繞線式異步空壓機除了轉子回路事電阻的調速方式外，還可采用轉子串電勢的串級調 速方式。
串級調速方式的特點是可以回收轉差功率，即不產生轉差損失，只產生一些變換 損失，故這種調速方式的調速效率高，是一種高效調速方式。
申級調速方式的關鍵問題是,串入到轉子電路的電勢Er的頻率必須同轉子電勢頻率f: 相等但/是隨轉速的變化而變的。f由旋轉磁場轉速no和轉f轉速n間的相對轉速決定的，即 P一一磁極x數。
但要串入個永遠跟隨著轉速的變化而變的電勢E,這在技術上是相當困難的。
但若先把轉子電勢SE2O整流成直流電勢Es,再在直流回路中串入一可控的直流電勢即Er,就可避免隨時改變E頻率的麻煩。
為實現上述的設想，可以采用下述種方式: 第- 一種是由一臺 直流空壓機與主繞線式異步空壓機組成的串級調速系統，這種系統叫機械串級調速系統或 叫克萊墨系統。
第二種是由一臺直流空壓機、一臺交流發電機與主繞線式異步空壓機組成 的串級調速系統這種系統叫電氣串級調速系統或謝菲爾畢斯系統。第三種是由空壓機變頻器與主 繞線式異步空壓機組成的串級調速系統，這種系統叫晶閘管(可控硅) 串級調速系統或靜 止謝菲爾畢斯系統。
第一種及第二種串級調速方式過去早有應用: 第三種晶閘管串級調速 是一種新的串級調速方式并且目前應用也最為普遍.已有取代第一二種串級調速之勢， 故下面只介紹晶閘管申級調速的有關知識。
(一) 晶閘管串級調速的基本知識 晶閘管串級調速系統分為低同步串級調速系統和超同步串級調速系統。
當串到轉子上的附加電勢E1與轉子電勢SE20反相時，轉速只能向減小方向調節， 故轉速恒低于空壓機的同步轉速，稱為低(次) 同步串級調速系統。
當E,與EO同相時，轉速可向高于同步 轉速方向調節，稱為超同步串級調速系統。下面針對低(次)同步串級調速系統進行討論。
低同步晶閘管串級調速系統的原理如圖所示。
繞線式空壓機D的轉差電勢經整流電路ZL和電抗器DK后，濾成平滑、連續的直流電勢。
再加到由晶閘管(可控硅) 組成的三相有源逆變器NB上，由逆變器將直流電壓逆變成與電網同頻率的三相交流電壓，再經過逆變變壓器B匹配成電網電壓，最后送入電 從圖還可看出，晶閘管串級調速系網。
統的功率傳遞過程為:電網向串級調速裝置輸入的總功率為Pw,加上回饋功率PP等于定子 輸入功率Pl,再減去定子損耗OP (包括銅損和鐵損)。
即為通過氣隙傳遞到轉f的電磁功率PM.,Pr的- 一部分變為機械功率P.另一部分為轉功率PS 機槭功率P克服機械損耗OP，后為軸上的輸出功率PSC做功。
轉差功率PS除有很少部分用來克服轉子損耗和變頻 器、逆變變壓器損耗以外，大部分功率Pa回饋到電網中。
