常用双速风机的接线分析

潍坊市建设工程施工图审查中心 2018-06-19 15:15:20

常用双速风机的接线分析

葛孚焕

建筑电气设计中经常会遇到双速风机的配电、控制设计,笔者在近期施工图审查中发现很多设计人员对双速风机的配电设计混乱不清,本文就常用的双速风机配电接线做分析。

双速电机属于变极调速,通过设置两个独立绕组,或通过定子绕组接线的变换获得两种不同的速度,可以是反相变极、换相变极。YD型电机执行《YD系列(IP44)变极多速三相异步电动机技术条件(机座号80~280)》(JB/T7127-2010)标准,其绕组接线型式为△/YY;YDT型电机执行《YDT系列(IP44)变极多速三相异步电动机技术条件(机座号80~315)》(JB/T8681-2013)标准,其绕组接线型式为Y/Y、Y/YY、3Y+Y/3Y等。

1、YD型电机(△/YY型接线)

(1)YD-6/4型电机参数

根据双速风机样本资料,其选用的YD型电机通常为6/4极变换,按JB/T7127-2010所述,其定子绕组变换型式为△/YY。

(2)YD-6/4型电机接线

YD-6/4型电机定子绕组接线图见图1,电机外部接线端子图见图2,主回路接线图见图3。

图1  YD-6/4型电机(△/YY)定子绕组接线图

图2  YD-6/4型电机(△/YY)外部接线端子图

图3  YD-6/4型电机(△/YY、Y/YY)主回路接线图

(3)YD-6/4型电机配电主回路元件的选取

低速运行时为△接线,QF1、KM1闭合,QF1、KM1、KH1及导线截面按Il选取。高速运行时为YY接线,QF2、KM2、KM3闭合,QF2、KM2、KH2及导线截面按Ih选取,KM3按Ih/2选取。因△/YY变换近似为恒功率变换,高低速时的功率十分接近,其导线截面也基本一致。需特别注意,高速运行时,YY绕组线圈的中性点是通过KM3闭合产生的,因此与KM3(KM1)相连的导线截面应按Il和Ih/2中较大值选取。

2、YDT型电机(Y/YY型接线)

(1)YDT-4/2型电机参数

    根据双速排烟风机样本资料,在双速轴流排烟风机中,有选用4/2极变换的双速电机。例如HTF-II-No5.5,转速为1450/2900r/min,功率0.8/3.1kW,对应电机为YDTlOOL2-4/2型。

(2)YDT-4/2型电机接线

YDT-4/2型电机定子绕组接线为单绕组Y/YY变换,定子绕组接线图见图4;电机外部接线端子图见图5;主回路接线图同图3。

图4  YDT-4/2型电机(Y/YY)定子绕组接线图

图5  YDT-4/2型电机(Y/YY)外部接线端子图

(3)YDT-4/2型电机配电主回路元件的选取

低速运行时为Y接线,QF1、KM1闭合,QF1、KM1、KH1按Il选取。高速运行时为YY接线,QF2、KM2、KM3闭合,QF2、KM2、KH2按Ih选取,KM3按Ih/2选取。同时从图4看出,高速时的导线截面按Ih选取,而低速时导线不能仅按Il选取,而应该按Il和Ih/2中较大值选取。

3、YDT型电机(Y/Y及3Y+Y/3Y型接线)

(1)YDT-6/4型电机参数

根据双速风机样本资料,其选用的YDT型电机为6/4极变换,按JB/T8681-2013所述,其定子绕组变换型式为Y/Y。

(2)YDT-6/4型电机接线

① Y/Y接线

YDT-6/4型电机定子绕组Y/Y接线为双绕组接线,定子绕组接线图见图6;电机外部接线端子图见图7;主回路接线图见图8。

图6  YDT-6/4型电机(Y/Y)定子绕组接线图

图7  YDT-6/4型电机(Y/Y)外部接线端子图

图8  YDT-6/4型电机(Y/Y、3Y+Y/3Y)主回路接线图

② 3Y+Y/3Y接线

YDT-6/4型电机定子绕组3Y+Y/3Y接线为单绕组接线,采用换相变极法,定子绕组接线图见图9;电机外部接线端子图见图10;主回路接线图见图8。

图9  YDT-6/4型电机(3Y+Y/3Y)定子绕组接线图

图10  YDT-6/4型电机(3Y+Y/3Y)定子绕组接线图

(3) YDT-6/4型电机配电主回路元件的选取

低速运行时为6极绕组,QF1、KM1闭合,QF1、KM1、KH1及导线截面按Il选取。高速运行时为4极绕组,QF2、KM2闭合,QF2、KM2、KH2及导线截面按Ih选取。

(4)YDT-8/6型电机

根据双速风机样本资料,在双速轴流风机中,选用8/6极变换的双速电机。例如HTF-IV-Nol2,转速为960/720 r/min,功率15/30 kW。对应电机为YDT 225M-8/6型。其定子绕组变换型式同YDT-6/4型变换的电机。

综上所述, 在进行双速风机的配电设计时,应根据通风专业所提风机型号,查出其对应的双速电机型号,明确其定子绕组接线型式,并根据其电气参数进行相应设计。从上文可见,△/YY和Y/YY 的主回路接线是相同的,但其高、低速所配导线截面的选取不一样;而Y/Y及3Y+Y/3Y的主回路中则不需要KM3接触器。鉴于笔者的能力有限,提出本文,希望在此抛砖引玉,敬请同仁们给予批评指正。

参考文献;

1.  《工业与民用配电设计手册》第三版

2.  《常用电机控制电路图》10D303-2~3

3.  电机及拖动基础/顾绳谷编 第3版  机械工业出版社