專利名稱：高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機，其屬于電力驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
三相異步電動機是應(yīng)用最廣泛的一種電機。為了節(jié)約能源和保證連續(xù)生產(chǎn)，要求電動機在運行中有較高的效率和功率因素，且使用壽命長、性能良好、安全可靠。目前，公知的三相異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組分為籠型和繞線型兩種結(jié)構(gòu)?；\型繞組由插入槽中的導(dǎo)條和兩端的銅制端環(huán)組成，繞組結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運行可靠。繞線型繞組通過集電環(huán)和電刷可在轉(zhuǎn)子回路中接入附加電阻或其它控制裝置，以便改善電動機的起動性能或調(diào)速特性。但上述兩種電動機對油田用抽油機來說就不是一種理想的動力設(shè)備。因為油田抽油機要求起動時轉(zhuǎn)矩大，而配備了一些普通型Y系列功率較大的電動機，起動后絕大多數(shù)處于大馬拉小車狀態(tài)下運行，電能的浪費比較嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的油田抽油機的動力設(shè)備要有大的起動轉(zhuǎn)矩、起動后大馬拉小車、浪費電能等不足，本實用新型提供了一種高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機，該電動機不僅結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運行可靠，而且起動轉(zhuǎn)矩大、具有變速特性、電流小、節(jié)約電能。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機，它主要包括定子和轉(zhuǎn)子兩部分。定子由定子鐵芯、定子繞組、機殼、軸承外蓋和軸承內(nèi)蓋組成；轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子鐵芯、兩個軸承和風(fēng)扇組成。其特殊之處是上述的轉(zhuǎn)子繞組由獨立的下套繞組和上套繞組組成，下套繞組和上套繞組都裝于開設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵芯上的深型槽內(nèi)，下套繞組裝在槽的里側(cè)，上套繞組裝在槽的外側(cè)。
下套繞組的三個線圈按三相的極數(shù)要求接線后，三個輸出端短接；上套繞組的三個線圈按三相的極數(shù)要求接線后，三個輸出端短接。
下套繞組的匝數(shù)與上套繞組的匝數(shù)相同，下套繞組的導(dǎo)線面積應(yīng)大于上套繞組的導(dǎo)線面積。
上述技術(shù)方案的指導(dǎo)思想是上套繞組的導(dǎo)線面積小，阻力就大；下套繞組的導(dǎo)線面積大，阻力就小。但是由于轉(zhuǎn)子鐵芯上的槽屬于深槽型，漏磁通多，所以電抗較大。當(dāng)電動機起動時，轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子繞組的頻率與電網(wǎng)頻率相同，漏磁通也以此頻率交變。但是轉(zhuǎn)子兩套繞組導(dǎo)線各部分所鏈漏磁通的數(shù)量是不同的，下套導(dǎo)線所鏈漏磁通比上套導(dǎo)線多，因此下套導(dǎo)線所產(chǎn)生的反電勢越大，即漏抗越大，電流就越小。由于擠流效應(yīng)，起動時增加了轉(zhuǎn)子上套導(dǎo)線和下套導(dǎo)線的電阻，減少了轉(zhuǎn)子槽漏抗，這就增加了起動轉(zhuǎn)矩，限制了起動電流。在起動后，轉(zhuǎn)子導(dǎo)線電流頻率很低，上套導(dǎo)線和下套導(dǎo)線漏抗的變化不大，基本沒有擠流效應(yīng)，轉(zhuǎn)子的上套繞組導(dǎo)線和下套繞組導(dǎo)線電阻自動變小，兩套繞組電流也基本平衡，達到正常運行。
本實用新型的有益效果是由于這種三相異步電動機的轉(zhuǎn)子槽屬于深槽型，轉(zhuǎn)子槽內(nèi)裝有獨立的兩套繞組，使其具有較軟的機械特性，轉(zhuǎn)差率較高，為6～7％，起動轉(zhuǎn)矩比普通電機大2～3倍，起動電流比普通電機下降20％以上，效率比普通電機高2～3％。該電動機結(jié)構(gòu)緊湊、生產(chǎn)方便、運行可靠、使用壽命長。特別適合于作油田抽油機要求起動轉(zhuǎn)矩大和具有變速特性的動力設(shè)備，可提高產(chǎn)油量，節(jié)約電能20％以上。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是一種高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是轉(zhuǎn)子槽示意圖。
圖3是轉(zhuǎn)子繞組示意圖。
圖中，1·軸，2·軸承外蓋，3·滾子軸承，4·端蓋，5·接線盒，6·下套繞組，7·上套繞組，8·轉(zhuǎn)子鐵芯，9·定子鐵芯，10·定子繞組，11·機殼，12·風(fēng)罩，13·軸承內(nèi)蓋，14·風(fēng)扇，15·球軸承，16·轉(zhuǎn)子槽，17·絕緣層。
具體實施方式
在圖1中，定子由定子鐵芯(9)、定子繞組(10)、機殼(11)、軸承外蓋(2)和軸承內(nèi)蓋(13)組成；轉(zhuǎn)子由軸(1)、轉(zhuǎn)子鐵芯(8)、上套繞組(7)、下套繞組(6)、滾子軸承(3)、球軸承(15)和風(fēng)扇(14)組成；轉(zhuǎn)子經(jīng)軸承(3)(15)裝在兩個端蓋(4)上，端蓋(4)固定在機殼(11)兩端，這樣就把定子和轉(zhuǎn)子組裝在一起。定子繞組(10)的端子引至接線盒。
在圖2、3中，轉(zhuǎn)子鐵芯(8)上開有深型槽(16)，下套繞組(6)裝在槽(16)的里側(cè)，上套繞組(7)裝在槽(16)的外側(cè)，兩套繞組之間均設(shè)有絕緣層(17)。下套繞組(6)的三個線圈(6a)(6b)(6c)按三相的極數(shù)要求接線后，三個輸出端U1、V1、W1短接，星形中心為O1；上套繞組(7)的三個線圈(7a)(7b)(7c)按三相的極數(shù)要求接線后，三個輸出端U2、V2、W2短接，星形中心為O2。
下面以一臺15kw電動機為例作進一步說明一.定子(1)總槽數(shù)為54，8極，每級跨槽1-7，二路角接。
(2)每個線圈均為18匝，導(dǎo)線直徑為2-Φ1·2漆包線，絕緣層0·35mm，材料DMD+M。
(3)鐵芯長265mm，D外/D內(nèi)＝327/230mm，硅鋼片型號為B50A-470。
二.轉(zhuǎn)子(1)總槽數(shù)為3 6，8極，每級跨槽1-5，二路星接。
(2)每個線圈均為12匝，上套導(dǎo)線直徑為2-Φ1·3，下套導(dǎo)線直徑為2-Φ1·35，漆包線，絕緣層0·35mm，材料DMD+M。
(3)鐵芯長265mm，D外/D內(nèi)＝229·1/75mm，硅鋼片型號為B50A-470。
權(quán)利要求1.一種高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機，主要包括定子和轉(zhuǎn)子兩部分，定子由定子鐵芯(9)、定子繞組(10)、機殼(11)、軸承外蓋(2)和軸承內(nèi)蓋(13)組成，轉(zhuǎn)子由軸(1)、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子鐵芯(8)、軸承(3)、(15)和風(fēng)扇(14)組成，其特征是上述的轉(zhuǎn)子繞組由獨立的下套繞組(6)和上套繞組(7)組成，下套繞組(6)和上套繞組(7)都裝于開設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵芯(8)上的深型槽(16)內(nèi)，下套繞組(6)裝在槽(16)的里側(cè)，上套繞組(7)裝在槽(16)的外側(cè)。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機，其特征是下套繞組(6)的三個線圈(6a)(6b)(6c)按三相的極數(shù)要求接線后，三個輸出端U1、V1、W1短接，上套繞組(7)的三個線圈(7a)(7b)(7c)按三相的極數(shù)要求接線后，三個輸出端U2、V2、W2短接。
3.據(jù)權(quán)利要求2所述的高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機，其特征是下套繞組(6)的匝數(shù)和上套繞組(7)的匝數(shù)相同，下套繞組(6)的導(dǎo)線面積應(yīng)大于上套繞組(7)的導(dǎo)線面積。
專利摘要一種高轉(zhuǎn)差率節(jié)能三相異步電動機，它是在轉(zhuǎn)子鐵芯上開有深型槽，在槽中裝有獨立的兩套繞組，里側(cè)繞組的導(dǎo)線面積要大于外側(cè)繞組的導(dǎo)線面積，這兩個繞組各自的三個線圈按三相的極數(shù)要求接線后，三個輸出端各自分別短接。這種電動機機械特性軟、轉(zhuǎn)差率高、起動轉(zhuǎn)矩大、起動電流小、效率高。特別適合于作油田抽油機要求起動轉(zhuǎn)矩大和具有變速特性的動力設(shè)備。由于其結(jié)構(gòu)簡單，也十分便于對現(xiàn)有電動機的改造，提高生產(chǎn)率，又節(jié)約能源。
文檔編號H02K3/12GK2614398SQ0324390
公開日2004年5月5日 申請日期2003年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月4日
發(fā)明者李秀發(fā) 申請人:大連鑫昶發(fā)電機制造有限公司