變極起動無滑環繞線轉子感應電動機的製作方法
2023-05-02 04:50:56 1
專利名稱：變極起動無滑環繞線轉子感應電動機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電動機領域，具體涉及一種採用10極起動，8極運行的無滑環繞線轉子感應電動機。
背景技術：
普通繞線型感應電動機具有可以通過滑環電刷在轉子迴路中串入外加電阻的特點，因而起動時在轉子迴路中串入適當的起動電阻，既可降低起動電流又提高起動轉矩，起動過程完畢，切除起動電阻，又能保證正常運行時的高效率。
但是，由於普通繞線型感應電動機轉子上帶有滑環電刷，這樣轉子電路中就存在著容易出故障的滑動觸點，且由於必須串入起動電阻才能順利起動，導致轉子結構複雜，可靠性低，維護困難，起動完畢，又必須通過三相電纜切除起動電阻，這樣又會使得實際運行時的效率降低。
發明內容
本實用新型提出一種變極起動無滑環繞線轉子感應電動機，目的在於去除滑環電刷、電機轉子電路中無需串入起動電阻，保持與帶滑環電刷的繞線型感應電動機一樣具有低起動電流和高起動轉矩，同時有著更高的可靠性和運行效率。
本實用新型的一種變極起動無滑環繞線轉子感應電動機，包括定子、定子繞組和轉子、轉子繞組，其特徵在於(1)所述定子繞組為一套採用3Y/4Y並聯接法，變極比為10/8的換相法三相變極繞組，其中一組繞組對應接法為3Y並聯，呈現10極，另一組繞組對應接法為4Y並聯，呈現8極，採用開關裝置切換不同的極數完成起動和正常運行兩種工作狀態的轉換；(2)所述轉子上布置有兩種極數的多相對稱繞組，各相繞組由兩個匝數不同的子線圈並聯聯結的複合線圈構成，布置在同一轉子槽中，對應於10極，轉子繞組為複合線圈，呈現高電阻；對應於8極，轉子繞組為等效於24相，呈現低電阻。
所述的變極起動無滑環繞線轉子感應電動機，其進一步特徵在於(1)定子槽數為72，採用三相3Y/4Y並聯換相法，從一組出線端接入三相電源，繞組對應接法為3Y並聯，呈現10極；從另一組出線端接入三相電源，繞組對應接法為4Y並聯，呈現8極；(2)轉子繞組槽數為96，繞組線圈為由兩個匝數不同的子線圈構成複合線圈，對於8極，該繞組為24相，相帶寬15°，繞組分布係數1.0；對於10極，該繞組每個線圈1相，共96相。
本實用新型起動和運行狀態的轉換是通過定子繞組的變極切換進行，所以轉子上無需安裝滑環，既簡化了轉子機械結構，也消除了因此帶來的故障隱患，提高了運行效率。但是，由於正常運行和起動狀態選用了不同極數，這兩種極數的同步轉速不同，因此本實用新型電機起動時轉速並不能到達正常運行轉速，起動狀態向運行狀態轉換時仍可能存在衝擊電流。
圖1為本實用新型定子72槽繞組線圈聯結示意圖；圖2為本實用新型轉子96槽複合線圈繞組接線示意圖。
具體實施方式
作為一個實施例，本實用新型定子槽數為72，採用三相3Y/4Y並聯換相法，10/8極繞組線圈具體接線法如圖1所示。圖1中，從出線端D4、D5、D6接入三相電源，繞組對應接法為3Y並聯，呈現10極，用於起動；從出線端D1、D2、D3接入三相電源，繞組對應接法為4Y並聯，呈現8極，用於正常運行。
對於上述10極和8極這兩種極數，本實用新型轉子可分別呈現不同的電阻值，實現這一點的關鍵是採用如圖2所示接線方式的轉子繞組。
圖2所示接法轉子繞組，槽數為96，線圈為由兩個匝數不同的子線圈構成的「複合線圈」，可以看出，對於正常運行極的8極而言，該繞組為等效於24相，相帶寬15°，繞組分布係數1.0，因而性能指標與正常標準8極繞組相當，對定子可呈現低電阻，這時將有著高的運行性能；對於起動時的10極而言，該繞組為複合線圈特性，對定子可以呈現較高電阻，因而可以有著良好的起動特性。
圖2中，數目字兩側粗黑線段表示多匝子線圈，數目字兩側細線段表示少匝子線圈。
權利要求1.一種變極起動無滑環電刷繞線轉子感應電動機，包括定子、定子繞組和轉子、轉子繞組，其特徵在於(1)所述定子繞組為一套採用3Y/4Y並聯接法，變極比為10/8的換相法三相變極繞組，其中一組繞組對應接法為3Y並聯，呈現10極，另一組繞組對應接法為4Y並聯，呈現8極，採用開關裝置切換不同的極數完成起動和正常運行兩種工作狀態的轉換；(2)所述轉子上布置有兩種極數的多相對稱繞組，各相繞組由兩個匝數不同的子線圈並聯聯結的複合線圈構成，布置在同一轉子槽中，對應於10極，轉子繞組為複合線圈，呈現高電阻；對應於8極，轉子繞組為等效於24相，呈現低電阻。
2.如權利要求1所述的變極起動無滑環繞線轉子感應電動機，其特徵在於(1)定子槽數為72，採用三相3Y/4Y並聯換相法，從一組出線端接入三相電源，繞組對應接法為3Y並聯，呈現10極；從另一組出線端接入三相電源，繞組對應接法為4Y並聯，呈現8極；(2)轉子繞組槽數為96，繞組線圈為由兩個匝數不同的子線圈構成複合線圈，對於8極，該繞組為24相，相帶寬15°，繞組分布係數1.0；對於10極，該繞組每個線圈1相，共96相。
專利摘要變極起動無滑環電刷繞線轉子感應電動機，屬於電動機領域，目的在於去除滑環電刷、無需串入起動電阻，具有低起動電流和高起動轉矩，同時有著更高的可靠性和運行效率。本實用新型定子繞組為一套採用3Y/4Y並聯接法，變極比為10/8的換相法三相變極繞組，其中10極用於起動，8極用於正常運行，採用開關裝置切換不同的極數完成兩種工作狀態的轉換；轉子上布置有兩種極數的多相對稱繞組，各相繞組由兩個匝數不同的子線圈並聯聯結的複合線圈構成，布置在同一轉子槽中，對應用於起動時的10極，轉子呈現高電阻；對應用於正常運行時的8極，轉子呈現低電阻。本實用新型簡化了轉子機械結構，消除了因此帶來的故障隱患，提高了運行效率。
文檔編號H02K3/28GK2826807SQ200520097628
公開日2006年10月11日 申請日期2005年8月11日 優先權日2005年8月11日
發明者王雪帆, 趙文成, 郭保安 申請人:武漢金路達電機有限公司, 華中科技大學