一、變極調(diào)速
東莞電機(jī)可以在電源頻率恒定條件下,改變定子繞組形成的磁場極對數(shù)p,然而就可以改變同步轉(zhuǎn)速n1和相應(yīng)得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n,稱為變極調(diào)速。此法只適用于籠型電動(dòng)機(jī),因?yàn)榛\型轉(zhuǎn)子繞組的極對數(shù)是感應(yīng)產(chǎn)生的,雖定子磁場極對數(shù)改變而自動(dòng)改變,使兩磁場極對數(shù)保持一致,從而形成有效的平均電磁轉(zhuǎn)矩。
交流電機(jī)定子繞組磁動(dòng)勢的極對數(shù),取決于繞組中電流的方向,因此改變繞組接線使繞組內(nèi)電流方向改變,就能夠改變極對數(shù)p。常用的單繞組變極電機(jī),其定子上只裝一套三相繞組,就是利用改變繞組連接方式,來達(dá)到改變極對數(shù)p的目的。如圖3—39(b)所示的繞組連接方式,可獲得圖3—39(a)圖所示的p=4的極對數(shù);若改變成圖3—40(b)所示的連接方式,使半數(shù)繞組中的電流方向改變,則得到圖3—40(a)圖所示的p=2的極對數(shù)。
圖3—39 2p=4的繞組和極數(shù) 圖3—40 2p=2的繞組和極數(shù)
單繞組變極,可以使定子繞組磁動(dòng)勢極對數(shù)對數(shù)成倍數(shù)關(guān)系改變,從而獲得倍極比(如2/4極,4/8極)的雙速電機(jī),也可以獲得非倍極比(如4/6極,6/8極)的雙速電機(jī),還可以獲得極數(shù)比為2/4/8和4/6/8的三速電機(jī)。
二、變頻調(diào)速
根據(jù)轉(zhuǎn)速公式可知,當(dāng)轉(zhuǎn)差率s變化不大時(shí),異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n基本上與電源頻率f1成正比。連續(xù)調(diào)節(jié)電源頻率,就可以平滑地改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。但是,單一地調(diào)節(jié)電源頻率,將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能的惡化,其原因可分析如下:
電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí),定子漏阻抗壓降很小,可以認(rèn)為U1≈E1=4、44f1N1kw1。
若端電壓U1不變,則當(dāng)頻率f1減小時(shí),主磁通將增加,這將導(dǎo)致磁路過分飽和,勵(lì)磁電流增大,功率因數(shù)降低,鐵心損耗增大;而當(dāng)f1增大時(shí),將減小,電磁轉(zhuǎn)矩及最大轉(zhuǎn)矩下降,過載能力降低,電動(dòng)機(jī)的容量也得不到充分利用。因此,為了使電動(dòng)機(jī)能保持較好的運(yùn)行性能,要求在調(diào)節(jié)f1的同時(shí),改變定子電壓U1,以維持不變,或者保持電動(dòng)機(jī)的過載能力不變。U1隨f1按什么樣的規(guī)律變化最為合適呢?一般認(rèn)為,在任何類型負(fù)載下變頻調(diào)速時(shí),若能保持電動(dòng)機(jī)的過載能力不變,則電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能較為理想。
東莞電機(jī)廠認(rèn)為隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,已出現(xiàn)了各種性能良好、工作可靠的變頻調(diào)速電源裝置,將促進(jìn)變頻調(diào)速的廣泛應(yīng)用。額定頻率時(shí)稱為基頻,則調(diào)頻時(shí)可以從基頻向下調(diào),也可從基頻向上調(diào)。