專利名稱：?jiǎn)蜗嚯姍C(jī)“△.y”形繞組布線方法及其電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及單相異步電動(dòng)機(jī)繞組布線方法，尤其是改變磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)中偏轉(zhuǎn)角速度和磁通密度波動(dòng)變化的繞組布線方法；具體涉及一種節(jié)電、節(jié)材的智控六驅(qū)異步單相電機(jī)″Δ.Y″形繞組布線方法及其電路。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，單相異步電動(dòng)機(jī)電源經(jīng)電容器移相分流后，分別直接接入相位差90°的兩相繞組中交替驅(qū)動(dòng)磁流，以得到電機(jī)的磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)；定子中只存在兩個(gè)極相的電極變換驅(qū)磁，相帶角為90°，且副相輸出不足，由此共同引起電機(jī)旋轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，輸出小、效率低，噪聲大等問(wèn)題，同時(shí)加上傳統(tǒng)單相電機(jī)由于繞線分布極相數(shù)少，都采用同心繞法分布繞線，造成繞線的線載荷率很低，使現(xiàn)有通用技術(shù)的單相電容電機(jī)耗材量大，性能差。
由本人申請(qǐng)的中國(guó)專利02244670.2“二次移相單相電機(jī)”、200420067317.9“智能化二次移相單相電機(jī)”、2004100813446“異步電動(dòng)機(jī)智能繞組移相方法及其電路”和200610054444.9“單相智控六驅(qū)異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子配置”等系列技術(shù)，雖然都是涉及單相電機(jī)電橋結(jié)構(gòu)的核心技術(shù)，但它們?cè)陔姌蚪Y(jié)構(gòu)電路與電機(jī)電路之間沒(méi)有很好的結(jié)合運(yùn)用，電路設(shè)計(jì)不是不完整，就是有缺陷，電橋組合的“Δ”電路無(wú)法控制到電機(jī)電路平衡所需的平邊三角形設(shè)計(jì)，不能最高標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到電機(jī)平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)；只比原有電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)約好，還是無(wú)法與簡(jiǎn)易三相電機(jī)性能相比。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種智能電橋與三相電機(jī)“Δ”接法電路和“Y”接法電路相互結(jié)合，布線相帶為30°的高效節(jié)能、節(jié)材，同時(shí)能智能調(diào)控各相電極驅(qū)磁平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)的單相電機(jī)″Δ.Y″形繞組布線方法及其電路，其性能超過(guò)三相簡(jiǎn)易電機(jī)，達(dá)到三相“Δ.Y”形混合接法的高質(zhì)量電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用的技術(shù)手段是單相電機(jī)″Δ.Y″形繞組布線方法，其特征在于將單相電機(jī)中的一相繞組，用電橋平衡方法，按不同極相分布成T1、T3和T2、T4兩路繞組并聯(lián)后，再與所述兩路繞組對(duì)稱中線分布的繞組TC串聯(lián)；另一相按同心繞組短距線圈a圈數(shù)的多少，先疊繞分布c、d排列，再按極距繞組b圈數(shù)與短距線圈a圈數(shù)的差值，繞一個(gè)線圈e疊繞到電極距位置之中。
按本發(fā)明方法得到的單相電機(jī)″Δ.Y″形繞組電路，其特征在于主繞組設(shè)定為三個(gè)串聯(lián)的繞組極相，即A、B、C；B相為主電源電極分布位置，A相和C相分別在B相兩旁30°位置處；電橋副繞組設(shè)定為兩相即T1、T2，分別位于主繞組B的兩邊60°位置分布；分別在主繞組A和C位置上重疊兩相控制繞組，它們分別為控制繞組T3和控制繞組T4；將主繞組B左邊的控制繞組與右邊的電橋副繞組、左邊的電橋副繞組與右邊的控制繞組分別順繞向串聯(lián)后，相并成電橋；并頭G、O為電橋的電源輸入端，O為″Y″形電路中點(diǎn)端，與分布在主繞組B的90°位置的電容副繞組串聯(lián)后，再接入副電源。
即在單相異步電動(dòng)機(jī)電路中，以主電源繞組電極為平衡中心，分別在兩側(cè)90°范圍內(nèi)設(shè)立兩路受主相互感電動(dòng)勢(shì)平衡的繞組，并聯(lián)成電橋電路；繞組設(shè)計(jì)是將主繞組設(shè)定為三個(gè)串聯(lián)的繞組極相，即A、B、C；B相為主相電源電極分布位置，A相和C相分別在B相兩旁30°位置處；電橋副繞組設(shè)定為兩相T1和T2，分別位于主繞組B的兩邊60°位置分布；兩相控制繞組T3和T4分別在主繞組A和C位置上重疊；再在距主繞組B的90°位置設(shè)置電容副繞組Tc。將主繞組B左邊的控制繞組與右邊的副繞組、左邊的副繞組與右邊的控制繞組分別順繞向串聯(lián)后，相并成電橋；并頭G為電橋的電源輸入端，O為“Y”形電路的中點(diǎn)端；電容副繞組的“Y”形電路與電橋電路結(jié)合，主繞組以電橋電路的智能調(diào)控運(yùn)行產(chǎn)生互相相距30°相帶的電極，加上電容副繞組電極共六相30°相帶電極，形成圓周驅(qū)動(dòng)。
其中，各繞組圈數(shù)T3＝T4＝T1.sin30°/sin60°；T1＝T2；Tc＝T1+T3.Sin30°而(T3+T4)sin60°＝T1，所以繞組T1、T2和T3+T4組成的是一個(gè)等邊三角形電路，而繞組T1、T2和Tc組成的是一個(gè)對(duì)稱“Y”形電路，T3、T4和Tc構(gòu)另一個(gè)對(duì)稱“Y”形電路。而在主、副繞組圈數(shù)配值方面，各路繞組分布圈數(shù)完全能與加在其兩端電源匹配；各極相波峰驅(qū)磁電流的安.匝數(shù)按其角度排列是完全相等，各極相電源的相位變化靠電橋智能控制；由此本發(fā)明電路擁有電機(jī)高效運(yùn)行的必要條件。
相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明利用單相異步電動(dòng)機(jī)的主繞組的創(chuàng)新布線，線載率提高在30％左右，節(jié)約制造成本。
2、本發(fā)明利用電橋平衡方法將單相電機(jī)電路改變?yōu)槿嚯姍C(jī)中的“Δ.Y”等效電路，相帶角距由90°縮小為30°角距；極弧利用率提高近20％，再次節(jié)約成本；電機(jī)效率和其它性能由原來(lái)的低于三相簡(jiǎn)易電機(jī)，提高到相當(dāng)于三相電機(jī)中的最高水平的“Δ.Y”形接法電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)。


圖1是本發(fā)明的電容電動(dòng)機(jī)繞組分布圖。
圖2是本發(fā)明的電容電動(dòng)機(jī)原理圖。
圖3是本發(fā)明罩極電路結(jié)合原電容電機(jī)原理圖。
圖4是本發(fā)明罩極電路結(jié)合原電容電機(jī)變異為“Δ”接法原理圖。
圖5同心繞組布線圖(虛線表示定子鐵芯的開(kāi)槽所在)。
圖6本發(fā)明改變同心繞組布線圖(虛線表示定子鐵芯的開(kāi)槽所在)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明單相電機(jī)“Δ.Y”形繞組布線方法及其電路分布區(qū)確定兩相相位相距90°的交流電源，以供電機(jī)主相和副相電源，同時(shí)作為副相電橋處理電流的方向坐標(biāo)電壓信號(hào)輸入。參見(jiàn)圖1，繞組設(shè)計(jì)是將主繞組設(shè)定為三個(gè)串聯(lián)的繞組極相，即A、B、C。B相為主電源電極分布位置，A相和C相分別在B相兩旁30°位置處；電橋副繞組設(shè)定為兩相，即T1、T2，分別位于主繞組B的兩邊60°位置分布；分別在主繞組A和C位置上重疊兩相控制繞組，它們分別為控制繞組T3和控制繞組T4；將主繞組B左邊的控制繞組與右邊的電橋副繞組、左邊的電橋副繞組與右邊的控制繞組分別順繞向串聯(lián)后，相并成電橋；并頭G、O為電橋的電源輸入端，O為“Y”形電路中點(diǎn)端，與分布在主繞組B的90°位置的電容副繞組串聯(lián)后，再接入副電源。由此，主相繞組A、B、C段極弧、電橋副繞組T1、T2段極弧和電容副繞組Tc段極弧共同組成相帶角相距30°的六極相驅(qū)動(dòng)、單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)特有的“Δ.Y”形接法電路。
根據(jù)現(xiàn)在最簡(jiǎn)單的移相方法，電橋的供電方式主要有兩種，其一是直接在電橋上串接電容后并入主電源，如圖1、圖2所示。
其二是電容副繞組TC順繞向與電橋串聯(lián)或直接省去TC，在TC位置再設(shè)一相電容副繞組TC1直接接入副電源，形成一種全新的罩極電機(jī)電路，如圖3、圖4所示。
工作原理本發(fā)明首先利用電橋中的平衡電流將主繞組分布區(qū)的電極控制為A、B、C三個(gè)相距30°相帶方向旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下移動(dòng)驅(qū)磁的極相。如果工作時(shí)電橋中的橫向坐標(biāo)控制電壓設(shè)定為由副電源通過(guò)電橋直接產(chǎn)生，那么，縱向坐標(biāo)控制電壓完全靠電橋在鐵芯中感應(yīng)主相電動(dòng)勢(shì)而來(lái)，實(shí)現(xiàn)智能化綜合處理過(guò)程。
利用控制繞組(T3+T4)以及電橋副繞組T1和T2組成的“Δ”電路，主相電源通過(guò)互感，從外接副電源中分離出兩相新的電源U1和U2，分布在主繞組與電容副繞組之間的交結(jié)極弧中，增加的兩相繞組T1和T2與電容副繞組Tc結(jié)合成“Y”形電路，其工作原理與三相電機(jī)完全相同，只是電極之間的相帶角比三相簡(jiǎn)易電機(jī)小一半，為30°相帶，導(dǎo)致它運(yùn)轉(zhuǎn)性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于三相簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明除原理創(chuàng)新之外，創(chuàng)新點(diǎn)還有繞組排線方法與其它方法不同，它是按同心繞組(如圖5)短距a線圈圈數(shù)的多少先疊繞分布成c和d的排列(如圖6)，再按極距繞組b圈數(shù)與短距線圈a圈數(shù)的差值，繞一個(gè)線圈e疊繞到電極距位置之中。其它同心繞組的電機(jī)都實(shí)用之總排繞方法，如有使用這種方法都視為侵權(quán)。
圖3和圖4的電路原理都是圖2原理的變異，以前都沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)，有使用都同樣視為侵犯本發(fā)明專利。
權(quán)利要求
1.單相電機(jī)“△.Y”形繞組布線方法，其特征在于將單相電機(jī)中的一相繞組，用電橋平衡方法，按不同極相分布成T1、T3和T2、T4兩路繞組并聯(lián)后，再與所述兩路繞組對(duì)稱中線分布的繞組TC串聯(lián)；另一相按同心繞組短距線圈a圈數(shù)的多少，先疊繞分布c、d排列，再按極距繞組b圈數(shù)與短距線圈a圈數(shù)的差值，繞一個(gè)線圈e疊繞到電極距位置之中。
2.單相電機(jī)“△.Y”形繞組電路，其特征在于主繞組設(shè)定為三個(gè)串聯(lián)的繞組極相，即A、B、C；B相為主電源電極分布位置，A相和C相分別在B相兩旁30°位置處；電橋副繞組設(shè)定為兩相即T1、T2，分別位于主繞組B的兩邊60°位置分布；分別在主繞組A和C位置上重疊兩相控制繞組，它們分別為控制繞組T3和控制繞組T4；將主繞組B左邊的控制繞組與右邊的電橋副繞組、左邊的電橋副繞組與右邊的控制繞組分別順繞向串聯(lián)后，相并成電橋；并頭G、O為電橋的電源輸入端，O為“Y”形電路中點(diǎn)端，與分布在主繞組B的90°位置的電容副繞組串聯(lián)后，再接入副電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單相電機(jī)“△.Y”形繞組電路，其特征在于所述電容副繞組TC順繞向與電橋串聯(lián)或直接省去TC，在TC位置再設(shè)一相電容副繞組TC1直接接入副電源。
全文摘要
本發(fā)明提供一種單相電機(jī)“△.Y”形繞組布線方法，將單相電機(jī)中的一相繞組，用電橋平衡方法，按不同極相分布成T
文檔編號(hào)H02K3/28GK101051777SQ20071007956
公開(kāi)日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月14日
發(fā)明者陳伯川 申請(qǐng)人:陳伯川