绕线转子异步电动机

    将具有三个转子集电环的绕线转子异步电动机用于变速传动系统已经有多年了。在异步电动机中，转矩等于通过气隙磁通密度传递的功率除以同步机械转速。早期的绕线转子异步电动机传动系统中，经电动机传递的功率将在与转子集电环端子相连的外部电阻成为热能消耗。这使得该类调速系统的效率在整个调速范围中的绝大多数状态均很低。更先进的绕线转子异步电动机调速系统采用逆变器将转子电路中的功率进行回收，回馈到电源系统中。

    绕线转子异步电动机的速度可以用下述方法进行控制：

   a)定子频率控制；

   b)转子频率控制；

   c)转子电阻控制；

   d)转差功率回馈（Kramer传动）。

    后两种是传统方法，使用中存在间接费用。

    利用增大转子电阻的方式来起动大型异步电动机是一种广为人知的方法。增加转子电阻可以改变电动机产生最大转矩的转速。但是，将会有一定的功率转化为热量消耗在转子电阻上。早期克服上述缺点的方法是将转子功率转换为直流，再将其馈入安装在同一个轴上的直流电动机。这样在低速运Kramer转子的转差功率就被再转换为机械功率。这就是所谓的Kramer系统。这种方法的缺点是需要额外的维护和投资。

   Kramer传动如利用一个电网换相的变流器取代直流电动机来将转差功率直接回馈到交流电网，就可以克服上述缺点。Kramer传动系统的一个主要优点就是转差功率回收30%的额定容量仅为电动机最大额定容量的若干分之一，比如30%。它适用于调速范围较小，并且具有一个独立的电动机起动装置的系统。因为电动机的转子电流与转矩成正比，而转子电压和转速成反比。

    假定转差功率回馈变流器能承受最大转子电压(起动时)就可以实现从静止到最大转速范围内调速。但这通常仪适用于容量在2000kW以下的电动机，因为此类电动机的转子电压很低'可以采用便宜的逆变器来实现调速。而如果需要全范围调速，由于此时转差功率回馈变流器的容量必须等于整个电动机功率，因此Kramer传动对于大范围调速而言是不经济的。此外，对于大范围调速的Knmle系统而言，整体的功率因数也变得很低。

    基于上述原因，Kramer传动非常适于调速范围小的大功率(200kW)传动系统，泵和风机传动就是上述传动的一个好的、经济的应用实例。Kramer传动还被应用于利用回馈系统控制异步发电动机转矩的低速持续测功机。该系统和所有电网换相的变流器和逆变器一样，将产生，将产生电流谐波，但可以被降低到允许的水平；但因为转差功率回馈电路的额定功率与所需的速度降低成正比（假定是恒转矩负载），其所产生的谐波电流含量比起利用固态变流器实现整个传动功率控制的传动系统而言，成比例地减少。转子整流器的谐波通过整流传递到电网中，呈现为非整数次的谐波。