ГЛАВА XXIV
РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
ПО МЕТОДУ ИЗМЕНЕНИЯ ЧИСЛА ОБОРОТОВ В МИНУТУ
ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ПОЛЯ
§ 218. Асинхронный двигатель с двойным ротором.
Располагая в статоре асинхронного двигателя не один, как обычно, а два концентрически расположенных ротора, мы можем получить возможность широкой регулировки скорости.
На фиг. 256 показан двигатель, допускающий возможность широкой регулировки скорости.
Фиг. 255. | Фиг. 256. Двигатель с двойным ротором. |
На фиг. 256 дано схематическое изображение этого двигателя. Как видно из этой фигуры, двигатель состоит: из статора I (имеющего две обмотки), "промежуточного" ротора II (имеющего на своей внешней цилиндрической поверхности беличью обмотку а—а и на внутренней поверхности фазную обмотку b—b) и, наконец, "рабочего" ротора III (имеющего одну беличью обмотку).
Полезный крутящий момент здесь создается внутренним ротором III, "промежуточный" ротор II вращается все время вхолостую и, будучи расположен концентрически с ротором III на роликовых подшипниках l — l, может вращаться в любую сторону независимо от ротора III.
Ток из сети к обмотке b—b подводится через посредство щеток и шести контактных колец k—k. Наличие шести контактных колец (вместо обычных трех) дает возможность произвести переключение обмотки b—b с одного числа полюсов на другое.
На фиг. 257 дана фотография частей этого двигателя завода "Эрликон" мощностью в 300 л. с. "Внешний" статор I имеет здесь двойную обмотку, позволяющую по желанию изменять число полюсов в пределах: 32 или 16, 24 или 12.
Фиг. 257. Двигатель с двойным ротором завода Эрликон. I — внешний статор с двойной обмоткой, дающей возможность путем переключения получить число полюсов, равное 12, 16, 24, 32; II — промежуточный ротор; III — внутренний ротор. |
Таким образом при 50 Hz частоты тока сети "промежуточный" ротор II может вращаться со следующими скоростями, приблизительно равными:
500 об/мин (синхр.).
Внутренняя обмотка b—b "промежуточного" ротора (фиг. 256) может быть переключаема с четырех на два полюса.
Таким образом если бы "промежуточный" ротор II был расположен в пространстве неподвижно, то число оборотов в минуту вращающегося магнитного поля, создаваемого его "внутренней" обмоткой b—b, было бы равно пII = 1 500 или 3 000.
Заставляя вращаться „промежуточный" ротор II то в одну, то в другую сторону, мы тем самым можем изменять скорость в пространстве n вращающегося магнитного потока, создаваемого обмоткой b—b внутри "промежуточного" ротора II; в этом случае результирующая скорость n будет равна:
n = 3 000 — 500 = 2 500 об/мин;
при nI = 375 и nII = 3 000 возможные результирующие скорости будут
n = 3 000 — 375 = 2 625 об/мин.
Применяя все возможные комбинации, мы получим 18 возможных скоростей согласно табл. 20.
В том случае, если необходимо заставить "внутренний" (рабочий ротор) III вращаться со скоростями 3 000 или 1500 об/мин, необходимо остановить промежуточный ротор II при помощи тормоза (не показанного на фиг. 256).
ТАБЛИЦА 20
№ ступени | об/мин | Мощность в л. с. | № ступени | об/мин | Мощность в л. с. |
1 | 3 500 | 300 | 10 | 2000 | 170 |
2 | 3 375 | 285 | 11 | 1875 | 160 |
3 | 3 250 | 280 | 12 | 1750 | 150 |
4 | 3 187 | 270 | 13 | 1687 | 145 |
5 | 3 000 | 255 | 14 | 1500 | 125 |
6 | 2 813 | 240 | 15 | 1313 | 110 |
7 | 2 750 | 230 | 16 | 1250 | 100 |
8 | 2 650 | 220 | 17 | 1125 | 90 |
9 | 2 500 | 210 | 18 | 1000 | 80 |