的調(diào)速范國在2:1以上的往往采用速度負(fù)反饋控制,以達到擴大平滑調(diào)速范圍。
改變定子端電壓是一簡便的調(diào)速方法,但低速運行時則銅耗大、效率低、電機散熱差,發(fā)熱嚴(yán)重。對于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載不宜長期在低速下工作,它比較適合于風(fēng)機類負(fù)載的調(diào)速。
圖1 籠型轉(zhuǎn)子異步電動調(diào)壓的機械特性
a)普通籠型轉(zhuǎn)子,b)高轉(zhuǎn)差率籠型轉(zhuǎn)于