若定子或转子绕组,在任一时刻合成的磁场只有一对磁极(磁极对数p=1),即只有两个磁极,对旋转磁场而言, 三相电流变化一周, 合成磁场也随之旋转一周,如果是50Hz 的交流电,旋转磁场的同步转速就是3000r/min。
如果定子绕组合成的磁场有两对磁极(磁极对数p=2),即有四个磁极,可以证明,电流变化一个周期,合成磁场在空间旋转180˚,由此可以推导得出:p 对磁极旋转磁场每分钟的同步转速为n=60f/p。
当磁极对数一定时,如果改变交流电的频率,则可改变旋转磁场的同步转速,这就是变频调速的基本原理。1.5MW风电机组的同步转速是1500r/min, 所以双馈发电机的定子/转子绕组磁极对数是2,即旋转磁场每分钟的转速为n=30f。也即频率f=50Hz,同步转速n0=30×50=1500r/min。
图2 转子与定子结构示意图