異步電機的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)一般簡稱為變頻調(diào)速系統(tǒng)。

由于在調(diào)速時轉(zhuǎn)差功率不隨轉(zhuǎn)速而變化，調(diào)速范圍寬，無論是高速還是低速時效率都較高，在采取一定的技術(shù)措施后能實現(xiàn)高動態(tài)性能，可與直流調(diào)速系統(tǒng)媲美。

在各種異步電動機調(diào)速控制系統(tǒng)中，目前效率最高、性能最好的系統(tǒng)是變壓變頻調(diào)速控制系統(tǒng)，一般簡稱為變頻器。由于變頻器使用方便、可靠性高，所以它成為現(xiàn)代自動控制系統(tǒng)的主要組成元件之一。

由電機學知識可知，定子繞組的反電動勢是定子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場磁力線的結(jié)果，本質(zhì)上是定子繞組的自感電動勢。三相異步電動機定子每相電動勢的有效值為

E1=4.44kr1f1N1ΦM （1-1）

式中：E1為氣隙磁通在定子每相中感應(yīng)電動勢的有效值，V；f1為定子頻率，Hz；N1為定子每相繞組串聯(lián)匝數(shù)；kr1為與繞組結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)；ΦM為每極氣隙磁通量，Wb。

由式（1-1）可知，如果定子每相電動勢的有效值E1不變，改變定子頻率時就會出現(xiàn)下面兩種情況。

（1）如果f1大于電動機的額定頻率f1N，那么氣隙磁通量ΦM就會小于額定氣隙磁通量ΦMN。其結(jié)果是：盡管電動機的鐵芯沒有得到充分利用是一種浪費，但是在機械條件允許的情況下長期使用不會損壞電動機。

（2）如果f1小于電動機的額定頻率f1N，那么氣隙磁通量．ΦM就會大于額定氣隙磁通量ΦMN。其結(jié)果是：電動機的鐵芯產(chǎn)生過飽和，從而導(dǎo)致過大的勵磁電流，嚴重時會因繞組過熱而損壞電動機。

變頻調(diào)速的基本控制方式主要包括以下幾種：

1. 開環(huán)控制：簡單粗暴，控制精度較低，常用于單一的恒定負載場合。

2. 矢量控制：精度較高，可用于變負載及高速低速轉(zhuǎn)換場合，具有較高的動態(tài)性能和響應(yīng)能力。

3. 磁場定向控制：采用逆變器將三相交流電轉(zhuǎn)化為直流電后，通過改變控制電壓或頻率，來調(diào)整電動機的磁場方向和大小。

4. 轉(zhuǎn)矩控制：通過控制電源輸出的電壓和相位，以保證頻率和磁場方向不變的情況下，改變電動機的轉(zhuǎn)矩大小和轉(zhuǎn)速。

5. 預(yù)判控制：通過分析電機的運行狀態(tài)和負載條件，預(yù)測需要的輸出轉(zhuǎn)矩或輸出功率，并在運行中進行調(diào)整，以實現(xiàn)優(yōu)化控制。

以上是常見的變頻調(diào)速的基本控制方式，不同控制方式適用于不同的應(yīng)用場景，需要根據(jù)實際需求選擇。