專利名稱:無沖擊起動和調速的感應電機的制作方法
本發(fā)明是一種無需傳統(tǒng)起動設備，可以無沖擊或小沖擊電流起動和調速，并且可以改善感應電機功率因數(shù)的新型感應電機。
現(xiàn)有的感應電機主要由定子繞組、轉子繞組、導磁回路和相應的機械支承裝置構成。這種感應電機當原邊繞組通入單相或多相交流電時，可以旋轉做功。但這種感應電機存在起動電流大，功率因數(shù)低，起動力矩小，且不易調速等缺點。為減小起動電流對電網(wǎng)的沖擊，多數(shù)情況不得不使用復雜的起動設備，使起動力矩和功率因數(shù)更加減小，當使用轉子串電阻起動和調速時，還使電機效率大為降低，而使用變極調速時仍不可避免起動沖擊電流等缺點，還使電機結構趨于復雜。近一世紀來這種情況都沒有多少根本性的改善。
本發(fā)明提供了一種感應電機，它能夠無沖擊或小沖擊電流起動，且有較大的起動力矩和接近正常運行的高功率因數(shù)，完全不需要傳統(tǒng)復雜。昂貴的起動設備，可以進行帶負載調速，在輕載工作時也可以有較高的功率因數(shù)，并保持了傳統(tǒng)感應電機簡單、堅固和對轉速、負載變化的適應性。
本發(fā)明可以這樣實現(xiàn)感應電機原邊安有對稱繞組，原邊可以在電機定子側，也可以在電機轉子側。對稱繞組通以單相或多相交流電以后，在定轉子導磁回路和氣隙中產生旋轉磁場、電機感應邊，或稱次邊繞組。可以和原邊對應地安置在電機轉子側或定子側，即產生交變感應電勢。感應邊繞組由多根導體或線圈沿電機園周一定范圍分布構成，因此習慣稱為分布繞組，它的感應電勢隨其位置相對不同而有一定相角差，當電機處于起動或低速運行狀態(tài)時，將感應邊繞組一部份感應電勢相對比較滯后的線圈或導體反向經(jīng)開關同它的其余部份聯(lián)接。這樣使感應邊繞組各線圈的合成感應電勢減小并引前。使感應邊和原邊的電流幅值減小，功率因數(shù)提高，電機力矩增加，達到無沖擊或小沖擊電流起動和調速目的，并可長期高功率因數(shù)，高效率，大力矩地低速運行;當通過開關將反接的部份或全部線圈或導體正向和其余線圈聯(lián)接時，電機即可像傳統(tǒng)電機一樣進入額定運行狀態(tài)。
對已經(jīng)制成的傳統(tǒng)感應電機，可以用附加開關改變感應邊繞組聯(lián)接的方法改造成本發(fā)明所述的無沖擊或小沖擊電流起動、調速電機。
作為本發(fā)明的實施例之一，我們可以將一個880伏、三相、原邊和次邊都由繞線線圈構成的電機改造成本發(fā)明所述的無沖擊或小沖擊電流起動調速電機。該電機感應邊(次邊)由四個線圈按60°電角度均勻分布在部份園周上構成一相繞組，在起動或低速運行時。通過開關使最滯后的一個線圈反向和另三個線圈串聯(lián)，三相繞組均同樣聯(lián)接，即可在無沖擊或小沖擊電流下起動，并有較大的起動力矩和功率因數(shù)，也可以長期高效率，大力矩，高功率因數(shù)地低速運行，當需要高速運行時，通過相應的開關把原反向串聯(lián)的線圈改為正向串聯(lián)運行即可實現(xiàn)。當原邊裝于定子上，感應邊裝于轉子上時，開關可以裝在轉子上隨軸轉動。控制信號可以經(jīng)滑環(huán)或光電耦合等方式輸入，當感應邊裝于定子上時，開關可以裝在定子側靜止不動，電機電源經(jīng)滑環(huán)引入轉子。開關可以用一般繼電器或專門設計的繼電器構成，也可以用可控硅開關元件實現(xiàn)。
權利要求
1.一種改變感應邊導體接線進行無沖擊或小沖擊電流起動和調速的感應電機，具有定子、轉子繞組及相應導磁回路和機械支承結構，電機的感應邊可以在定子邊。也可以在轉子邊。其特征是感應邊繞組可以按起動、調速和改善功率因數(shù)的不同需要改變聯(lián)接方式。
2.按權利要求
1規(guī)定的感應電機，其特征為感應邊繞組聯(lián)接可以用有觸點或無觸點開關按需要改變聯(lián)接方式。開關可以靜止或旋轉安置。
3.按權利要求
1或2規(guī)定的感應電機。其特征為感應邊繞組為分布繞組，這種分布繞組中的一部分感應電勢比較滯后的繞組可以經(jīng)開關反向或正向和分布繞組的其余部份相聯(lián)。以滿足起動、調速和改善功率因數(shù)的需要。
4.按權利要求
3規(guī)定的感應電機，其特征是可以利用已有的感應電機，在其感應邊加裝開關變換繞組聯(lián)接方式。來實現(xiàn)無沖擊或少沖擊電流起動及調速。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種無沖擊或小沖擊電流起動、調速感應電機，適于各行業(yè)使用，具有無沖擊或小沖擊電流起動，高功率因數(shù)，大力矩，可調速，結構簡單，取消了傳統(tǒng)的起動設備等優(yōu)點。它是通過開關變換電機感應邊繞組聯(lián)接方式來實現(xiàn)起動和調速的。當需要起動或低速運行時，只要經(jīng)開關把電機感應邊部份相對感應電勢較滯后的線圈反向和繞組其余線圈串聯(lián)即可，可以長期高功率因數(shù)，高效率，大力矩地低速運行；當繞組全部正向聯(lián)接時，即可在額定狀態(tài)下工作。
文檔編號H02K3/28GK86102336SQ86102336
公開日1987年2月11日 申請日期1986年4月5日
發(fā)明者彭三友, 彭志新 申請人:彭三友, 彭志新導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan