ГЛАВА XXV
КАСКАДНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДВУХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 230. Каскадное соединение асинхронных двигателей с переключением числа полюсов 1.
Соединяя два описанных выше метода (каскадное соединение и переключение числа полюсов), мы можем расширить диапазон регулирования скорости.
1 Miles Walker, The control of the Speed and Power Factor of Induction Motors, 1924.
В виде примера на фиг. 265 показан агрегат, состоящий из двух сидящих на общем валу асинхронных двигателей, выполненный заводом "Эрликон" в Швейцарии; скорость этого агрегата может быть регулируема как при помощи переключения числа полюсов, так и по методу каскадного соединения. Главный двигатель имеет в статоре обмотку, которая может переключаться с 12 на 24 полюса; вспомогательный двигатель допускает изменение числа полюсов с 2 на 4.
Главный двигатель предназначен для приключения к трехфазной сети на 500 V и 20,8 периодов; его мощность равна 1600 л. с.
Фиг. 265. Каскадный агрегат для прокатного стана (завод Эрликон в Швейцарии). I — главный асинхронный двигатель на 1 600 л. с; II — вспомогательный двигатель на 257 л. с; R1 — ротор главного двигателя; R2 —ротор вспомогательного двигателя. |
Агрегат фиг. 265 дает возможность получить следующие скорости
Первая скорость. Один главный двигатель при числе полюсов в статоре 2р = 12; скорость
п = | 60f1 | = | 60 • 20,8 | = 208 об/мин. |
p1 | 6 |
Мощность агрегата при этом будет 1 600 л. с.
Вторая скорость. Главный двигатель (2р = 12) и вспомогательный (2р2 = 2) соединены в каскад:п = | 60f1 | = | 60 • 20,8 | = | 60 • 20,8 | = 178 об/мин. |
p1 + р2 | 6 + 1 | 7 |
Третья скорость. Главный двигатель (2р1= 12); вспомогательный двигатель (2р2 = 4):
п = | 60f1 | = | 60 • 20,8 | = 158 об/мин. |
p1 + р2 | 6 + 2 |
Четвертая скорость. Работает один главный двигатель при 2р = 24:
п = | 60f1 | = | 60 • 20,8 | = 104 об/мин. |
p1 | 12 |
Характерные данные описанного здесь агрегата для наглядности еще раз даны в табл. 22.
ТАБЛИЦА 22 1
Мощность агрегата в л. с. |
Число машин в каскадной схеме | Число об/мин |
1600 | Один главный- двигатель (2p1 = 12) . . . | 208 |
1370 | Главный двигатель (2р1 = 12)и вспомогательный двигатель (2p2 = 2) |
178 |
1200 | Главный двигатель (2р1 =12) и вспомогательный двигатель (2p2 = 4) |
158 |
800 | Один главный двигатель (2p1 = 24) . . . | 104 |
На фиг. 265 показаны оба ротора R1 и R2 вышеописанного агрегата; при этом бросаются в глаза относительно малые размеры ротора R2 по сравнению с R1.
Выше мы выяснили, что мощности машин каскадной схемы относятся между собой как числа полюсов; имея это в виду в нашем случае, получим
P1/Р2 = p1/p2 = 12/4 = 3.
Зная, что при р1 = 12 главный двигатель развивает мощность в 800 л. с. (см. таблицу), найдем мощность вспомогательного двигателя
P2 = P1/3 = 800/3 = 257 л. с.