变极电机简介

变极电机，可改变极数的交流电机。通常为感应电机。转子是一般的笼型。定子绕组结构为单绕组或槽内有几套独立绕组。前者改变接法,后者选用某一套绕组,能使电机形成不同的极数以获得几种不同的转速,如双速、三速或四速等。

定子槽内放置两套不同极对数的独立绕组，而每套绕组又可以有不同的连接，得到不同的极对数。每个极对数对应一个同步转速，从而实现多种速度的改变。这种变极方法综合厂前两种方法，容易实现多极调速，但其复杂性将超过前述任一种方法。

变极调速系统由变极电机和其绕组的切换开关组成。在选用变极电机时，应当注意不同极数下的额定转矩和额定输出功率有所区别。假定转子额定电流不变且忽略变极前后转子绕组的功率因数的变化时，额定转矩与气隙磁密成正比，额定输出功率将与气隙磁密成正比而与极对数成反比。即不同变极方式对转矩和功率影响很大，应根据负载需要选择合适的变极电机，变极后功率变化不大的电机，适合于带恒功率负载，如拖动金属切削机床;变极后转矩变化不大的电机，宜子带恒转矩负载，如起重机、运输带等机械 。2100433B

定子槽内放置一套定子绕组，改变该套绕组的连接方法可实现极对数的变更，从而达到运行在不同速度的目的。这种方法可以实现倍极比变极调速。倍极比变极调速时，是将少极数绕组设计为正规的60°相带绕组，改变部分线圈的电流方向以得到多极数绕组。图1中所示为2:1变速电机的接线原理，其中线圈A2X2在多极时改变了电流方向。非倍极比变极调速原理可以用极幅调制PAM加以解释，这是1958年英国的罗韦利夫教授提出的变极原理。以8极电机变为10极为例，原定子绕组磁通势为8极磁通势波，现用幅值为1的两极矩形波调制，正半波调制后即为原磁通势波，负半波调制后即将原磁通势波反向，这意味着将该相绕组的一半(对应于负半波调制部分)反接，故称反向法变极。根据傅氏级数将调制后的磁通势波进行分解，主要包含有10极和6极的磁通势波。由于三相调制波系互差120°的两极波，调制后的三相6极磁通势波在空间上则同相位，且各相磁通势波在时间上又互差120°电角度，因而合成的6极磁通势将为零，使调制后的定子磁通势变成了10极磁通势波，从而达到非倍数比变极调速。在实现单绕组变极时，甚至可以打破原来三相的界限，把各线圈重新组合为新的三相，即采用换相法变极。这些变极调速方法的实现，大大降低了调速电机的尺寸和成本。单绕组多速感应电动机的转子，一般都是笼型的，其转子极数能自动地与定子极数一致。单绕组变极调速还可做成三速甚至四速的，如极数为8/4/2, 8/6/4. 1018/6/4和12/8/6/4等的变速电机 。

该书共9章：第1章，交流电机绕组的元绕组；第2章，交流电机绕组槽号相位图的画法；第3章，交流电机绕组槽号相位图的性质；第4章，交流电机绕组槽号分布类型的判别；第5章，交流电机绕组非正规方案存在性的判别；第6章，交流电机变极绕组的统一设计法；第7章，交流电机绕组p1/p2相带最佳取值的理论分析；第8章，感应电动机的动态变极绕组；第9章，交流电机绕组变极理论的发展和展望。