柳翔林，向小民，孙俊晖

（1.三峡大学 电气与新能源学院，湖北宜昌 443002；2.国网湖北省电力有限公司武汉供电公司，武汉 43000）

引言

斩波串级调速系统具有结构简单、易运行等优点，相比于变频调速，斩波串级调速系统对电机转子侧施加控制，因而能量损耗更低，效率更高[1,2]。近年来，随着斩波技术的快速发展和应用，斩波串级调速系统功率因数、调速范围、调速精度等方面显著提高，这是一种十分经典的高效节能调速方案，在风机、水泵等高压大功率国民经济生产设备中受到了大范围运用[3-5]。

将异步电机中的转子转差功率和电流经过斩波电路提供串级调速所需的附加电势，取代传统串级调速的逆变角控制，它不仅能提高电力系统转差功率的利用率，而且谐波功率小,机械特性硬,在高压大功率电机的节能和调速上具有突出的优势。而且设计了转速电流双闭环控制，能提高系统动静态稳定特性，消除静差，更好地实现对转速的跟踪调节。

1 斩波串级调速系统结构

斩波串级调速系统的结构如图1所示[6]。在斩波串级调速系统中，左侧为三相桥式整流单元，将异步电机转子回路三相交流变为直流。右侧为三相全桥有源逆变电路，为了提高功率因数，将逆变器固定工作在最小逆变角，中间的斩波电路替代逆变器，作为可调附加电动势，通过调节占空比来改变斩波器的输入端，即转子侧合成电势大小，达到调节电机转速的目的。

图1 斩波串级调速系统结构图