注释:
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在近代工业生产中,为提高生产率和保证产品质量,常要求生产机械能在不同的转速下进行工作,虽三相异步电动机的调速性能远不如直流电动机。但随着电力电子技术的发展,交流调速应用日益广泛,在许多领域有取代直流调速系统的趋势。

调速是指在生产机械负载不变的情况下,人为地改变电动机定、转子电路中的有关参数,来实现速度变化的目的。

从异步电动机的转速关系式可以看出,异步电动机调速可分以下三大类:

改变定子绕组的磁极对数p—变极调速;
改变供电电网的频率f—变频调速;
改变电动机的转差率s—变转差调速。此方法又有改变电压调速、绕线式电动机转子串电阻调速和串级调速。



在电源频率不变的条件下,改变电动机的极对数,电动机的同步转速就会发生变化,从而改变电动机的转速。若极对数减少一半,同步转速就提高一倍,电动机转速也几乎升高一倍。T68卧式镗床主轴电动机的调速方法就是选用双速电动机进行的。

变极一般采用反向变极法,即通过改变定子绕组的接法,使之半绕组中的电流反向流通,极数就可以改变。这种因极数改变而使其同步转速发生相应变化的电动机,称之为多速电动机。其转子均采用笼形转子,因其感应的极数能自动与定子变化的极数相适应。

下面以U相绕组为例来说明变极原理。先将其两半相绕组采用顺向串联,绕组中电流方向如图2-46所示。显然,此时产生的定子磁场是4极的。


若将U相绕组中的半相绕组反向,再将两绕组串联,如图2-47a所示;或将两绕组并联,如图2-47b所示。改变接线方法后的电流方向如图2-47c所示。显然,此时产生的定子磁场是2极的。

多极电动机定子绕组联结方式常用的有两种:一种是从星形改成双星形,写作如图2-48所示。该方法可保持电磁转矩不变,适用于起重机、传输带运输等恒转矩的负载。另一种是从三角形改成双星形,写作,如图2-49所示。该方法可保持电机的输出功率基本不变,适用于金属切削机床类的恒功率负载。上述两种接法都可使电动机极数减少一半。注意:在绕组改接时,为了使电动机转向不变,应把绕组的相序改接一下。

变极调速所需设备简单、体积小、重量轻,具有较硬的机械特性,稳定性好。但这种调速是有级调速,且绕组结构复杂、引出头较多,调速级数少。



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变极调速
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