Регулиране на ъгловата скорост на асинхронния двигател чрез промяна на броя на полюсните двойки на статора

С увеличаване на броя на полюсните двойки ъгловата скорост на полето намалява, следователно скоростта на ротора на асинхронния двигател също намалява. Специално издание двускоростни асинхронни двигатели, намотките на статора от които се състоят от отделни части. Те могат да бъдат свързани отново по два различни начина: звезда и двойна звезда (фиг. 1, а, б) или триъгълник и двойна звезда (фиг. 1, б, г).

При двойна звезда скоростта на полето винаги е два пъти по -голяма от тази на звезда или триъгълник. Тези превключвания обаче не са равни. Факт е, че максимално допустимият въртящ момент по време на продължителна работа се определя от максимално допустимия фазов ток според условията на нагряване на намотките и зависи от потока на статора, пропорционален на квадрата на фазовото напрежение. Дългосрочно допустимата мощност също зависи от същите стойности.

Ако превключите намотките на двигателя от звезда на двойна звезда, фазовото напрежение няма да се промени, а при преминаване от триъгълник към двойна звезда, то намалява с √3 пъти. Но с двойна звезда, токът във всяка фаза може да бъде допуснат два пъти повече, отколкото в звезда или триъгълник, тъй като всяка фаза се състои от два паралелни клона. Тогава откриваме, че при преминаване от звезда към двойна звезда, скоростта и мощността се удвояват, следователно критичният момент остава постоянен (M = P /ω= const).

Ориз. 1. Схеми за свързване на намотките на статора на асинхронен двигател в звезда (а) и двойна звезда (б), в триъгълници (в) и двойна звезда (г)

Ако преминете от триъгълник към двойна звезда, фазовото напрежение намалява с √3 пъти. Тогава, дори при двуфазен ток, мощността ще се увеличи само с 2 /√3 = l, 18 пъти и може да се счита за непроменен. В този случай, с увеличаване на ъгловата скорост с коефициент два, мощността почти се променя, а моментът намалява приблизително с фактор два. По този начин е препоръчително да се използват двигатели за задвижване на повдигащи устройства, чиито намотки са свързани в звезда, и за задвижване на металорежещи машини, двигатели, чиито намотки на статора са свързани в триъгълник.

Ориз. 2. Паспортни данни на многоскоростен мотор

Има асинхронни електродвигатели с две намотки на статора, изолирани една от друга, едната от тях без превключване, а втората с превключващи полюси. След това се получават трискоростни двигатели. Ако и двете намотки се сменят на полюса, тогава двигателите са четиристепенни. В някои случаи се използват две изолирани намотки с различен брой двойки полюси. стр без превключване. Например, в асансьорни двигатели p1 = 3 и p2 = 12, което съответства на синхронната скорост на въртене от 1000 и 250 об / мин.

На фиг. 3, а показва механичните характеристики за двускоростен двигател звезда към двойна звезда, а фиг. 3, b — при преминаване от триъгълник към двойна звезда.

Ориз. 3… Механични характеристики на асинхронни електродвигатели при превключване от звезда към двойна звезда (а) и от триъгълник към двойна звезда (б)

В случай на бърза смяна от по -висока скорост на по -ниска скорост, двигателят работи за известно време. режим на спиране… Всъщност, ако скоростта на полето се намали, тогава в първия момент роторът продължава да се върти със същата скорост.

Двигателят моментално превключва от една характеристика към друга, т.е. от точка 1 до точка 2 (фиг. 3, а). Следва регенеративно спиране (точки 2, 3, 4), в точка 5 започва да работи в стабилно състояние. Ако превключите от по -ниска скорост към по -висока, двигателят моментално се премества от точка 5 в точка b, след което следва ускорение (точки 6 и 7) и в точка 1 отново се появява равновесно състояние.