Regulação da velocidade angular do motor de indução alterando o número de pares de pólos do estator

À medida que o número de pares de pólos aumenta, a velocidade angular do campo diminui, portanto, a velocidade do rotor do motor de indução também diminui. Edição especial motores assíncronos de duas velocidades, cujos enrolamentos do estator consistem em partes separadas. Eles podem ser conectados novamente de duas maneiras diferentes: uma estrela e uma estrela dupla (Fig. 1, a, b) ou um triângulo e uma estrela dupla (Fig. 1, b, d).

Em uma estrela dupla, a velocidade de campo é sempre o dobro de uma estrela ou triângulo. No entanto, essas opções não são iguais. O fato é que o torque máximo permitido durante a operação contínua é determinado pela corrente de fase máxima permitida de acordo com as condições de aquecimento dos enrolamentos e depende do fluxo do estator proporcional ao quadrado da tensão de fase. A potência admissível a longo prazo também depende dos mesmos valores.

Se você mudar os enrolamentos do motor de estrela para estrela dupla, a tensão de fase não mudará e, ao mudar de delta para estrela dupla, diminuirá √3 vezes. Mas com estrela dupla, a corrente em cada fase pode ser duas vezes maior que em estrela ou delta, porque cada fase consiste em dois ramos paralelos. Descobrimos então que, ao passar de uma estrela para uma estrela dupla, a velocidade e a potência dobram, portanto o momento crítico permanece constante (M = P /ω= const).

Arroz. 1. Esquemas para conectar os enrolamentos do estator de um motor assíncrono em estrela (a) e estrela dupla (b), em deltas (c) e estrela dupla (d)

Se você passar de delta para estrela dupla, a tensão de fase diminui √3 vezes. Então, mesmo com corrente bifásica, a potência aumentará apenas 2 /√3 = l, 18 vezes e pode ser considerada inalterada. Nesse caso, à medida que a velocidade angular aumenta por um fator de dois, a potência quase muda e o momento diminui aproximadamente por um fator de dois. Assim, recomenda-se a utilização de motores para acionamento de dispositivos de elevação cujos enrolamentos são ligados em estrela, e para acionamento de máquinas de corte de metais, motores cujos enrolamentos do estator são ligados em delta.

Arroz. 2. Dados do passaporte de um motor de várias velocidades

Existem motores elétricos assíncronos com dois enrolamentos do estator isolados um do outro, um deles sem comutação e o segundo com polos de comutação. Depois disso, são obtidos motores de três velocidades. Se ambos os enrolamentos forem trocados de pólo, os motores são de quatro estágios. Em alguns casos, são usados ​​dois enrolamentos isolados com diferentes números de pares de pólos. pp sem comutação.Por exemplo, em motores de elevador p1 = 3 e p2 = 12, que corresponde à velocidade síncrona de rotação de 1000 e 250 rpm.

Na fig. 3a mostra as características mecânicas de um motor estrela-estrela dupla de duas velocidades e a FIG. 3, b — ao mudar de um triângulo para uma estrela dupla.

Arroz. 3... Características mecânicas de motores elétricos assíncronos na comutação de estrela para estrela dupla (a) e de triângulo para estrela dupla (b)

No caso de uma mudança rápida de uma velocidade mais alta para uma velocidade mais baixa, o motor funciona por um tempo. modo de suspensão… De fato, se a velocidade do campo diminui, no primeiro momento o rotor continua girando na mesma velocidade.

O motor muda instantaneamente de uma característica para outra, ou seja, do ponto 1 ao ponto 2 (Fig. 3, a). Segue-se a frenagem regenerativa (pontos 2, 3, 4), no ponto 5 ela passa a operar em regime permanente. Se você mudar de uma velocidade mais baixa para uma mais alta, o motor se move instantaneamente do ponto 5 para o ponto b, então a aceleração segue (pontos 6 e 7) e no ponto 1 um estado de equilíbrio aparece novamente.