三角形接线感应调压器空载特性分析.pdf

第47卷第4期
变器
Vol 47 No 4
2010年4月
2010
三角形接线感应调压器空载特性分析
蒋光祖
(上海电压调整器制造有限公司,上海200065
摘要:分析了三角形接线感应调压器的空载特性。
关键词:感应调压器;三角形接线;空载特性;相量图
中图分类号:TM401+.1
文献标识码:B
文章编号:1001-8425(2010)04-0022-03
No-load Characteristic Analysis of Induction-voltage
Regulator with Delta Connection
JIANG Guang-zu
Shanghai Voltage Regulator Manufacture Co, Ltd, Shanghai 200065, China)
Abstract: The no-load characteristics of the induction-voltage regulator With delta connection
are analvzed
Key words: Induction-voltage regulator; Delta connection No-load characteristic; Vectogram
oc
1前言
A
标准的三相感应调压器一般采用星形接线方
式,文献1中提出了采用三角形接线能使输出电压
可调,且相位不变化的感应调压器方案。本文中笔者
B
对该接线方式感应调压器的空载特性做了初步分
析
调压原理
三相定子绕组匝数
2.1接线方式
NV、Nm、NVx-三相转子绕组匝数。
在定转子上嵌入三相绕组,它们的有效匝数分
图1定子绕组、转子绕组与输入输出的接线原理图
别为MVD和N,并使N=N=1。三相定转子绕组与输
Fig1 Connection diagrams of stator winding.
入输出的接线原理图如图1所示。
impeller winding, input and output
由图1可见,每一个输入线电压跨接在定、转子N2,即N是一个相位不变,大小在0~2之间的变
异相绕组上,如U跨接在M与Nx上;每一个输量。输出有效匝数N2为:
出线电压跨接在定、转子同相绕组上,如U跨接在
2.2有效匝数及相量图
由式(1)可看出,在a、b、c端点可得到一个大小
接上述接线特征,当定、转子绕组轴线相对角位可变而相位不变(始终与电源反相)的输出电压。输
移时,可绘制出不同位移角(定转子同相有效匝数相入端A、BC所跨接的有效匝数M即N,也是
量夹角的补角一或称调节角)B=0°-180°时的合成有个相位不変大小変化的相量。在B=0°~180°的范围
效匝数相量的变化,如图2所示。
内,NMac的最大值是2,它出现在B=60°;:Nc的最小
19宙图2可吭输出端田b所跨接的有效匝数ishi值か1;出现在6=1808r输入有效匝数N.为:net
第4期
蒋光祖:三角形接线感应调压器空载特性分析
TB
B
BZA
(a)a=60°,B=0
(b)x=-30°,B=30
B
B
B
(c)ax=90°,B=150
(f)c=120°,B=180°
图2三角接线感应调压器有效匝数相量图
Fig 2 Vectorgrams of effective turn number of induction-voltage regulator with delta connection
)°
关系:
式中-定、转子异相有效匝数相量的夹角,Q=
sin
6-60°
C
2.3空载输出电压
由式(3)可见,当B=-0°~180°时,调压器空載输
以上接线方式及定、转子绕组轴线可变的结构,出电压可在0-21范围内调节,输出端a、b、c的电
其实质是组成了一个输入与输出之间有效匝数可变
的机构。根据电压与有效匝数成正比的关系,可得出
压U如始终与输入电压反方向。
该调压器空载电压』在不同调节角R时与か的ishi3空载特性 Ights reservec.hup/w. cnki.net
珓器
第47卷
3.1数据与曲线
由式(3)可求得不同调节角B时的空载电压U2
与U1的相关计算数据,如表1所示。
=f6)
表1计算数据表
把丑
1.2
V2=f2(B)
Table 1 Calculated data
B
U实测
0.6
?
0
理().4
30
1.932
0.51760.267910.2581
0.2
UH/( 6)
60°
2.0
1.0
0.5(1
0.489
繰0.0
020406080100120140160180
90°
1.932
1.414
0.7321
0.724L1
调节角B(°)
120°
1.732
1.732
0.99し
150°
1.568
1.932
1.366し
1.3571
图3Me=f(6)、M2=I3)、Uo=(曲线
180°
1.0
2.0
Fig 3 Curves during Ni=/(), N=2()and Ux=/(8)
实测范围
210°
0.5176
1.932
3.732し1
O0~150
60°后,随着B的増大,M将逐步減小;在B~150°后,
0
1.732
N将迅速降落,这说明绕组匝电压及定、转子磁通
注:表中数据均为标么值
密度剧烈上升。因此,。和P倍增,根据理论计算
由表1数据绘制的B=-09-180°的Ua(B曲线如在B=240°时将出现し3=a的危险点。因此该调压器
图3所示。图3中调压曲线显示了该类三角形接线的实际应用区域一般将调节角B限定在小于150°
调压器与星形调压器的不同。前者具有更好更趋于的范围。在客户特殊需要时,可采取适当措施将β扩
线性的调压曲线,尤其在B=0~150°的范围。另ー不
大至180。
同是三角形调压器在B>150°后电压迅速上升,而星
以上理论分析、公式、数据曲线与实际产品测试
形调压器在调节角B>150°后输出电压变化甚微。
基本相符,因此上述内容可供工程计算参考
3.2空载电流与空载损耗
参考文献:
由图3数据和曲线可知,尽管输入电压U1未
变,嵌入定、转子绕组匝数未变,但由此式的接线決l何明光,谈必礼.电机工程手册M.北京:机械工业出版
定,一次激磁有效匝数随着调节角B=0°~180°将
社,1984.
有变化。在0°<3<60°范围内,N将随B逐步增大,因
21蒋光祖.三相感应调压器的一次绕组电流分析J変压
此空载电流1和空载损耗?随之減小;但是当B>
器,20