Ρύθμιση της γωνιακής ταχύτητας του κινητήρα επαγωγής αλλάζοντας τον αριθμό των ζευγών πόλων του στάτορα

Καθώς ο αριθμός των ζευγών πόλων αυξάνεται, η γωνιακή ταχύτητα του πεδίου μειώνεται, επομένως μειώνεται και η ταχύτητα του ρότορα του κινητήρα επαγωγής. Ειδική έκδοση ασύγχρονοι κινητήρες δύο ταχυτήτων, οι περιελίξεις του στάτορα των οποίων αποτελούνται από ξεχωριστά μέρη. Μπορούν να συνδεθούν ξανά με δύο διαφορετικούς τρόπους: ένα αστέρι και ένα διπλό αστέρι (Εικ. 1, a, b) ή ένα τρίγωνο και ένα διπλό αστέρι (Εικ. 1, b, d).

Σε ένα διπλό αστέρι, η ταχύτητα πεδίου είναι πάντα διπλάσια από αυτή ενός αστέρα ή τριγώνου. Ωστόσο, αυτοί οι διακόπτες δεν είναι ίσοι. Το γεγονός είναι ότι η μέγιστη επιτρεπόμενη ροπή κατά τη συνεχή λειτουργία καθορίζεται από το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα φάσης σύμφωνα με τις συνθήκες θέρμανσης των περιελίξεων και εξαρτάται από τη ροή του στάτη ανάλογη με το τετράγωνο της τάσης φάσης. Η μακροπρόθεσμη επιτρεπόμενη ισχύς εξαρτάται επίσης από τις ίδιες τιμές.

Εάν αλλάξετε τις περιελίξεις του κινητήρα από αστέρι σε διπλό αστέρι, η τάση φάσης δεν θα αλλάξει και κατά τη μετάβαση από τρίγωνο σε διπλό αστέρι, μειώνεται κατά √3 φορές. Αλλά με διπλό αστέρι, το ρεύμα σε κάθε φάση μπορεί να είναι διπλάσιο από ό,τι σε αστέρι ή δέλτα, επειδή κάθε φάση αποτελείται από δύο παράλληλους κλάδους. Στη συνέχεια διαπιστώνουμε ότι όταν πηγαίνουμε από ένα αστέρι σε ένα διπλό αστέρι, η ταχύτητα και η ισχύς διπλασιάζονται, επομένως η κρίσιμη ροπή παραμένει σταθερή (M = P /ω= const).

Ρύζι. 1. Σχέδια για τη σύνδεση των περιελίξεων του στάτη ενός ασύγχρονου κινητήρα σε αστέρι (a) και διπλό αστέρι (b), σε τρίγωνα (c) και διπλό αστέρι (d)

Εάν μεταβείτε από δέλτα σε διπλό αστέρι, η τάση φάσης μειώνεται κατά √3 φορές. Τότε, ακόμη και με διφασικό ρεύμα, η ισχύς θα αυξηθεί μόνο κατά 2 /√3 = l, 18 φορές και μπορεί να θεωρηθεί αμετάβλητη. Σε αυτή την περίπτωση, καθώς η γωνιακή ταχύτητα αυξάνεται κατά δύο συντελεστές, η ισχύς σχεδόν αλλάζει και η ροπή μειώνεται περίπου κατά δύο. Έτσι, συνιστάται η χρήση κινητήρων για την οδήγηση ανυψωτικών συσκευών των οποίων οι περιελίξεις συνδέονται με αστέρι και για την οδήγηση μηχανών κοπής μετάλλων, κινητήρων των οποίων οι περιελίξεις στάτορα συνδέονται σε τρίγωνο.

Ρύζι. 2. Στοιχεία διαβατηρίου κινητήρα πολλαπλών ταχυτήτων

Υπάρχουν ασύγχρονοι ηλεκτρικοί κινητήρες με δύο περιελίξεις στάτορα απομονωμένες μεταξύ τους, ο ένας από αυτούς χωρίς μεταγωγή και ο δεύτερος με πόλους μεταγωγής. Μετά από αυτό, αποκτώνται κινητήρες τριών ταχυτήτων. Εάν και οι δύο περιελίξεις αλλάζουν πόλο, τότε οι κινητήρες είναι τεσσάρων σταδίων. Σε ορισμένες περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται δύο μονωμένες περιελίξεις με διαφορετικό αριθμό ζευγών πόλων. pp χωρίς εναλλαγή.Για παράδειγμα, στους κινητήρες ανελκυστήρα p1 = 3 και p2 = 12, που αντιστοιχεί στη σύγχρονη ταχύτητα περιστροφής των 1000 και 250 rpm.

Στο σχ. Το σχήμα 3α δείχνει τα μηχανικά χαρακτηριστικά για έναν κινητήρα δύο ταχυτήτων από αστέρι σε διπλό αστέρι και το ΣΧ. 3, β — όταν αλλάζετε από τρίγωνο σε διπλό αστέρι.

Ρύζι. 3... Μηχανικά χαρακτηριστικά ασύγχρονων ηλεκτροκινητήρων κατά τη μετάβαση από αστέρι σε διπλό αστέρι (α) και από τρίγωνο σε διπλό αστέρι (β)

Σε περίπτωση γρήγορης αλλαγής από υψηλότερη σε χαμηλότερη ταχύτητα, ο κινητήρας λειτουργεί για λίγο. λειτουργία αναστολής… Στην πραγματικότητα, εάν η ταχύτητα του πεδίου μειωθεί, τότε την πρώτη στιγμή ο ρότορας συνεχίζει να περιστρέφεται με την ίδια ταχύτητα.

Ο κινητήρας αλλάζει αμέσως από το ένα χαρακτηριστικό στο άλλο, δηλ. από το σημείο 1 έως το σημείο 2 (Εικ. 3, α). Ακολουθεί αναγεννητική πέδηση (σημεία 2, 3, 4), στο σημείο 5 αρχίζει να λειτουργεί σε σταθερή κατάσταση. Εάν αλλάξετε από χαμηλότερη ταχύτητα σε υψηλότερη, ο κινητήρας μετακινείται αμέσως από το σημείο 5 στο σημείο β, ακολουθεί η επιτάχυνση (σημεία 6 και 7) και στο σημείο 1 εμφανίζεται ξανά μια κατάσταση ισορροπίας.