一種電動機拖動系統的製作方法
2023-09-24 03:14:20
專利名稱：一種電動機拖動系統的製作方法
技術領域：
本申請涉及油田抽油設備控制系統領域，更具體的說，涉及一種電動機拖動系統。
背景技術：
起動轉矩，是當給處於停止狀態下的異步電動機加上電壓時的瞬間，異步電動機產生的轉矩。傳統的油田抽油設備磕頭機在啟動時需要滿足高起動轉矩的要求，因此，為了滿足高起動轉矩的要求，傳統的油田抽油設備磕頭機選用功率較大的普通Y系列電動機提供動力以滿足高起動轉矩的要求。然而，磕頭機啟動後，其正常工作過程中所需的功率要比啟動時小的多，而普通Y系列電動機仍維持磕頭機啟動時的功率，即普通Y系列電動機在磕頭機正常工作過程中仍提供較大功率的動力，造成能源浪費，降低了電動機的工作效率。
實用新型內容針對上述問題，本申請提供一種電動機拖動系統，以解決現有技術中磕頭機中的電動機在磕頭機正常工作過程中仍提供較大功率的動力，造成大量的能源浪費，降低電動機工作效率的問題。技術方案如下:本申請提供一種電動機拖動系統，包括:在同一極相上含有多段繞組線圈，且在所述同一極相上的始端和末端以及在每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭的電動機；與所述電動機聯接，通過電磁互感原理將所述電動機輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，並依據所述第二電流信號控制與所述電動機的非末端處的其他抽頭聯接的一個開關閉合的控制設備；一端與所述電動機的末端處的抽頭聯接，另一端與所述電動機的非末端處的其他抽頭聯接的開關組，所述開關組中所有開關處於開啟狀態。優選地，所述電動機為三相交流電動機，所述電動機包括第一極相、第二極相和第三極相，其中，所述第一極相上含有多段繞組線圈，且在所述第一極相上的始端和末端以及在所述第一極相上的每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭；所述第二極相上含有多段繞組線圈，且在所述第二極相上的始端和末端以及在所述第二極相上的每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭；所述第三極相上含有多段繞組線圈，且在所述第三極相上的始端和末端以及在所述第三極相上的每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭。優選地，所述開關組包括第一開關、第二開關和第三開關；所述第一開關的一端與所述第三極相上的末端處的抽頭聯接，另一端與所述第一極相上的非末端處的其他抽頭聯接；所述第二開關的一端與所述第一極相上的末端處的抽頭聯接，另一端與所述第二極相上的非末端處的其他抽頭聯接；所述第三開關的一端與所述第二極相上的末端處的抽頭聯接，另一端與所述第三極相上的非末端處的其他抽頭聯接。優選地，所述開關組與所述電動機的抽頭的聯接方式為「Λ」接、「Y」接和「Λ Y」混合接中的一種。優選地，所述電動機的每一極相上含有3段繞組線圈。優選地，所述電動機的每段繞組線圈的工作長度相同。優選地，所述控制設備包括:與所述電動機聯接，通過電磁互感原理將所述電動機輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號的電流互感器；與所述電流互感器聯接，用於將所述電流互感器轉換得到的第二電流信號轉化為相應大小的交流電壓信號的米樣電阻；與所述採樣電阻聯接，用於處理所述交流電壓信號，得到有效值電流的有效值電路；與所述有效值電路聯接，用於依據所述有效值電流進行周期平均值計算和反時限計算，並依據計算結果輸出控制指令至動作繼電器的中央處理器CPU;與所述CPU聯接，用於接收所述中央處理器CPU輸出的控制指令，並依據所述控制指令控制開關閉合的動作繼電器。優選地，還包括:與所述開關組聯接，用於接收外部信號，並依據所述外部信號控制所述開關組與所述電動機的非末端處的其他抽頭聯接的開關切換器。優選地，還包括:與所述控制設備聯接，用於實現與遠程無線監控系統通訊的無線信號收發器。應用上述技術方案，本申請中的電動機在同一極相上含有多段繞組線圈，且在同一極相上的始端和末端以及在每兩段繞組線圈的中間設置有抽頭，其中，電動機的末端處的抽頭與開關組的一端聯接。控制設備通過電磁互感原理將電動機輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，並依據第二電流信號控制與電動機的非末端處的其他抽頭聯接的一個開關閉合。開關組聯接電動機非末端處的其他抽頭，即開關組可以選擇將不同數量的繞組線圈接入電動機中。電動機根據電磁感應原理進行工作，接入不同數量的繞組線圈即改變了電動機的輸出轉矩。因此，在電動機需要高轉矩啟動時，控制開關組接入較多的繞組線圈，以提供較大動力滿足高起動轉矩的要求；在電動機正常工作過程中，根據實際負載的轉矩需要，控制開關組接入相應數量的繞組線圈，以實現電動機隨負載的轉矩需要實時改變接入的繞組線圈的數量來改變電動機的輸出轉矩，避免了電動機在正常工作過程中仍提供較大功率的動力，造成大量的能源浪費的問題，提高了電動機的工作效率。
為了更清楚地說明本申請實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請提供的一種電動機拖動系統的結構示意圖；圖2為本申請提供的一種電動機拖動系統中電動機繞組接線結構示意圖；圖3為本申請提供的一種電動機拖動系統中電動機繞組接線的另一種結構示意圖；圖4為本申請提供的一種電動機拖動系統中控制設備的結構示意圖；圖5為本申請提供的一種電動機拖動系統的另一種結構不意圖；圖6為本申請提供的一種電動機拖動系統的再一種結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本申請保護的範圍。一個實施例請參見圖1,其示出了本申請提供的一種電動機拖動系統的結構示意圖,包括:電動機100、控制設備200和開關組300。其中，電動機100的同一極相上含有多段繞組線圈101，且在同一極相上的始端和末端以及在每兩段繞組線圈101的中間設置有抽頭A。具體地，在電動機100的一個極相上包括3段繞組線圈101，那麼對應的在3段繞組線圈101的兩兩中間都設置有抽頭A，同時定義該極相的兩端分別為始端和末端，並分別設置抽頭A。按照始端到末端的排列順序對該極相上的抽頭進行排序，請參閱圖2，其示出了本申請提供的一種電動機拖動系統中電動機繞組接線結構示意圖，其中，電動機300的極相上依次設置有抽頭Al、抽頭A2、抽頭A3和抽頭A4，極相上共包括3段繞組線圈101。控制設備200與電動機100聯接，通過電磁互感原理將電動機100輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，並依據第二電流信號控制與電動機100的非末端處的其他抽頭聯接的一個開關閉合。開關組300的一端與電動機100的末端處的抽頭聯接，另一端與電動機100的非末端處的其他抽頭聯接。其中，開關組100中所有開關處於開啟狀態。在本實施例中，開關組300可以包括4個開關，分別命名為第一子開關、第二子開關、第三子開關和第四子開關，每個子開關的一端都與電動機100的極相上設置在末端處的抽頭聯接，第一子開關的另一端與抽頭Al聯接，第二子開關的另一端與抽頭A2聯接，第三子開關的另一端與抽頭A3聯接，第四子開關的另一端與抽頭A4聯接。在電動機拖動系統處於未工作狀態時，開關組300中所有開關處於開啟狀態。具體地，電動機拖動系統需要通過人為控制電動機100開始啟動。在電動機拖動系統開始啟動時，由於電動機拖動系統在啟動時需要滿足高起動轉矩的要求，要求電動機100提供較大的功率和輸出轉矩以提供較大動力來驅動電動機拖動系統運行，因此,在電動機100開始啟動前，用戶選定將電動機100內的所有繞組線圈101接入，即用戶通過人為控制將第一子開關的另一端與設置在電動機100始端位置處的抽頭Al聯接，即閉合第一子開關。此時，電動機將該極相上的3段繞組線圈101都接入電動機100內，使得電動機100的輸出轉矩滿足高轉矩啟動的要求。需要說明的是:在本實施例中，電動機拖動系統設置有對應不同開關開啟、閉合的控制按鈕，用戶可以自由控制按鈕開啟或閉合，即實現將不同數量的繞組線圈101接入電動機100內，從而改變電動機100的輸出轉矩。在本實施例中，為了保證電動機100工作的穩定性與安全性，一般會設置該電動機拖動系統只能實現某一個開關的閉合，其他開關處於開啟狀態，用戶想要控制其他不同的開關閉合需要將事先閉合的開關先開啟，再閉合其他開關。在實際應用中，通常會設置成開關的不兼容模式，即控制一個開關閉合的同時，其他已經閉合的開關會自動斷開。還需要說明的是:由於油田作業的特殊性，油田抽油設備磕頭機在啟動時需要滿足高起動轉矩的要求，因此，在電動機拖動系統處於未工作狀態時，電動機拖動系統為了滿足下一次啟動需要，控制設備200可以在電動機拖動系統完成上一次油田作業後，即將關閉電動機拖動系統前，控制閉合第一子開關，為下一次啟動電動機拖動系統做好準備。 當電動機拖動系統處於正常工作過程中時，其所需的功率要比啟動時小的多，接入適當數量的繞組線圈101即可使得電動機100的輸出轉矩滿足電動機拖動系統所需動力。此時，控制設備200通過電磁互感原理檢測當前電動機100輸出的第一電流信號，並將電動機100輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，依據第二電流信號控制第二子開關的另一端與抽頭A2聯接，或，控制第三子開關的另一端與抽頭A3聯接，即閉合第二子開關或閉合第三子開關。此時，電動機100接入一段或兩段繞組線圈101，其輸出轉矩便能夠滿足負載轉矩的需求。需要說明的是:本實施例中的開關組300可以包括多個子開關，其中，每個子開關的一端與設置在電動機100同一極相上末端處的抽頭聯接,另一端與電動機100的非末端處的其他抽頭聯接，且每個子開關只對應一條聯接通路。閉合不同的子開關，對應接入不同數量的繞組線圈101。當然，基於本申請的思想，開關組300為多個轉換開關，同一極相上設置一個轉換開關。其中，轉換開關的一端與設置在電動機100同一極相上末端處的抽頭聯接，另一端通過旋轉轉換開關上的轉軸，同非末端處的其他抽頭聯接，以保證電動機100隨負載轉矩需要，實時改變接入的繞組線圈101的數量來改變電動機100的輸出轉矩。當然，本申請並不限於此，凡是可以實現選擇性接入不同數量的繞組線圈101的開關，都屬於本申請保護範圍。應用上述技術方案，本申請中的電動機100在同一極相上含有多段繞組線圈101，且在同一極相上的始端和末端以及在每兩段繞組線圈101的中間設置有抽頭A，其中，電動機100的末端處的抽頭A與開關組300的一端聯接。控制設備200通過電磁互感原理將電動機100輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，並依據第二電流信號控制與電動機100的非末端處的其他抽頭A聯接的一個開關閉合。開關組300聯接電動機100非末端處的其他抽頭A，即開關組300可以選擇將不同數量的繞組線圈101接入電動機100中。電動機100根據電磁感應原理進行工作，接入不同數量的繞組線圈101即改變了電動機100的輸出轉矩。因此，在電動機100需要高轉矩啟動時，控制開關組300接入較多的繞組線圈101，以提供較大動力滿足高起動轉矩的要求；在電動機100正常工作過程中，根據實際負載的轉矩需要，控制開關組300接入相應數量的繞組線圈101，以實現電動機隨負載的轉矩需要實時改變接入的繞組線圈101的數量來改變電動機100的輸出轉矩，避免了電動機100在正常工作過程中仍提供較大功率的動力，造成大量的能源浪費的問題，提高了電動機100的工作效率。另一個實施例下面本申請以電動機100為三相交流電動機為例進行詳細說明。請參閱圖3，其示出了本申請提供的一種電動機拖動系統中電動機繞組接線的另一種結構示意圖。其中，電動機100的每一極相上可以包括不同數量的繞組線圈101，且每段繞組線圈101的工作長度可以相同或不同。開關組300與電動機100的抽頭的聯接方式可以為「Λ」接、「Y」接和「Λ Y」混合接中的一種。然而在實際應用中，為了便於實際理論上的設計需要，常常在每一極相上設置相同數量的繞組線圈101，且每段繞組線圈101的工作長度相同。在本實施例中，本申請以每一極相上含有3段繞組線圈101，同時每段繞組線圈101的工作長度相同為例進行說明。具體地，電動機100為三相交流電動機，包括第一極相110、第二極相120和第三極相130。其中，第一極相Iio上含有3段繞組線圈101，且在第一極相110上的始端和末端以及在第一極相Iio上的每兩段繞組線圈101的中間設置有抽頭A，按照從始端到末端的順序依次將抽頭命名為:抽頭Al、抽頭A2、抽頭A3和抽頭A4。第二極相120上含有3段繞組線圈101，且在第二極相120上的始端和末端以及在第二極相120上的每兩段繞組線圈101的中間設置有抽頭B，按照從始端到末端的順序依次將抽頭命名為:抽頭B1、抽頭B2、抽頭B3和抽頭B4。第三極相130上 含有3段繞組線圈101，且在第三極相130上的始端和末端以及在第三極相130上的每兩段繞組線圈101的中間設置有抽頭C，按照從始端到末端的順序依次將抽頭命名為:抽頭Cl、抽頭C2、抽頭C3和抽頭(^4。開關組300包括第一開關310、第二開關320和第三開關330。在本實施例中，開關組300與電動機100的抽頭採用「Λ」聯接方式聯接，即，第一開關310的一端與第三極相130上的末端處的抽頭C4聯接，另一端與第一極相110上的非末端處的其他抽頭，如抽頭Al、抽頭A2或抽頭A3聯接；第二開關320的一端與第一極相110上的末端處的抽頭A4聯接，另一端與第二極相120上的非末端處的其他抽頭，如抽頭B1、抽頭B2或抽頭B3聯接；第三開關330的一端與第二極相120上的末端處的抽頭B4聯接，另一端與第三極相130上的非末端處的其他抽頭，如抽頭Cl、抽頭C2或抽頭C3聯接。具體地，電動機拖動系統需要通過人為控制電動機100開始啟動。在電動機拖動系統開始啟動時，由於電動機拖動系統在啟動時需要滿足高起動轉矩的要求，要求電動機100提供較大的功率和輸出轉矩以提供較大動力來驅動電動機拖動系統運行，因此,在電動機100開始啟動前，用戶選定將電動機100內的所有繞組線圈101接入，即用戶通過人為控制開關組300中第一開關310的另一端與第一極相110上的抽頭Al聯接，控制開關組300中第二開關320的另一端與第二極相120上的抽頭BI聯接，控制開關組300中第三開關330的另一端與第三極相130上的抽頭Cl聯接，使得當前電動機100內所有繞組線圈101串聯接入至電動機100內，保證電動機100輸出轉矩滿足高起動轉矩的要求。[0062]當電動機拖動系統處於正常工作過程中時，其所需的功率要比啟動時小的多，接入適當數量的繞組線圈101即可使得電動機100的輸出轉矩滿足電動機拖動系統所需動力。此時，控制設備200通過電磁互感原理檢測當前電動機100輸出的第一電流信號，並將電動機100輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，依據第二電流信號控制開關組300中第一開關310的另一端與第一極相110上的抽頭Al或抽頭A2或抽頭A3聯接，控制開關組300中第二開關320的另一端與第二極相120上的抽頭BI或抽頭B2或抽頭B3聯接，控制開關組300中第三開關330的另一端與第三極相130上的抽頭Cl或抽頭C2或抽頭C3聯接。因為電動機拖動系統處於正常工作過程中時所需的功率要比啟動時小的多，因此本實施例中描述的當電動機拖動系統處於正常工作過程中時，抽頭聯接的組合形式不包括第一開關310的另一端與第一極相110上的抽頭Al聯接，同時第二開關320的另一端與第二極相120上的抽頭BI聯接，以及同時第三開關330的另一端與第三極相130上的抽頭Cl聯接的組合形式。在本實施例中，控制設備200根據實際負載的轉矩需要，實時控制不同開關的聯接形式，實時改變接入的繞組線圈101的數量來改變電動機100的輸出轉矩，避免了電動機100在正常工作過程中仍提供較大功率的動力，造成大量的能源浪費的問題，提高了電動機100的工作效率。上述所有實施例中控制設備200的結構示意圖請參閱圖4,包括:電流互感器201、採樣電阻202、有效值電路203、CPU (Central Processing Unit，中央處理器)204和動作繼電器205。其中，電流互感器201與電動機100聯接，通過電磁互感原理將電動機100輸出的第一
電流信號轉換為第二電流信號。
其中，第一電流信號表不一強電流信號，第二電流信號表不一弱電流信號。在實際運行過程中，電動機100主迴路的電流為強電流，電流值很大，而控制設備200中CPU的實際運行過程中承載的電流為一弱電流，電流值很小，電流互感器201通過電磁互感原理將電動機100輸出的第一電流信號轉換為O飛安培的第二電流信號。採樣電阻202與電流互感器201聯接，用於將電流互感器201轉換得到的第二電流信號轉化為相應大小的交流電壓信號。在本實施例中，採樣電阻202將(Γ5安培的第二電流信號轉化為(Γ5伏的交流電
壓信號。有效值電路203與採樣電阻202聯接，用於處理交流電壓信號，得到有效值電流。在本實施例中，交流電壓信號通過有效值電路203的處理得到一主迴路的有效值電流。CPU204與有效值電路203聯接，用於依據有效值電流進行周期平均值計算和反時限計算，並依據計算結果輸出控制指令至動作繼電器205。動作繼電器205與CPU204聯接，用於接收CPU204輸出的控制指令，並依據控制指令控制開關閉合。在電動機拖動系統運行過程中，有效值電流會隨著時間的不同呈周期性變化。因此，將有效值電路203得到的有效值電流作為判斷負載情況的依據具有不確定性，將有效值電路203得到的有效值電流輸出至CPU204，由CPU204依據有效值電流進行周期平均值計算和反時限計算來判斷負載情況，有效提高了控制設備200的準確性。周期平均值計算是根據電動機拖動系統的負載周期變化規律，在負載變化的一個或者多個周期內等間隔設置N個點進行採樣，取得N個點的數值再取平均值。反時限計算是在某段時間內電動機100的平均電流值和該段時間內極限電流值的差的絕對值。根據實際運行工況的不同，該絕對值可以與時間成反比或者成對數曲線關係O需要說明的是:極限電流值指的是在某段時間內與該時間段的平均電流值相差最大的電流值。具體地，CPU204實時測量有效值電路203得到的多個有效值，並對測量得到的多個有效值進行周期平均值計算，將CPU204周期平均值計算得到的計算結果作為當前電動機100的負載功率值。同時，CPU204內預設有設定電流段(或設定電流值)，通過CPU204進行周期平均值計算得到的平均值與預設的設定電流段(或設定電流值)進行比較，如果CPU204計算得到的平均值在設定電流段內(或與設定電流值相等)，表明當前電動機100運行在正常狀況下，電動機100的輸出轉矩與負載需要的轉矩相平衡，控制設備200不採取動作，繼續測量並計算有效值；如果CPU204計算得到的平均值不在設定電流段內(或與設定電流值不相等)，CPU204進行反時限計算。若CPU204進行反時限計算得到的結果表示當前電動機100的負載功率值在時限內會恢復到設定電流段，控制設備200不動作，繼續測量並計算有效值，若CPU204進行反時限計算得到的結果表示當前電動機100的負載功率值與電動機100當前實際所需的功率始終不同，CPU204輸出控制指令至動作繼電器205，由動作繼電器205控制開關組300中的相應開關閉合，使電動機100提供的功率與負載需要的功率相平衡，使電動機100在相應的負載段上運行。應用上述技術方案，本申請提供的控制設備200可以自動測量電動機100的工作狀態，並根據電動機100的實際工況情況控制開關組300中相應的開關閉合，實現了對電動機100的智能控制。再一個實施例在上述實施例的基礎上還可以包括開關切換器400，請參閱圖5，其示出了本申請提供的一種電動機拖動系統的另一種結構示意圖。具體地，開關切換器400與開關組300聯接，用於接收外部信號，並依據外部信號控制開關組300與電動機的非末端處的其他抽頭聯接。在本實施例中，開關切換器400可以通過光纖線等數據線與外部操作設備聯接，當然，還可以在開關切換器400內設置無線射頻器，通過無線信號的接收發送實現與外部操作設備的聯接。用戶通過外部操作設備向開關切換器400發送控制指令，進而由開關切換器400控制開關組300與電動機100的非末端處的其他抽頭聯接。需要說明的是:可以預先在外部操作設備中存儲開關切換器400的操作模式，在外部操作設備的應用界面上設置相對應的控制選項，每一種選項對應開關組300與電動機100的非末端處的其他抽頭之間的一種聯接方式。用戶通過人為設定的方法，人工控制開關組300與電動機100的非末端處的其他抽頭的聯接方式，實現對電動機100的人工控制。再一個實施例[0085]在上述實施例的基礎上，還可以包括與控制設備200聯接，用於實現與遠程無線監控系統通訊的無線信號收發器500，請參閱圖6。具體地，在本實施例中，無線信號收發器500可以實時將當前電動機100的工作狀況發送至遠程無線監控系統中，實現對電動機拖動系統的實時監控。同時，電動機拖動系統還可以通過無線信號收發器500接收遠程無線監控系統發送的信息，實現與遠程無線監控系統進行信息交互。需要說明的是，本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。以上對本申請所提供的一種電動機拖動系統進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本申請的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本申請的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改 變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本申請的限制。
權利要求1.一種電動機拖動系統,其特徵在於,包括: 在同一極相上含有多段繞組線圈，且在所述同一極相上的始端和末端以及在每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭的電動機； 與所述電動機聯接，通過電磁互感原理將所述電動機輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，並依據所述第二電流信號控制與所述電動機的非末端處的其他抽頭聯接的一個開關閉合的控制設備； 一端與所述電動機的末端處的抽頭聯接，另一端與所述電動機的非末端處的其他抽頭聯接的開關組，所述開關組中所有開關處於開啟狀態。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述電動機為三相交流電動機，所述電動機包括第一極相、第二極相和第三極相，其中， 所述第一極相上含有多段繞組線圈，且在所述第一極相上的始端和末端以及在所述第一極相上的每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭； 所述第二極相上含有多段繞組線圈，且在所述第二極相上的始端和末端以及在所述第二極相上的每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭； 所述第三極相上含有多段繞組線圈，且在所述第三極相上的始端和末端以及在所述第三極相上的每兩段所述繞組線圈的中間設置有抽頭。
3.根據權利要求2所述的系統，其特徵在於，所述開關組包括第一開關、第二開關和第三開關； 所述第一開關的一端與所述第三極相上的末端處的抽頭聯接，另一端與所述第一極相上的非末端處的其他抽頭聯接； 所述第二開關的一端與所述第一極相上的末端處的抽頭聯接，另一端與所述第二極相上的非末端處的其他抽頭聯接； 所述第三開關的一端與所述第二極相上的末端處的抽頭聯接，另一端與所述第三極相上的非末端處的其他抽頭聯接。
4.根據權利要求2所述的系統，其特徵在於，所述開關組與所述電動機的抽頭的聯接方式為「Λ 」接、「 Y」接和「 Λ Y 」混合接中的一種。
5.根據權利要求1-4任一項所述的系統,其特徵在於,所述電動機的每一極相上含有3段繞組線圈。
6.根據權利要求5所述的系統，其特徵在於，所述電動機的每段繞組線圈的工作長度相同。
7.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述控制設備包括: 與所述電動機聯接，通過電磁互感原理將所述電動機輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號的電流互感器； 與所述電流互感器聯接，用於將所述電流互感器轉換得到的第二電流信號轉化為相應大小的交流電壓信號的採樣電阻； 與所述採樣電阻聯接，用於處理所述交流電壓信號，得到有效值電流的有效值電路； 與所述有效值電路聯接，用於依據所述有效值電流進行周期平均值計算和反時限計算，並依據計算結果輸出控制指令至動作繼電器的中央處理器CPU; 與所述CPU聯接， 用於接收所述中央處理器CPU輸出的控制指令，並依據所述控制指令控制開關閉合的動作繼電器。
8.根據權利要求7所述的系統，其特徵在於，還包括: 與所述開關組聯接，用於接收外部信號，並依據所述外部信號控制所述開關組與所述電動機的非末端處的其他抽頭聯接的開關切換器。
9.根據權利要求7所述的系統，其特徵在於，還包括: 與所述控制設備聯接， 用於實現與遠程無線監控系統通訊的無線信號收發器。
專利摘要本申請公開了一種電動機拖動系統，包括在同一極相上含有多段繞組線圈，且在同一極相上的始端和末端以及在每兩段繞組線圈的中間設置有抽頭的電動機；與電動機聯接，通過電磁互感原理將電動機輸出的第一電流信號轉換為第二電流信號，並依據第二電流信號控制與電動機的非末端處的其他抽頭聯接的一個開關閉合的控制設備；一端與電動機的末端處的抽頭聯接，另一端與電動機的非末端處的其他抽頭聯接的開關組，開關組中所有開關處於開啟狀態。本申請可以實現電動機隨負載的轉矩需要實時改變接入的繞組線圈的數量來改變輸出轉矩，避免了電動機在正常工作過程中仍提供較大功率的動力，造成大量的能源浪費的問題，提高了電動機的工作效率。
文檔編號H02K3/04GK203014531SQ20122070454
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者嚴海波 申請人:浙江協和光電科技有限公司