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在機械主軸的穩定運轉階段,如果驅動力或阻力突然發生變化,機械主軸的速度也會跟著突然增大或減小。若驅動力所作的功長時間大于阻力所作的功,則機械主軸將越轉越快,甚至超越機械強度所容許的極限轉速,導致機械損壞;反之,則機械主軸的運轉速度不斷下降,直至停車。例如汽輪發電機組中,在供汽量不變而用電量突然減少時,汽輪機所供給的能量已遠超過發電機的需要,因而其速度必然急速上升。這時必須采用一種特殊的自動調節裝置,來調節汽輪機的供汽量,使其與發電機的所需相適應,從而達到新的穩定運轉狀態。不過這時的平均速度已與調節之前不同。由于機械主軸的這種速度變化是隨機的、無規則的,沒有一定的周期,故稱為非周期性速度波動。所采用的這種特殊的自動調節裝置稱為調速器。