双速异步电动机的应用及控制_secret

1、PAGE PAGE 4双速异步电动机的应用及控制现今建筑越来越高也越来越深，拥有地下商场、地下车库建筑物逐渐增多，通风和火灾消防问题显得越来越突出。在较多的建筑物中，由于受地下空间的限制，在满足风量及风压等参数的条件下，通风和排烟系统的风道和风机大多可以合用，这就使双速风机的应用创造了条件：平时，作为通风机使用，风机以低速运行；一旦发生火灾，立刻切换到高速，作为消防排烟风机使用。这样一机两用，首先可以简化设备，节省投资，更重要的是大大提高了设备的使用效率和可靠性。如在通风机和消防排烟风机完全独立的系统中，消防排烟机平时不用，仅在失火的情况下才投入使用，如果平时由于某种原因存在了故障，很难及时发

2、现并得到检修，失火时可能无法投入使用，这必将造成严重的后果；而如果是采用双速风机的合并系统则不然，它不仅可以在满足使用要求的前提下减少一套设备，而且由于平时作为通风机运行着，出现故障容易被发现并及时得到修理，从而使它始终处于被监控的良好状态，能够在关键时刻发挥作用。由于该风机系统具有通风、消防排烟双重功能，因此其运行及转换功能的可靠、可靠性十分突出，这就要求对它的电气控制系统必须加以重视，下面就此谈一谈自己的体会。我们知道，当改变异步电机的同步转速，就改变了电机的转速。而电动机的同步转速n01/p（p是电机定子绕组的磁极对数）。双速异步电动机的定子绕组从低速运转的接法换接为高速运转的双Y接法，

3、减少了电机定子绕组的磁极对数p从而提高了电机的同步转速n，达到变速的目的。他的缺点是调速不能平滑过度。但由于地下室平时通风与消防排烟只需要两种速度工作状态，所以这类风机及调速方式很适合采用双速异步电动机。双速风机由低速转为高速运行后，同步转速提高一倍，排风量大为增加，此时改为排烟工况运行。针对双速风机在两种工况下不同的控制要求，我们就其控制问题作一些探讨。如附图。该控制原理图具有两种转速控制线路的转换互锁功能，可以避免接线错误造成电机反转和短路，同时电机在高速运转时，避免轻微事故保护停机，最大限度保障消防排烟的使用。原理图中，选择开关KK平时是打在火灾联动控制挡的，这并不妨碍它作为通风机在平时

4、使用。当发生火灾时，火灾控制器的联动输出接点J1闭和，中间继电器ZJ通电，若此时风机处于低速运行，则ZJ的常闭触电将切断K1接触器线圈电源使K1主触头断开，K1辅助常闭触点闭合，使接触器K3、K2相继接通，强行将风机切换到高速排烟状态。当风道上温度达到280C时，防火阀熔断片断开，阀门关闭，其联动输出接点J2断开，使K3、K2接触器失电断开，使风机退出运行。当控制回路中选择开关KK处于就地手动状态时，同样可以实现高、低速切换功能，此时，火灾控制器的联动信号不能输入。若控制回路稍加改动，还可以实现远地手动的功能，这里不在多述。 控制回路中值得一提的是我们使用了2KP连锁按钮，在接通风机高速运行回

5、路之前，先断开了低速回路，不但保证了风机速度切换时的起、停顺序，而且大大简化了控制回路。同时，串接在K3线圈回路中的K1辅助常闭触点具有互锁功能，K1主触点断开后，K3接触器才闭合，从而避免了主回路三相短路。同时，在风机的低速保护电器中，这里应用了一种新型的电机保护器（DBO）取代了原来的热继电器，它除具有过载保护和断相保护的功能，还增加了良好的温度补偿能力，可以减少电机因偶然因素造成频繁停机，极大地提高了风机在低速运行下的稳定性和可靠性。这里我们没有将电机保护器的控制触点接入高速回路，是因在火灾情况下首先要保证人的生命和财产安全，甚至要求风机不停运转，。 另外要注意的是，任何一个双速异步电动

6、机在改变了定子绕组的接线方式时，必须将任意两相的出线端交换，再接到三相电源上，否则电动机将反向转动，这在许多风机主回路样本图中容易被忽视。在附图风机的主回路中，我们可清楚地看到，在进行了绕组的切换后，电机的U2端接在了电源的L3相，W2端接在L1相上了。切换前，电源L3相是接在W1端子上，电源L1相原是接在电机U1端子上的，这就能保证电机由低速切换到高速后运转方向不变。双速异步电动机不仅适用于通风兼排烟风机，而且还可推广到生活水加压兼消防水泵。比如，我们可以使水泵平时低速运行，用作生活水；失火时，高速运转，作为消防加压水泵，只要电机转矩在两种转速下分别能满足水量、水压运行工况的要求，我们就可以一举两得。现在，人们也越来越多谈到变频调速，他调速范围大，运转效率高，调速平滑，有许多其他调速方法无法比