1、原理：目前應用于供水系統的多為可控硅串級調速，可控硅串級調速是指繞線式電動機轉子回路中串一可變電勢，通過改變電勢的大小來改變電動機的轉差，達到調速的目的。電動機的轉子功率經過可控有源逆變器，變為與電網同頻率的交流電能，將轉差功率返回電網，因此效率高。其基本原理如下：先將異步電機的轉子電壓經過三相橋式整流，整成直流（Ud），再在直流側串入一個與其相反的直流電勢（Uβ），Uβ是由可控硅有源逆變器產生，通過改變逆變器的逆變角β來改變Uβ的大小，從而達到調速與節能目的。串級調速電機特別是內反饋串級調速電機及其調速控制裝置是一種具有優良的性能價格比的調速節能產品，適合于礦山、冶金、化工、石油、建材等工業部門和水廠、電廠等領域的大中型水泵、風機的調速節能運行，一般1～2年即可通過節電效益回收全部設備投資。對于風機、水泵類負載，由于其轉矩與速度的平方成正比，采用升壓變換的串級調速裝置最大逆變功率只有電機額定功率的15，因此，結合內饋繞線型電機時，整個調速系統具有極高的性價比。另外，與采用電壓型逆變器的高壓變頻器相比，由于串級調速沒有功率器件橋臂直通短路的問題，因而整個裝置可靠性極高。
　　2、串級調速的優點：
　　1）理論上講，串級調速控制裝置所控制的功率最大為電機額定功率的4/27（14.815），而變頻器至少要100的電機額定容量。控制容量的降低，帶來了一系列優勢，比如：制造成本，技術困難，體積，可靠性，關鍵技術指標的控制等等。特別是對于大型高壓電機，這些優勢更為突出。
　　2）在轉子側施加控制，裝置承壓低。
　　3、串級調速的缺點：
　　1）須使用繞線式電機，用于小型電機時不劃算，因此只有一些較大型的供水系統采用。
　　2）可控硅做升壓需要附加的強制關斷電路，這種調速方式節電效果明顯，但強制關斷電路可靠性差、開關頻率低、升壓電感體積與重量大、電動機功率因數降低，產生高次諧波污染電網等缺點。
　　應用實例
　　深圳市自來水(集團)有限公司東湖泵站是一個原水泵站。由北京市政工程設計研究院設計，于1992年初開工，1993年底完工試運行，1994年5月正式運行。泵房安裝有6臺臥式離