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串级调速系统的原理是在绕线异步电机的转子侧引入附加电动势，通过调节附加电势的值，控制电机转速。对于高压大功率风机、泵类负载来说，传统串级调速系统具有节能、可靠和成本低等优点。但是，由于其功率因数低与谐波含量高的缺点，限制了传统串级调速系统的应用范围。转子变频调速系统便是在传统串级调速系统的基础上改善而来的。 本文首先对传统串级调速系统的功率因数进行了分析，找出其功率因数低的原因，并通过MATLAB/SIMULINK进行验证。然后介绍转子变频调速系统的工作原理，并推导其功率因数的计算公式，转子变频调速系统的功率因数在高速运行时具有较高的功率因数，可以达到0.8以上，但是在低速运行时功率因数仍然较低，只有0.4左右。于是，本文对影响转子变频调速系统功率因数的因素进行的了分析，并应用MATLAB/SIMULINK进行仿真，证明了功率因数计算公式的可行性，以及验证了影响功率因数的因素的正确性。 最后，为了提高转子变频调速系统的功率因数，本文提出了无功补偿和谐波抑制两种方法，并给出了直接就地补偿电容器和LC滤波器的设计步骤。