三相異步電機單相運行升壓器的製作方法
2023-08-10 17:10:56 1
專利名稱：三相異步電機單相運行升壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種三相異步電機單相運行升壓器，是三相異步電機的附加裝置，用於中小型三相異步電機(≤7.5KW，「Y」型接線或「△」型接線)在220V單相電源上使用的一種高效節能裝置。
背景技術：
電機是一種應用量大、使用範圍廣的高耗能動力設備。據統計，我國的總裝機容量約為4億千瓦，年耗電量約為6000億kwh，約佔工業用電的70-80％。我國以中小型電機為主，約佔80％，而中小型電機耗損的電量卻佔總損耗量的90％。電機在我國的實際應用中，同國外相比差距很大，機組效率為75％，比國外低10％；系統運行效率為30-40％，比國際先進水平低20-30％。
目前在我國，大多數電機是在欠載狀態下運行的，消耗的電能通常大於其實際需要的電能，因此迫切需要從改善電機的運行狀態和改善電機的使用效率入手，實施高效節能的新型技術。另外，對於我國大部分地方來說，三相電的架設既費時費力，又不經濟，特別是在廣大農村地區以及一些流動作業工程。
實用新型內容針對上述缺陷，本實用新型的目的在於提供一種三相異步電機單相運行升壓器，其目的就是要解決上述問題和改善使用條件，在原有使用設備和條件不變的情況下，能夠在220V單相電源上使用三相異步電機，在保持電機原有轉矩，滿足電機使用要求的同時又可以顯著節省電機的用電量，使目前廣泛使用三相電源的工具機、紡織機械、建築動力機械、風機、食品加工機械、農業機械等機械設備能夠依靠兩相電源即可使用，方便實用。加上其具有的節能效果，可以有效地解決電機本體電能浪費的問題，帶來顯著的經濟效益。
本實用新型採用的技術方案為一種三相異步電機單相運行升壓器包括改制的三相閘刀開關(K)、至少一個運轉電容(CY)、至少一個啟動電容(CD)、空氣開關(DZL)、熔斷保險(R)、兩相輸入接點(N、E)及三相輸出接點(A、B、C)，所述啟動電容(CD)設置於所述的兩相輸入接點(N)與所述的三相閘刀開關(K)之間，其一端由所述三相閘刀開關(K)的輸出端通過對應的所述熔斷保險(R)連接到所述的三相輸出接點(C)，另一端通過所述空氣開關(DZL)與所述兩相輸入接點(N)連接的同時，還與所述三相閘刀開關(K)的輸入端連接，再由所述三相閘刀開關(K)的輸出端通過對應的所述熔斷保險(R)連接到所述的三相輸出接點(A)，所述運轉電容(CY)連接在所述三相輸出接點(A、C)中的兩個之間。
所述三相異步電機單相運行升壓器的兩相輸入接點(E)依次通過所述的空氣開關(DZL)、所述三相閘刀開關(K)和與之對應的所述熔斷保險(R)連接到所述的三相輸出接點(B)。
所述運轉電容(CY)由至少兩個電容並聯組成。
所述啟動電容(CD)由至少兩個電容並聯組成。
所述運轉電路由所述運轉電容在兩端分別連接所述三相輸出接點(A、C)的兩端組成。
所述啟動電路由所述啟動電容在兩端分別連接所述兩相輸入接點(N)和所述改制的三相閘刀開關(K)所組成。
本實用新型的有益效果是該電機附加裝置的設立，具有節能的效果，還可以節約成本，並有效地解決電機本體電能浪費的問題，從而帶來顯著的經濟效益。
圖1是第一實施例固定型結構的電路原理圖。
圖2是第二實施例固定型結構的電路原理圖。
圖3是第三實施例固定型結構的電路原理圖。
符號說明K三相閘刀開關； CY運轉電容；CD啟動電容； DZL空氣開關；N、E兩相輸入接點； R熔斷保險；A、B、C三相輸出接點具體實施方式
第一實施例本實用新型第一實施例提供的三相異步電機單相運行升壓器，是3千瓦以下的固定型，包括改制的三相閘刀開關K、一個運轉電容CY、一個啟動電容CD、一個空氣開關DZL、熔斷保險R1、熔斷保險R2、熔斷保險R3、兩相輸入接點N、兩相輸入接點E、三相輸出接點A、三相輸出接點B、三相輸出接點C以及膠木外殼等組成，如圖1所示。
啟動電容CD安裝在兩相輸入接點N與三相閘刀開關K之間，其一端連接到三相閘刀開關K中觸點K3的輸入端，並由三相閘刀開關K中觸點K3的輸出端通過與之對應的一個熔斷保險R3連接到三相輸出接點C，且啟動電容CD的另一端與三相閘刀開關K中觸點K1的輸入端連接的同時，還通過空氣開關DZL與兩相輸入接點N連接，三相閘刀開關K中觸點K1的輸出端通過熔斷保險R1連接到三相輸出接點A。而運轉電容CY的一端連接在三相輸出接點A與熔斷保險R1的連接點上，另一端連接在三相輸出接點C與熔斷保險R3的連接點上。兩相輸入接點E依次通過空氣開關DZL、三相閘刀開關K的觸點K2和連接觸點K2輸出端的熔斷保險R2連接到三相輸出接點B。
其中，電容CY連接在三相輸出接點A與三相輸出接點C之間，組成一個運轉電路。由啟動電容CD並聯後連接N端和改制三相閘刀開關K的K3觸點，組成一個啟動電路，220V輸入端的兩相輸入接點N、兩相輸入接點E分別接入改制三相閘刀開關K的觸點K1、觸點K2，由三相輸出接點A、三相輸出接點B和三相輸出接點C輸出接外部的負載電機。
工作時先按電機額定功率選擇使用的型號，再連接220V電源至兩相輸入接點N和兩相輸入接點E，連接電機三個接線端至三相輸出接點的輸出端。然後開啟空氣開關DZL，並測試其漏電保護是否正常。隨後閉合改制閘刀開關K，觸點K1、觸點K2和觸點K3在閘刀開關完全閉合前瞬時接通，啟動電容CD與兩相輸入接點N端接通，提供三相輸出接點C端的啟動電流，閘刀開關K完全閉合時，觸點K1以及觸點K2接通，觸點K3斷開，此時由運轉電容CY提供三相輸出接點C端的運轉電流，這樣電機就進入了正常的運行狀態。
在此基礎上可以在三相輸出接點A、三相輸出接點B、三相輸出接點C三端增加倒順開關，在閉合閘刀開關K前，先撥動倒順開關，選擇「順」轉或「倒」轉，再閉合閘刀開關，即可對電機的轉動方向進行調節。
第二實施例本實用新型第二實施例提供的三相異步電機單相運行升壓器，是3～5.5千瓦的固定型，包括改制的三相閘刀開關K、運轉電容C3、運轉電容C4、啟動電容C1、啟動電容C2、空氣開關DZL、熔斷保險R1、熔斷保險R2、熔斷保險R3、兩相輸入接點N、兩相輸入接點E、三相輸出接點A、三相輸出接點B、三相輸出接點C以及膠木外殼等組成，如圖2所示。
與第一實施例相比，只是把啟動電容C1和啟動電容C2先並聯，用來替代第一實施例中的啟動電容CD，再把運轉電容C3和運轉電容C4並聯，用來替代第一實施例中的運轉電容CY，然後與第一實施例一樣接入電路中就可以了，用於替代運轉電容和啟動電容的幾何形狀和數據差別。
第三實施例本實用新型第三實施例提供的三相異步電機單相運行升壓器，是5.5～7.5千瓦的固定型，包括改制的三相閘刀開關K、運轉電容C3、運轉電容C4、運轉電容C6、啟動電容C1、啟動電容C2、啟動電容C3、空氣開關DZL、熔斷保險R1、熔斷保險R2、熔斷保險R3、兩相輸入接點N、兩相輸入接點E、三相輸出接點A、三相輸出接點B、三相輸出接點C以及膠木外殼等組成，如圖3所示。
與第一實施例相比，只是把啟動電容C1、啟動電容C2和啟動電容C2先並聯，用來替代第一實施例中的啟動電容CD，再把運轉電容C4、運轉電容C5和運轉電容C6並聯，用來替代第一實施例中的運轉電容CY，然後與第一實施例一樣接入電路中就可以了，用於替代運轉電容和啟動電容的幾何形狀和數據差別。
雖然以特定實施例來描述本發明，但是熟習該項技藝者將清楚地知道可在不脫離下面所附權利要求所界定的本發明的精神及範圍內實施各種變化和修改。但不論其在形狀或結構上作任何變化，凡是採用本技術所做出的修改，均落在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種三相異步電機單相運行升壓器，其特徵在於，包括改制的三相閘刀開關(K)、至少一個運轉電容(CY)、至少一個啟動電容(CD)、空氣開關(DZL)、熔斷保險(R)、兩相輸入接點(N、E)及三相輸出接點(A、B、C)，所述啟動電容(CD)設置於所述的兩相輸入接點(N)與所述的三相閘刀開關(K)之間，其一端由所述三相閘刀開關(K)的輸出端通過對應的所述熔斷保險(R)連接到所述的三相輸出接點(C)，另一端通過所述空氣開關(DZL)與所述兩相輸入接點(N)連接的同時，還與所述三相閘刀開關(K)的輸入端連接，再由所述三相閘刀開關(K)的輸出端通過對應的所述熔斷保險(R)連接到所述的三相輸出接點(A)，所述運轉電容(CY)連接在所述三相輸出接點(A、C)中的兩個之間。
2.如權利要求1所述的三相異步電機單相運行升壓器，其特徵在於，所述兩相輸入接點(E)依次通過所述的空氣開關(DZL)、所述三相閘刀開關(K)和與之對應的所述熔斷保險(R)連接到所述的三相輸出接點(B)。
3.如權利要求1所述的三相異步電機單相運行升壓器，其特徵在於，所述運轉電容(CY)由至少兩個電容並聯組成。
4.如權利要求1所述的三相異步電機單相運行升壓器，其特徵在於，所述啟動電容(CD)由至少兩個電容並聯組成。
5.如權利要求1或3所述的三相異步電機單相運行升壓器，其特徵在於，所述運轉電路由所述運轉電容在兩端分別連接所述三相輸出接點(A、C)的兩端組成。
6.如權利要求1或3所述的三相異步電機單相運行升壓器，其特徵在於，所述啟動電路由所述啟動電容在兩端分別連接所述兩相輸入接點(N)和所述改制的三相閘刀開關(K)所組成。
專利摘要本實用新型的三相異步電機單相運行升壓器包括改制的三相閘刀開關、至少一個運轉電容、至少一個啟動電容、空氣開關、熔斷保險、兩相輸入接點及三相輸出接點，啟動電容設置於兩相輸入接點與三相閘刀開關之間，其一端由三相閘刀開關的輸出端通過對應的熔斷保險連接到三相輸出接點，另一端通過空氣開關與兩相輸入接點連接的同時，還與三相閘刀開關的輸入端連接，再由三相閘刀開關的輸出端通過對應的、另一個熔斷保險連接到三相輸出接點，運轉電容連接在三相輸出接點中的兩個之間，具有節能的效果，還可以節約成本，並有效地解決電機本體電能浪費的問題，從而帶來顯著的經濟效益。
文檔編號H02K17/02GK2882093SQ20062000462
公開日2007年3月21日 申請日期2006年3月24日 優先權日2006年3月24日
發明者司學亮 申請人:司學亮