專(zhuān)利名稱(chēng)：三相雙值電容電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及三相交流電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)其定子上只有一套三相對(duì)稱(chēng)繞組，轉(zhuǎn)子為鼠籠繞組。該電機(jī)一旦設(shè)計(jì)制造完成，在額定電壓和額定頻率的條件下，其運(yùn)行特性無(wú)法加以改變。這類(lèi)電機(jī)缺點(diǎn)是運(yùn)行中功率因數(shù)較低，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大。單相雙值電容電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，通過(guò)在輔繞組回路中接入起動(dòng)電容，額定功率因數(shù)可達(dá)0.95，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也得以提高。但其氣隙磁場(chǎng)中必然存在逆序磁場(chǎng)，使該型電機(jī)效率低、體積大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，利于提高功率因數(shù)和效率的三相雙值電容電動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是三相雙值電容電動(dòng)機(jī)包括定子、鼠籠式轉(zhuǎn)子，在定子中嵌有兩套三相對(duì)稱(chēng)繞組，一套為主繞組，另一套為輔繞組，各相輔繞組分別與二個(gè)相并聯(lián)的電容串聯(lián)后再與主繞組并聯(lián)連接。
本發(fā)明電動(dòng)機(jī)的主、輔繞組間的有效匝數(shù)比A，串聯(lián)電容的容抗Xc滿(mǎn)足如下表達(dá)式A=WAKdpAWmKdpm=(X1+2X1mA+2Xf)(R1+2Rf)]]>Xc＝(1+A2)(X1+2X1mA+2Xf)其中1Zf=1Rf+jXf=1Zm+1Z2′]]>Z2′=R2′S+jX2′]]>S 轉(zhuǎn)差率R1主繞組電阻X1主繞組漏電抗X1mA主，輔繞組間互感漏電抗R2′ 轉(zhuǎn)子電阻折算值
X2′ 轉(zhuǎn)子漏電抗折算值Zm激磁阻抗Wm、WA主繞組和輔繞組匝數(shù)Kdpm、KdpA主繞組和輔繞組的基波繞組系數(shù)通常，使主、輔繞組在空間具有90°電角度的相位移。當(dāng)主、輔繞組所產(chǎn)生的磁勢(shì)相等，即ImWmKdpm＝IAWAKdpA，且輔繞組電流在時(shí)間相位上超前于主繞組電流90°電角度時(shí)，該電機(jī)氣隙磁勢(shì)中將完全消除5，7，17，19……等次諧波?？梢詼p小電機(jī)諧波附加損耗，提高電機(jī)效率。
本發(fā)明的三相雙值電容電動(dòng)機(jī)在輔助繞組中串聯(lián)了二個(gè)相并聯(lián)的電容，通過(guò)改變電機(jī)在起動(dòng)和運(yùn)行時(shí)接入不同的電容值，可提高電機(jī)運(yùn)行的功率因數(shù)，并具有大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。


附圖是本發(fā)明的三相雙值電容電動(dòng)機(jī)的主、輔繞組接線(xiàn)圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，本發(fā)明的三相雙值電容電動(dòng)機(jī)，其定子中嵌有兩套三相對(duì)稱(chēng)繞組，一套為三相對(duì)稱(chēng)主繞組Am、Bm、Cm，另一套為三相對(duì)稱(chēng)輔繞組Ac、Bc、Cc，各相輔繞組分別與二個(gè)相并聯(lián)的電容C、Cst串聯(lián)后再與主繞組并聯(lián)連接。
以一臺(tái)Y804-4 0.75kW電動(dòng)機(jī)為試驗(yàn)，按本發(fā)明技術(shù)方案改制成三相雙值電容電動(dòng)機(jī)。定、轉(zhuǎn)子分別為24和22槽。主、輔繞組均為鏈?zhǔn)嚼@組每槽線(xiàn)數(shù)分別為64和49；該電機(jī)主、輔相繞組分布列于表1。相應(yīng)參數(shù)是額定線(xiàn)電壓242伏；A＝0.76；C＝35μf；Cst＝200μf。
表1

試驗(yàn)結(jié)果效率79％；功率因數(shù)0.93(超前)；額定轉(zhuǎn)矩5.1N·m；起動(dòng)轉(zhuǎn)矩＞15N·m。
試驗(yàn)表明，本發(fā)明的電機(jī)在額定運(yùn)行范圍內(nèi)的功率因數(shù)接近于1；起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)可達(dá)到3倍以上。特別適用于要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)高的多極數(shù)感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.三相雙值電容電動(dòng)機(jī)，包括定子、鼠籠式轉(zhuǎn)子，其特征是在定子中嵌有兩套三相對(duì)稱(chēng)繞組，一套為主繞組[Am、Bm、Cm]，另一套為輔繞組[Ac、Bc、Cc]，各相輔繞組分別與二個(gè)相并聯(lián)的電容[C、Cst]串聯(lián)后再與主繞組并聯(lián)連接。
2.按權(quán)利要求1所述的三相雙值電容電動(dòng)機(jī)，其特征是主、輔繞組在空間具有90°電角度的相位移。
3.按權(quán)利要求1所述的三相雙值電容電動(dòng)機(jī)，其特征是主、輔繞組間的有效匝數(shù)比A，串聯(lián)電容的容抗Xc滿(mǎn)足如下表達(dá)式A=WAKdpAWmKdpm=(X1+2X1mA+2Xf)(R1+2Rf)]]>XC＝(1+A2)(X1+2X1mA+2Xf)其中1Zf=1Rf+jXf=1Zm+1Z2′]]>Z2′=R2′S+jX2′]]>S轉(zhuǎn)差率R1主繞組電阻X1主繞組漏電抗X1mA主，輔繞組間互感漏電抗R2′轉(zhuǎn)子電阻折算值X2′轉(zhuǎn)子漏電抗折算值Zm激磁阻抗Wm、WA主繞組和輔繞組匝數(shù)Kdpm、KdpA主繞組和輔繞組的基波繞組系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明的三相雙值電容電動(dòng)機(jī)包括定子、鼠籠式轉(zhuǎn)子,在定子中嵌有兩套三相對(duì)稱(chēng)繞組,一套為主繞組,另一套為輔繞組,各相輔繞組分別與二個(gè)相并聯(lián)的電容串聯(lián)后再與主繞組并聯(lián)連接。該電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,運(yùn)行時(shí)功率因數(shù)高,效率也較高。
文檔編號(hào)H02K17/30GK1357960SQ0114572
公開(kāi)日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2001年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
發(fā)明者楊炳中, 倪光正 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)