三部分的最后一部分
通过乔埃文斯

你可能已经注意到三相电机可以有不同数量的引线离开接线盒。最常见的数字是3、6、9或12。

请注意,这些数字都是3的倍数,因为它们的组合必须容纳三个进入阶段。这些引线组合设计用于适应单电压或双电压和Wye, Delta或Wye/Delta绕组连接。12引脚电机将适应双电压和Wye/Delta连接的组合。稍后,我们将详细介绍这些内容。

这两种连接的目的是什么,为什么电机绕组为Wye, Delta或两者的组合?Wye/Delta组合提供了两个优点,我们将在本专栏中讨论它们。
为什么单电压和双电压电机都绕成Wye或Delta?为什么不把其中一个标准化呢?虽然Wye和Delta连接图非常简单,但实际的电机绕组要复杂得多。通常,连接取决于制造过程。

例如,Wye连接需要比Delta连接(1.732:2)更少的匝数来实现相同的电气特性。这使得机器更容易绕组较小的电机与狭窄的定子槽。另一方面,双电压Delta接线的部分引线直径可以小于Wye接线的引线直径。这降低了电线成本,通常简化了制造。一家大型电机制造商的工程师最近告诉我,“这是在匝数、电路数和导线尺寸之间的杂耍。”

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三引线电机的定子绕组可以以Delta或Wye方式连接(见图1)。这些电机为单一电压缠绕,在制造过程中,绕组以Wye或Delta方式连接。

图1。三引脚电机连接

输入电源接入T1、T2、T3端子。这种设计的一个优点是,由于预先连接的绕组,通常可以避免安装过程中的接线错误。仍然必须检查正确的旋转方向。

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六引线电机的绕线方式允许绕组以Wye或Delta配置连接(见图2)。如果将T4、T5和T6引线连接在一起,并将电源应用于引线T1、T2和T3,则实现Wye连接。如果引线T1和T6, T2和T4, T3和T5连接在一起,并在顶点上施加电源,则连接为Delta。

图2。六引脚电机连接

在美国,高低压比为2:1(460伏特:230伏特),但在欧洲,高低压比为√3:1(380伏特:220伏特)。这使得欧洲可以利用Wye和Delta连接之间的1.732电压关系(在第1部分中讨论过),并将它们用于双电压。由于Wye连接的阻抗是Delta连接的三倍,所以高压连接Wye,低压连接Delta。

六引线电机的另一种应用是在美国和欧洲使用的低压启动技术,称为Wye启动/Delta运行。这个应用程序使用一个特殊的启动器,在启动过程中连接绕组,并在电机达到特定速度后将它们转移到Delta。

较低的启动电压将启动电流降低到正常的1/3左右。启动扭矩也大大降低,因此从Wye到Delta的转换速度将取决于负载的惯性。离心泵和风扇在切换到DeBETVICTOR体育官网lta运行模式之前通常可以达到全速。

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九引脚电机可以连接为Wye或Delta,但这是由制造商做出的决定。其目的是在电压比为2:1的应用中提供双电压操作。图3显示了不同引线的连接。

图3。九引脚电机连接

请注意,Wye和Delta定子绕组都由六个不同的电路组成。如果每个打开的引线连接在一起(T4和T7, T5和T8, T6和T9),相线圈将是串联的,在T1, T2和T3处的应用相位电压将是460伏。如果相电压为230伏,则引线必须以某种方式连接,形成两个平行的Wye或Delta电路。

由于这个图可能会变得复杂,所以我将以另一种方式表示它,只显示Wye连接。图4显示了串联Wye连接,设计用于容纳460伏。注意,连接方式与前文相同,将T7、T8、T9的末端连接成一个Wye。

图4。Wye系列连接

矩形代表线圈,为了保持简单,每个电路有两个。假设每个电路的电阻为10欧姆,则每相的总电阻为20欧姆。在串联电路中,电阻是各个电阻的和。如果电机需要在230伏电压下运行,如果输出功率保持不变,电路中的电阻必须降低。

图5显示了图4所示的相同组绕组,但连接电压为230伏。本例中T7、T8、T9绕组与T1、T2、T3并联。如果你仔细观察右侧的连接,你会发现它们形成了两条平行的怀伊电路。在并联电路中,电阻的特性与串联电路中的不同。

图5。平行Wye连接

每个相仍然流过两个10欧姆的电阻,但总电阻有很大不同。它是两个电阻的倒数之和的倒数[R = 1/(1/R1 + 1/R2)]或5欧姆。

在5欧姆时,并联电路中的电流将是串联电路的两倍。因此,对于两种电压,马力(瓦特)保持相同。增量连接提供相同的串联和并联配置。

Twelve-Lead汽车
十二引线电机结合了六引线和九引线设计的功能。它提供了双电压能力和选择Wye或Delta配置的能力。因此,同一电机可以设计成同时支持2:1和1.72:1的电压比。给排水