变频装置输出频率设计为0-5Hz，并且不参与电机的起动过程，因此可大大减小变频装置容量。为获得较高的功率因数和动态性能，采用高性能的矢量控制技术实现转矩和磁链的解耦控制。
磁链闭环系统的结构较为复杂而且对检测精度要求较高，因此本系统采用磁链开环控制。为了调节电机定子侧功率因数，并要求维持较高的数值，引入功率因数闭环，对定子磁链进行小范围调节，实现功率因数控制。由于磁链的调节幅度被限制在一定范围内，对于电磁转矩Te来说，定子磁链ψs的变化较慢且幅度不大，可以获得近似解耦的效果。控制系统结构如所示。
只有当电机异步起动，转速稳定时，变频装置才能投入运行。硬件系统设计为了控制变频装置的成本以及为更大功率的调速系统积累经验，选用晶闸管组成的三相零式交-交变频器作为硬件核心，使其按无环流方式工作。为确保晶闸管安全、可靠换流，增设了零电流检测电路，省去了环流抑制电抗器，增加输出滤波电感，从而改善输出电流波形。变频器a相主电路如所示。
考虑系统带水泵类负载，控制电机定子侧功率因，综合考虑电机、水泵的效率变化，系统裕量等因素，变频器容量为30kVA.依据式（2）计算，其中ks为裕量系数，Smax为最大转差率，I0为电机空载电流有效值，PN、UN为电机额定功率、额定电压。控制系统采用双处理器结构，主处理器选用高性能16位MCU加PSD的结构，一方面能够提高系统集成度，简化电路；另一方面保证良好的计算和控制性能；键盘/显示部分使用一片8位单片机，分担部分任务，与主处理器通过标准RS232连接。
三相零式交-交变频器a相主电路试验与波形分析本装置在泵站155kW的8极绕线式异步电动机带轴流水泵系统上进行了试验，部分试验波形和分析如、为电机交流励磁时电机定子电流和转子电流的波形。可以看出电机定子电流接近于正弦波，谐波含量小，电机转子电流波形稍差，这是由于三相零式交-交变频器本身的固有缺陷所造成的，可以通过增加脉波数来改善转子波形。
交流励磁时电机定子电流波形交流励磁时电机转子电流波形电机交流励磁时定子电压、电流波形交流励磁时功率因数给定值为0.9，在调节过程中电流波形滞后电压波形在1-1.7ms间变化，功率因数在0.95-0.86间变化。可以看出本系统能够对电机定子侧功率因数进行调节，并基本稳定。
结论本双馈调速系统在泵站155kW绕线式异步电机上进行了试验，并经过国家相关部门的技术测试，测试结果表明：此系统能够在675-825r/min范围内平滑调速；电机定子侧功率因数>0.88；电机转速为800r/min时较电机转速为685r/min时水泵流量增加了0.22-0.24m3/s.此系统的成功研制和试验为我国泵站电机调速改造摸索出了一条新的出路，将会对国内泵站技术改造产生深远的影响。
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