雙速電機(jī)
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- 發(fā)布時(shí)間：2014/8/5 9:03:41
- 作者：AnyWay中國(guó)
一、雙速電機(jī)概述
雙速電機(jī)是
變極調(diào)速電機(jī)的一種。雙速電機(jī)通過改變定子繞組的連接方法達(dá)到改變定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁極對(duì)數(shù)，進(jìn)而成倍數(shù)的改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度，實(shí)現(xiàn)調(diào)速目的。
異步電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n=60f/p。
從公式看出，改變異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速，有兩種基本方式：
1、改變供電電源的頻率f，變頻調(diào)速就是利用這個(gè)原理。
2、改變電機(jī)的極對(duì)數(shù)p，這種調(diào)速方式稱為變極調(diào)速。
電機(jī)極對(duì)數(shù)越多，同步轉(zhuǎn)速越低。當(dāng)供電頻率固定時(shí)，其同步轉(zhuǎn)速也是固定的，如：50Hz供電時(shí)，2極電機(jī)同步轉(zhuǎn)速是3000r/min，4極電機(jī)同步轉(zhuǎn)速是1500r/min，6極電機(jī)同步轉(zhuǎn)速是1000r/min，8極電機(jī)同步轉(zhuǎn)速是750r/min。
改變定子繞組的連接方式，可以改變電機(jī)極對(duì)數(shù)，然而，根據(jù)電機(jī)學(xué)原理，只有當(dāng)定、轉(zhuǎn)子的極對(duì)數(shù)相同時(shí)兩者磁勢(shì)才能相互作用產(chǎn)生恒定電磁轉(zhuǎn)矩。因此，要求變極時(shí)定、轉(zhuǎn)子的極對(duì)數(shù)必須同時(shí)改變。
繞線式轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)變極難度大，而鼠籠式異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子為對(duì)稱分布的閉合回路，沒有固定的極對(duì)數(shù)，所以，通常只有鼠籠式異步電機(jī)才能采用變極調(diào)速方式。
因此，雙速電機(jī)大多為鼠籠式異步電機(jī)。
二、雙速電機(jī)原理
1、雙速電機(jī)變極調(diào)速原理
如下圖1所示，雙速電機(jī)的A、B、C每相有兩個(gè)定子繞組，改變定子繞組的連接方式實(shí)現(xiàn)即可實(shí)現(xiàn)極對(duì)數(shù)的改變。
圖1. 雙速電機(jī)變極調(diào)速原理
2、雙速電機(jī)Y-YY接變極調(diào)速方式
圖2. 雙速電機(jī)Y-YY接變極調(diào)速方式
Y接時(shí)的極對(duì)數(shù)為1P，YY接時(shí)的極對(duì)數(shù)為2P。YY接的同步轉(zhuǎn)速是Y接的兩倍。
假設(shè)供電電壓不變，為了充分利用繞組電纜的載流量，YY接后單個(gè)繞組的電流保持不變，則：YY接后電機(jī)的功率是Y接時(shí)的兩倍，也就是說，Y-YY接變極調(diào)速屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式。
3、雙速電機(jī)的△-YY接變極調(diào)速方式
圖3. 雙速電機(jī)的△-YY接變極調(diào)速方式
△接時(shí)的極對(duì)數(shù)為1P，YY接時(shí)的極對(duì)數(shù)為2P。YY接的同步轉(zhuǎn)速是△接的兩倍。
假設(shè)供電電壓不變，為了充分利用繞組電纜的載流量，YY接后單個(gè)繞組的電流保持不變，則：YY接后電機(jī)的功率是△接時(shí)的2/√3（約1.155）倍，也就是說，△-YY接變極調(diào)速近似為恒功率調(diào)速方式。
三、雙速電機(jī)特點(diǎn)
1、雙速電機(jī)在兩種速度下都可輸出額定轉(zhuǎn)矩或額定功率，都可獲得較高的效率。
2、雙速電機(jī)的調(diào)速為整倍數(shù)調(diào)節(jié)，只能應(yīng)用在不要求平滑調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的場(chǎng)合。
3、雙速電機(jī)在變極調(diào)速的情況下仍可采用變頻調(diào)速，大幅度提高了寬速度范圍內(nèi)的電機(jī)運(yùn)行效率。
四、雙速電機(jī)應(yīng)用
雙速電機(jī)作為主要的動(dòng)力設(shè)備，通常用于驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和其他傳動(dòng)機(jī)械。雙速電機(jī)廣泛應(yīng)用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學(xué)工業(yè)、紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等行業(yè)。
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