專利名稱:新型交流磁阻同步電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于同步電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型交流磁阻同步電機(jī)。
背景技術(shù):
同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定不變,具有功率因數(shù)高且可調(diào),體積小、效率高,氣隙大,過載 能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但由于同步電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需直流勵(lì)磁電源,造價(jià)高,啟動(dòng)維護(hù)麻煩,轉(zhuǎn)速不 可調(diào),交流同步從起步到同步時(shí)間內(nèi)需很大的電流來實(shí)現(xiàn),交流同步電機(jī)的制動(dòng)性能差,是 因?yàn)樵诶@組內(nèi)存在很大電感電流不能立即停止,必須在電感性電流衰減后才能停止。小功 率永磁同步電機(jī)功率范圍250-4000W磁極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減少了加工裝配費(fèi)用,可靠性顯著提 高,由于省去了勵(lì)磁繞組提高了電機(jī)效率。磁阻同步電機(jī)功率范圍15-750W結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本 低廉,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,但其利用磁阻效應(yīng)工作,效率和功率因數(shù)均較低,外形尺寸較大。開關(guān) 磁阻電機(jī)有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、可靠性好、高效節(jié)能以及良好的啟動(dòng)和調(diào)速性能,在低壓 小功率應(yīng)用場(chǎng)合大大優(yōu)于普通異步電機(jī)和直流電機(jī),缺點(diǎn)是噪音大、震動(dòng)大。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率因 數(shù)高,效率高,過載能力強(qiáng),且體積小的新型交流磁阻同步電機(jī)。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是該新型交流磁阻同步電機(jī),具有定子 和轉(zhuǎn)子,其特征在于所述定子是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子構(gòu)成,所述轉(zhuǎn) 子由比上述兩個(gè)異步電機(jī)的定子長度之和相一致的磁阻同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子構(gòu)成,所述相同 極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子的相位角相差0° 。 所述定子是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子串接而成,其中較小異步 電機(jī)的定子內(nèi)的繞組為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組,與定子對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子上的繞組為勵(lì)磁同 步發(fā)電機(jī)的定子繞組,較大異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組串聯(lián) 連接,較大異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組串聯(lián)連接。
所述定子是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子串接而成,其中較小異步 電機(jī)的定子內(nèi)的繞組為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組,與定子對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子上的繞組為勵(lì)磁同 步發(fā)電機(jī)的定子繞組,較大異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組并聯(lián) 連接,較大異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組串聯(lián)連接。
采用上述技術(shù)方案的有益效果該新型交流磁阻同步電機(jī)是由勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)和 磁阻同步電機(jī)雜交組合而成,且新型交流磁阻同步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)也工作在同步狀態(tài)。工作原 理三相新型交流磁阻同步電機(jī)的勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的三相繞組和三相新型交流磁阻同步電機(jī)的 三相繞組通入三相交流電時(shí),分別在勵(lì)磁發(fā)電機(jī)三相定子和三相新型交流磁阻同步電機(jī)定 子繞組產(chǎn)生兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向相同轉(zhuǎn)速相同的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),由于勵(lì)磁發(fā)電機(jī)三相定子和三相 新型交流磁阻同步電機(jī)定子繞組相位相差0度,這樣也在新型交流電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子中也 產(chǎn)生兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向相同,相位相差O度的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),形成了同步電機(jī)的工作條件。所以新型交流磁阻同步電機(jī)具有轉(zhuǎn)速恒定不變、啟動(dòng)電流小,功率因數(shù)高,體積小,效率高、氣隙大、 過載能力強(qiáng)??朔送诫姍C(jī)啟動(dòng)中易出現(xiàn)的半同步膠住的問題,又繼承了磁阻同步電機(jī) 啟動(dòng)迅速,運(yùn)行平穩(wěn),成本低廉的特點(diǎn),符合節(jié)能政策,在交通運(yùn)輸,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),家用電器 等有廣泛的應(yīng)用前景。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的A-A剖視示意圖。 圖3為圖1的B-B剖視示意圖。 圖4為三相串勵(lì)磁阻同步電機(jī)的布線圖。 圖5為三相并勵(lì)磁阻同步電機(jī)的布線圖。 圖6為單相雙繞組串勵(lì)磁阻同步電機(jī)的布線圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、2、3、4所示的極數(shù)為二極的三相串勵(lì)磁阻同步電機(jī),具有定子l和轉(zhuǎn)子2, 所述定子1是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子3、4串接而成,其中異步電機(jī)的 定子3內(nèi)的繞組5為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組,與定子3對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子2上設(shè)有繞組8,繞 組8為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的定子繞組。定子4內(nèi)具有繞組6,繞組5繞組6串接,與定子4對(duì) 應(yīng)的轉(zhuǎn)子2上設(shè)有繞組7,繞組7與繞組8串接。轉(zhuǎn)子2的長度與兩個(gè)異步電機(jī)的定子3、4 的長度之和相一致,所述相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子的相位角相差0° 。
如圖5所示的極數(shù)為二極的三相并勵(lì)磁阻同步電機(jī),具有定子1和轉(zhuǎn)子2,所述定 子1是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子3、4串接而成,其中異步電機(jī)的定子3 內(nèi)的繞組5為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組,與定子3對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子2上設(shè)有繞組8,繞組8為 勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的定子繞組。定子4內(nèi)具有繞組6,繞組5繞組6并聯(lián)連接,與定子4對(duì)應(yīng) 的轉(zhuǎn)子2上設(shè)有繞組7,繞組7與繞組8串接。轉(zhuǎn)子2的長度與兩個(gè)異步電機(jī)的定子3、4的 長度之和相一致,所述相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子的相位角相差0° 。
如圖6所示的極數(shù)為二極的單相雙繞組串勵(lì)磁阻同步電機(jī),具有定子1和轉(zhuǎn)子2, 所述定子1是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子3、4串接而成,其中異步電機(jī)的 定子3內(nèi)的雙繞組5為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組,與定子3對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子2上設(shè)有繞組8, 繞組8為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的定子繞組。定子4內(nèi)具有雙繞組6,繞組5繞組6串接,與定子 4對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子2上設(shè)有繞組7,繞組7與繞組8串接。轉(zhuǎn)子2的長度與兩個(gè)異步電機(jī)的定子 3、4的長度之和相一致,所述相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子的相位角相差0。。
上述所有電機(jī)均以二級(jí)為例,多極以此類推,其連接結(jié)構(gòu)均屬本專利保護(hù)范圍。
本新型交流磁阻同步電機(jī)可分為三相串勵(lì)磁阻同步電機(jī)、三相并勵(lì)磁阻同步電 機(jī)、三相復(fù)勵(lì)磁阻同步電機(jī)、單相雙繞組串勵(lì)磁阻同步電機(jī)、單相雙繞組并勵(lì)磁阻同步電 機(jī)、單相雙繞組并勵(lì)磁阻同步電機(jī)六種類型。
權(quán)利要求
一種新型交流磁阻同步電機(jī),具有定子和轉(zhuǎn)子,其特征在于所述定子是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子構(gòu)成,所述轉(zhuǎn)子由比上述兩個(gè)異步電機(jī)的定子長度之和相一致的磁阻同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子構(gòu)成,所述相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子的相位角相差0°。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型交流磁阻同步電機(jī),其特征在于所述定子是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子串接而成,其中較小異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組,與定子對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子上的繞組為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的定子繞組,較大異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組串聯(lián)連接,較大異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組串聯(lián)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型交流磁阻同步電機(jī),其特征在于所述定子是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子串接而成,其中較小異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組,與定子對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子上的繞組為勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的定子繞組,較大異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的定子內(nèi)的繞組并聯(lián)連接,較大異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組與較小異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)的繞組串聯(lián)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型交流磁阻同步電機(jī),具有定子和轉(zhuǎn)子,其特征在于所述定子是由相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子構(gòu)成,所述轉(zhuǎn)子由比上述兩個(gè)異步電機(jī)的定子長度之和相當(dāng)?shù)拇抛柰桨l(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子構(gòu)成,所述相同極數(shù)一大一小的兩個(gè)異步電機(jī)的定子的相位角相差0°。與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率因數(shù)高,效率高,過載能力強(qiáng),且體積小,符合節(jié)能政策,在交通運(yùn)輸,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),家用電器等有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H02K19/04GK101710773SQ20091022736
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者李忠玉, 王波, 蔡守瑞 申請(qǐng)人:河南省電力公司南陽供電公司