在電力拖動(dòng)系統(tǒng)中

，為滿足不同工藝過(guò)程的需要

，被

拖動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)行速度往往需要經(jīng)常改變

，而電

動(dòng)機(jī)只有在額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行才能得到最佳運(yùn)行性能。實(shí)際生產(chǎn)中該怎么辦？改變生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)行速度通常有兩種方法：一是機(jī)械調(diào)速

，

即

：

電動(dòng)機(jī)保持額定轉(zhuǎn)速

，通過(guò)改變

機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的速比來(lái)改變生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速。二是電氣調(diào)速

，

即

：通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的電氣參數(shù)

，在

負(fù)載不變的情況下

，讓電動(dòng)機(jī)以不同的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。n

=

n1

(1一

s)

=

(1一

s)n為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；n1為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，即同步轉(zhuǎn)速；

f1為電動(dòng)機(jī)的定子繞組供電頻率；

p為電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)；s為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率。1)

改變定子極對(duì)數(shù)p調(diào)速，即變極調(diào)速。2)

改變電源頻率f1調(diào)速，即變頻調(diào)速。3)

改變轉(zhuǎn)差率s調(diào)速，即變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。通過(guò)改變磁極對(duì)數(shù)p來(lái)改變同步轉(zhuǎn)速n1

，從而達(dá)到調(diào)速目的。因?yàn)橹挥卸ㄗ雍娃D(zhuǎn)子極數(shù)相等時(shí)才能產(chǎn)生平均電磁轉(zhuǎn)矩，

所以在改變定子極數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)子極數(shù)也必須同時(shí)改變。因?yàn)榛\型異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子沒(méi)有固定極數(shù)，其極數(shù)由定子

磁場(chǎng)極數(shù)所決定，能自動(dòng)與定子繞組相適應(yīng)，所以為了避

免在轉(zhuǎn)子方面進(jìn)行改接，變極調(diào)速常常只用于籠型

異步電動(dòng)機(jī)。從制造角度來(lái)看，結(jié)構(gòu)復(fù)雜又不經(jīng)濟(jì)，通常很少見。①Y/YY變極調(diào)速②△/YY變極調(diào)速3.雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速的電動(dòng)機(jī)稱為多速電動(dòng)機(jī)，其中以雙速籠

型異步電動(dòng)機(jī)最為常見。雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)定子上只裝有一套繞組，通過(guò)

改變定子繞組的連接方式來(lái)改變定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁極

對(duì)數(shù)。把定子每相繞組都看成兩個(gè)完全對(duì)稱的“半相繞組”。以U相為例

，設(shè)相電流從繞組的頭部U1流進(jìn)

，尾部U2流出。當(dāng)U相兩個(gè)“半相繞組”頭尾相串聯(lián)時(shí)

(順串)

，根據(jù)右手

螺旋法則

，可判斷出定子繞組產(chǎn)生4極磁場(chǎng)。若U相兩個(gè)“半相繞組”

尾尾相串聯(lián)

(反串)

或者頭尾相并

聯(lián)

(反并)

，定子繞組產(chǎn)生2極磁場(chǎng)。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)變極原理a)順串2p=4

b)反串2p=2

c)反并2p=2三相籠型異步電動(dòng)機(jī)變極原理a)順串2p=4

b)反串2p=2

c)反并2p=2結(jié)論：將每一相定子繞組都看成兩個(gè)完全對(duì)稱的“半相繞組”，

如果能使任一個(gè)“半相繞組”中的電流反向

，就能讓電

動(dòng)機(jī)定子繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)增加一倍

(順串)

，

或者減少一半

(反串或反并)

。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)Y/YY變極接線圖a)順串2p=4，Y接線

b)反并過(guò)程

c)反并2p=2，YY接線因?yàn)樵陔妱?dòng)機(jī)定子的圓周上，電角度是機(jī)械角度的p

倍，p改變必然引起定子繞組空間相序的改變，即：

變極的同時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)向也會(huì)改變。定子繞組接線由Y變YY時(shí)，必須同時(shí)交換任意兩相

電源的相序，以確保變極前后電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向不變。定子繞組接線由△變YY時(shí)，必須同時(shí)改變?nèi)我鈨上?/p>

電源的相序，以確保變極前后電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向不變。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)△/YY變極接線圖a)變極前順串2p=4，

△接線

b)、c)變極后反并2p=2，YY接線圖(a)中定子繞組的接法：首端U1、V1、W1接電源

，中間端子U2、V2、W2懸空

，

△接線。圖(b)中定子繞組的接法：中間端子U2、V2、W2接電源

，首端U1、V1、W1短接

，YY接線。由△變YY接線時(shí)

，必須同時(shí)改變?nèi)我鈨上嚯娫吹南嘈颍∪嗷\型異步電動(dòng)機(jī)Y/YY變極調(diào)速時(shí)的機(jī)械特性Y/YY改接變極調(diào)速時(shí)

，YY連接時(shí)的最大轉(zhuǎn)矩和啟動(dòng)

轉(zhuǎn)矩都增加為Y連接時(shí)的2倍

，過(guò)載能力和啟動(dòng)能力都

增大一倍

，

臨界轉(zhuǎn)差率不變。結(jié)論：

定子繞組Y變YY調(diào)速時(shí)

，極數(shù)減少一半

，轉(zhuǎn)速

和輸出功率都增大一倍

，輸出轉(zhuǎn)矩基本不變

，屬于恒

轉(zhuǎn)矩調(diào)速。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)△/YY變極調(diào)速時(shí)的機(jī)械特性△/YY改接變極調(diào)速時(shí)，YY連接時(shí)的最大轉(zhuǎn)矩和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩都

降低為△連接時(shí)的2/3，過(guò)載能力和啟動(dòng)能力都減小，臨界

轉(zhuǎn)差率不變。由于△接線時(shí)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，因而在需要高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也要

采用低速啟動(dòng)，再切換到高速運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié)論：

定子繞組△變YY調(diào)速時(shí)

，極數(shù)減半

，轉(zhuǎn)速增加一倍，

輸出轉(zhuǎn)矩近似減小一半

，輸出功率近似保持不變

，屬于恒

功率調(diào)速。用于對(duì)調(diào)速要求不高且無(wú)需平滑調(diào)速的場(chǎng)合。Y/YY變極調(diào)速應(yīng)用于起重電葫蘆、電梯、運(yùn)輸傳送帶等；

△/YY變極調(diào)速應(yīng)用于各種機(jī)床的粗加工和精加工。變極調(diào)速一般可得到兩級(jí)、三級(jí)速度，最多是四級(jí)速度。

可調(diào)的速度只有有限的幾檔，且轉(zhuǎn)速只能成倍變化，為

有極調(diào)速。設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便、成本低、效率高、機(jī)械特性硬，

運(yùn)行可靠，既可適用于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速

(Y/YY)

，也可適

用于近似恒功率調(diào)速

(△/YY)

?！暗退佟睓n：KM1主觸頭閉合

，KM2、

KM3主觸頭斷開

，

△接線?！案咚佟睓n：KM1主觸頭斷開

，KM2、

KM3主觸頭閉合

，YY接線。1、2、3、4、5、6分別對(duì)應(yīng)定子繞組首端

U1、V1、W1和中間端子U2、V2、W2。為保證變極調(diào)速之后電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向不變，

組任意兩相的電源相序。1.時(shí)間原則控制的雙速電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速手動(dòng)開關(guān)SA有低速、高速、

停止3個(gè)位置?！?YY

接線法4/2極調(diào)速變極的同時(shí)必須改變定子繞在進(jìn)行變極調(diào)速安裝接線時(shí)

，要正確識(shí)別電動(dòng)機(jī)定子的各

接線端子

，并注意交換電源任意兩相的相序。主電路：當(dāng)KM1主觸頭閉合、KM2和KM3主觸

頭斷開時(shí)，定子繞組首尾順次連

接，首端U1、V1、W1通過(guò)KM1主觸

頭接電源，即接成△。當(dāng)KM1主觸頭斷開、KM2和KM3主觸

頭閉合時(shí)，定子繞組的中間端子

U2、V2、W2通過(guò)KM2主觸頭接電源；

首端U1、V1、W1由KM3主觸頭接在

一起，即接成YY?？刂齐娐罚喊聪碌退賳?dòng)按鈕SB2，定子繞組接成△

，電動(dòng)機(jī)低速啟動(dòng)低速運(yùn)轉(zhuǎn)。需要高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也要先按下低速啟動(dòng)按鈕SB2，低速啟動(dòng)，然后再

按下高速啟動(dòng)按鈕SB3，定子繞組換接成YY