双速电机的原理是什么？
2017-04-08 · 专注电机及调速器的开发
济南科亚电子科技有限公司
双速电机
属于异步电动机变极调速，是通过改变定子绕组的连接方法达到改变定子旋转磁场磁极对数，从而改变电动机的转速。
变速原理
电机的变速采用改变绕组的连接方式，也就是说用改变电机旋转磁场的磁极对数来改变它的转速。
双速电机(风机),平时转速低,有时风机就高速转，主要是通过以下外部控制线路的切换来改变电机线圈的绕组连接方式来实现。
1、在定子槽内嵌有两个不同极对数的共有绕组，通过外部控制线路的切换来改变电机定子绕组的接法来实现变更磁极对数;
2、在定子槽内嵌有两个不同极对数的独立绕组;
3、在定子槽内嵌有两个不同极对数的独立绕组，而且每个绕组又可以有不同的联接。
设备简介
双速电动机属于异步电动机变极调速，是通过改变定子绕组的连接方法达到改变定子旋转磁场磁极对数，从而改变电动机的转速。根据公式;n=60f/p可知异步电动机的同步转速与磁极对数成反比，磁极对数增加一倍，同步转速n下降至原转速的一半，电动机额定转速n也将下降近似一半，所以改变磁极对数可以达到改变电动机转速的目的。这种调速方法是有级的，不能平滑调速，而且只适用于鼠笼式电动机。
最常见的单绕组双速电动机，转速比等于磁极倍数反比，如2极/4极、4级/8极，从定子绕组△接法变为YY接法，磁极对数从2p=2变为2p=1。∴转速比=1/2
控制电路
1、合上空气开关QF引入三相电源
2、按下起动按钮SB2，交流接触器KM1线圈回路通电并自锁，KM1主触头闭合，为电动机引进三相电源，L1接U1、L2接V1、L3接W1;U2、V2、W2悬空。电动机在△接法下运行，此时电动机p=2、n1=1500转/分。
3、若想转为高速运转，则按SB3按钮，SB3的常闭触点断开使接触器KM1线圈断电，KM1主触头断开使U1、V1、W1与三相电源L1、L2、L3脱离。其辅助常闭触头恢复为闭合，为KM2线圈回路通电准备。同时接触器KM2线圈回路通电并自锁，其常开触点闭合，将定子绕组三个首端U1、V1、W1连在一起，并把三相电源L1、L2、L3引入接U2、V2、W2，此时电动机在YY接法下运行，这时电动机p=1，n1=3000转/分。KM2的辅助常开触点断开，防KM1误动。
4、FR1、FR2分别为电动机△运行和YY运行的过载保护元件。
5、此控制回路中SB2的常开触点与KM1线圈串联，SB2的常闭触点与KM2线圈串联，同样SB3按钮的常闭触点与KM1线圈串联，SB3的常开于KM2线圈串联，这种控制就是按钮的互锁控制，保证△与YY两种接法不可能同时出现，同时KM2辅助常闭触点接入KM1线圈回路，KM1辅助常闭触点接入KM2线圈回路，也形成互锁控制。
行业现状
双速电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺织、冶金、城市煤气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。双速电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和其他传动机械。
随着科技、生产的发展，存在爆炸危险的场所也在不断增加。例如，食用油生产过去是用传统的压榨法工艺，20世纪70年代以后，我国开始引进国外先进的浸出油工艺，但此工艺中要使用含有乙烷的化学溶剂，乙烷是易燃易爆物质;因此浸出油车间就成了爆炸危险场所，需要使用双速电机和其他防爆电气产品。又如，近年来我国公路发展迅速，一大批燃油加油站出现，也给双速电机提供了新的市场。
定子通常由铁芯和线圈组成，转子则是一个可移动的铁芯，上装有多个线圈。
当线圈通电时，会产生磁场，这个磁场会与定子的磁场相互作用，推动转子移动。
双速电机的原理是通过改变定子或转子中的线圈的电流，来改变磁场的强度和方向，改变电机的转动速度。
如果定子的线圈电流改变，定子的磁场强度和方向就会改变，改变转子的转动速度。
如果转子的线圈电流改变，转子的磁场强度和方向就会改变，改变电机的转动速度。
双速电机通常用于需要改变转动速度的场合，例如电梯、风机、水泵等。
由于双速电机可以通过改变电流来改变转动速度，具有高效、节能的优点。
同时，双速电机也具有结构简单、维护方便的优点。
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双速电机(风机),平时转速低,有时风机就高速转，主要是通过以下外部控制线路的切换来改变电机线圈的绕组连接方式来实现。
1、在定子槽内嵌有两个不同极对数的共有绕组，通过外部控制线路的切换来改变电机定子绕组的接法来实现变更磁极对数；
2、在定子槽内嵌有两个不同极对数的独立绕组；
3、在定子槽内嵌有两个不同极对数的独立绕组，而且每个绕组又可以有不同的联接。
一、双速电动机简介
双速电动机属于异步电动机变极调速，是通过改变定子绕组的连接方法达到改变定子旋转磁场磁极对数，从而改变电动机的转速。
根据公式；n=60f/p可知异步电动机的同步转速与磁极对数成反比，磁极对数增加一倍，同步转速n下降至原转速的一半，电动机额定转速n也将下降近似一半，所以改变磁极对数可以达到改变电动机转速的目的。这种调速方法是有级的，不能平滑调速，而且只适用于鼠笼式电动机。
此图介绍的是最常见的单绕组双速电动机，转速比等于磁极倍数反比，如2极／4极、4级／8极，从定子绕组△接法变为YY接法，磁极对数从2p＝2变为2p=1。
∴转速比＝1／2
二、控制电路分析
1、合上空气开关QF引入三相电源
2、按下起动按钮SB2，交流接触器KM1线圈回路通电并自锁，KM1主触头闭合，为电动机引进三相电源，L1接U1、L2接V1、L3接W1;U2、V2、W2悬空。电动机在△接法下运行，此时电动机p=2、n1＝1500转／分。
3、若想转为高速运转，则按SB3按钮，SB3的常闭触点断开使接触器KM1线圈断电，KM1主触头断开使U1、V1、W1与三相电源L1、L2、L3脱离。其辅助常闭触头恢复为闭合，为KM2线圈回路通电准备。同时接触器KM2线圈回路通电并自锁，其常开触点闭合，将定子绕组三个首端U1、V1、W1连在一起，并把三相电源L1、L2、L3引入接U2、V2、W2，此时电动机在YY接法下运行，这时电动机p=1，n1＝3000转／分。KM2的辅助常开触点断开，防KM1误动。
4、FR1、FR2分别为电动机△运行和YY运行的过载保护元件
5、此控制回路中SB2的常开触点与KM1线圈串联，SB2的常闭触点与KM2线圈串联，同样SB3按钮的常闭触点与KM1线圈串联，SB3的常开于KM2线圈串联，这种控制就是按钮的互锁控制，保证△与YY两种接法不可能同时出现，同时KM2辅助常闭触点接入KM1线圈回路，KM1辅助常闭触点接入KM2线圈回路，也形成互锁控制。
其原理就是改变电动机的极对数。
