使用多速电机的优点
在许多情况下，用多速发动机替代传统的单速发动机可以显着提高机器和金属切削机床的技术和操作质量，并降低其生产劳动强度。
多速电机用于：
-
在机器驱动和金属切削机器中，其速度需要根据加工材料的尺寸、硬度和其他物理特性或技术因素而改变。这些包括金属切削和木工机械、离心分离器、挖泥机和其他用于各种应用的机械；
-
在机器、金属切割机和具有不同运行速度和空转速度的机械中（锯木机）；
-
用于启动和停止时不会对具有显着动量的工作台（升降机、升降机）造成剧烈冲击。在这种情况下，工作过程以最高转速进行，机构的启动和停止——在低转速下，通常会自动切换极数；
-
在功率随时间、季节等变化的机器驱动器和机床中。 （泵、风扇、货物装置、输送机等）；
- 在具有多种不同用途的机器驱动中，每种用途都需要不同的速度，例如油井设备，其中最低速度用于泵油，最高速度用于安装管道；
-
在其速度变化由消耗功率决定的机制中。一个例子是平轧机，最初，金属变形很大，轧制在低速下进行，精加工在高速下进行。
-
在块中，除了通过切换极数来调节电机的旋转速度之外，还通过改变供电网络的频率来额外增加速度控制限制。
由于在机器和金属切割机的电驱动中使用多速电机，可以：
1) 简化机器的设计，排除齿轮箱和电源；
2) 提高金属切削机床的性能、生产率和易维护性；
3）通过减少振动和减少具有大量齿轮的机构的操作不准确性来提高机器加工质量；
4) 通过减少运动链的中间环节来提高机器的效率；
5）在不停机的情况下改变运动中的速度；
6) 简化启动、停止、反转和停止过程的自动化管理；
7) 简化取决于工艺因素的处理模式的自动管理。
以较低的转速启动电机还有一个优点，即在这种情况下启动电流的绝对值通常小于高速时的启动电流。当将线圈从较小的极数切换到较大的极数时，即当电机速度减慢时， 发动机再生制动，这缩短了机器的停止时间并且与能量损失无关，就像反向制动的情况一样。
在各种类型的通用和专用自动金属切削机床中使用多速电机的机会非常广泛：车削、车床、钻孔、铣削、磨削、纵向和横向刨削、刃磨等。
多速电机在机床和木工机械驱动中应用最为广泛。
通用金属切削机床的很大范围的速度调节需要具有大量控制步骤的减速器或齿轮箱。当仅以一种机械方式执行调整过程时，齿轮箱在结构上要复杂得多并且需要更复杂的控制系统。
这两个因素都会导致劳动强度的增加和齿轮箱制造成本的增加。因此，复合调速系统被广泛应用于机床，它是在相当大范围内调速的电动机与齿轮箱或相对惰轮的组合，与更复杂的齿轮箱相比效率更高。
特别建议在金属切削机床中使用多速电机，您可以在机床主轴转速等于电机转速的情况下将自己限制在两种、三种或四种不同的速度。在这种情况下，使用内置多速电机。电机定子内置于机床主轴箱内，主轴通过联轴器与电机转子轴相连，或将电机转子直接安装在主轴上。
这种机器的设计非常简单，它的运动链最短，发动机尽可能靠近工作轴。
如果金属切削刀具主轴的转速与多速电机的转速不一致，则后者通过皮带或齿轮传动装置连接到主轴。类似的运动图用于车床、铣床或小型钻床的操作室。在这样的方案中加入简单的搜索极大地扩展了机器速度控制的范围，仅在低转速下延长了机器的运动链。
在机床的电驱动中使用多速电机，直接连接到变速器，大大扩展了平稳控制机床速度的可能性。应用，例如一台2p=8/2的双速发动机和一台速比为4：1的机械变速器，可以实现187~3000rpm的无级调速，即获得 16:1 的调整范围。
采用 500/3000rpm 双速电机和 6:1 变速器，平稳的机器速度控制范围扩展到 36:1。通过在变速器后使用升压实现。
通过改变多速电机的旋转速度，可以将平滑驱动速度控制的范围移动到更高或更低速度的区域。如果这还不够，则在发动机和变速器之间放置超速档或降档，通常是 V 形皮带或皮带。
为了在高达 1:4 的相对较小范围内以恒定的轴转矩进行平稳的速度调节，异步电动机具有 滑动离合器.
这种电机的效率由表达式 η = 1 - s 确定，其中 s 是滑差，等于转子和输出轴转速之间的差值。因此，在 s = 80% 时，效率仅为 20%。在这种情况下，所有功率损失都集中在离合器鼓上。
通过在滑动离合器驱动中用多速电机替换传统的单速电机，可以提高效率并扩大该驱动的调速范围。例如，在极变比为2：1的两速电动机中，以2：1的比例进行速度控制，在这些速度之间及其以下的区间内，通过滑动离合器进行平滑调节。总体控制范围将为 4:1，最低效率为 50%。
由于更充分地利用联轴器的调节特性（控制范围 5:1），可以在最低效率（轴的最低转速）下将控制范围扩大到 10:1 η = 20 %。
应用具有变极绕组2p = 8/4/2的三速电机，可以在最低驱动效率η = 50%时将控制范围提高到8:1，并在效率达到20:1的控制极限在最低速度下η=20%。