由于改变转差率会造成转差功率损耗，所以出现了串级调速方法，其思想就是将消耗于转子电阻的功率利用起来，同时又能提高调速性能。与绕线式异步电动机转子串电阻调速不同的是，在其转子上不是串入电阻，而是串入与转子电势同频率的附加电势Ef，通过Ef的大小与相位来调节电动机的转速与功率因素。

实现串级调速的关键是在绕线式异步电动机的转子回路中引入一个大小相位可以自由调节，其频率能自动地随转速变化，始终等于转子频率的附加电势。这需要先将转子电势整流成直流，然后再串入一个可控的附加直流电势。常用的方法有：电动机回馈式串级调速和可控硅串级调速两种。

（1）电动机回馈式串级调速系统是由绕线式异步电动机JD和他励直流电动机ZD同轴联结共同用来拖动生产机械，JD的转动电势整流后直接用作ZD的电源，与此同时，ZD的电枢电势又作为串入JD的转子回路的附加电势。所以改变ZD的励磁电流的大小与方向即可改变附加电势的大小和极性，实现调速的目的。

（2）可控硅串级调速系统是将JD转子回路的转差功率先整流成直流，然后使可控硅逆变器将其转换成工频电流并将电能返回电网。同时还必须加以相当专用的逆变变压器TP，使逆变后的交流电压与电网电压相匹配。如图3.24所示。(www.daowen.com)

串级调速可以实现低于或高于同步转速的两个方向调速，调速时机械特性硬，调速范围大，平滑性好，效率高。但也存在功率因数较低的缺点，满载运行时功率因素也只有0.6左右。

图3.24　可控硅串级调速系统