專利名稱：一種具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)中，由于負(fù)載不對稱、單相負(fù)載、傳輸線阻抗的不對稱等原因，會引起三相供電電壓不對稱，將導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的波動、絕緣老化、損耗增大、效率降低、溫升提高等問題，嚴(yán)重時會造成電機(jī)的損壞。實(shí)際分析表明，不對稱電壓供電時，電機(jī)繞組中負(fù)序電流較之對稱運(yùn)行時大幅度增加了，從而引起電機(jī)運(yùn)行性能的惡化。目前一般的解決方法是使用一個具有更大額定功率的電動機(jī)，盡管這解決了電動機(jī)過熱的問題，但電動機(jī)的運(yùn)行性能(如功率因數(shù)，效率，起動電流等)變差了，而且使用更大額定功率電機(jī)并沒有解決問題的實(shí)質(zhì)，也就是減小不對稱運(yùn)行時的負(fù)序電流。因此，采用一種負(fù)序抑制裝置來有效地抑制電機(jī)不對稱運(yùn)行時的負(fù)序電流，以此來減少電壓不對稱對感應(yīng)電動機(jī)性能的影響是解決 此問題的關(guān)鍵和必然途徑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為解決三相感應(yīng)電動機(jī)在不對稱電壓供電運(yùn)行時的轉(zhuǎn)速波動大、絕緣老化快、損耗增大、效率降低、溫升提高等問題，提供一種具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)，它相對于普通感應(yīng)電動機(jī)，可以有效地抑制電機(jī)運(yùn)行時的負(fù)序電流，使三相繞組中的電流接近對稱，從而抑制三相不平衡電壓對電機(jī)運(yùn)行性能的影響。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案—種具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)，它包括機(jī)座，其內(nèi)安裝軸，在機(jī)座內(nèi)安裝定子，在軸上安裝轉(zhuǎn)子，電機(jī)定子上有對稱三相繞組，機(jī)殼的兩端設(shè)有端蓋，設(shè)有風(fēng)扇，所述電機(jī)具有兩套反相序串聯(lián)連接的對稱三相繞組，其中一套為主繞組，一套為補(bǔ)償繞組，兩套繞組匝數(shù)不同，反相序串聯(lián)連接。所述兩套對稱的三相繞組，都安放在定子槽內(nèi)，兩套繞組的下線方式相同，但匝數(shù)不同；第一套繞組，也就是主繞組，分別弓I出主繞組A、B、C三相的接線頭Al、Xl、BI、Yl、Cl、Zl ;第二套繞組，也就是補(bǔ)償繞組，引出補(bǔ)償繞組A、B、C三相的接線頭，A2、X2、B2、Y2、C2、Z2，將主繞組A相的Al接線頭與補(bǔ)償繞組A相的X2接線頭相連接，兩套繞組串聯(lián)形成電機(jī)的A相繞組，采用類似的方式，主繞組B相的BI接線頭與補(bǔ)償繞組C相的Z2接線頭相連接，串聯(lián)形成電機(jī)的B相繞組，主繞組C相的Cl接線頭與補(bǔ)償繞組B相的Y2接線頭相連接，串聯(lián)形成電機(jī)的B相繞組。所述各繞組連接方式為星形連接。本發(fā)明的理論依據(jù)如下普通三相感應(yīng)電動機(jī)運(yùn)行時，正序阻抗大，負(fù)序阻抗很小，很小的電壓不平衡會在電機(jī)內(nèi)產(chǎn)生較大的負(fù)序電流，因此普通感應(yīng)電動機(jī)對不平衡電壓沒有負(fù)序抑制作用。本發(fā)明所述電機(jī)，由于補(bǔ)償繞組與主繞組反相序連接，電機(jī)負(fù)序阻抗為，主繞組負(fù)序阻抗加上補(bǔ)償繞組的正序阻抗，因此整個電機(jī)的負(fù)序阻抗遠(yuǎn)大于普通感應(yīng)電動機(jī)負(fù)序阻抗，因此當(dāng)三相不平衡電壓供電時，本發(fā)明所述電機(jī)可有效地抑制電機(jī)內(nèi)的負(fù)序電流，從而削弱三相電壓不對稱對電機(jī)各項(xiàng)運(yùn)行性能的影響。表一為負(fù)序抑制效果計算對比表。在三相不對稱電壓供電下，本發(fā)明所述電機(jī)，由于采用了負(fù)序補(bǔ)償繞組，因此電機(jī)運(yùn)行時的負(fù)序電流要明顯小于普通感應(yīng)電動機(jī)，本發(fā)明電機(jī)對三相不對稱電壓具有很好的補(bǔ)償作用。表一制效果計算結(jié)果對比表
肺電流丨斗數(shù)浮通感應(yīng)電動機(jī)本發(fā)明所述感應(yīng)電動機(jī)
電Ik不f衡因數(shù)__
0.01I 0.05160.0359_
0.030.1493 0.1033 —
0.050.2401 0.1649
.0:07^.....0:3240 — 0.2174本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)獨(dú)特，接線方式簡單，可以有效抑制電機(jī)不平衡電壓供電時的負(fù)序電流，提聞電機(jī)的效率，延長電機(jī)使用壽命。


圖I本發(fā)明電機(jī)的繞組連接方式示意圖。圖2為本發(fā)明電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為主繞組繞組連接示意圖。圖4為補(bǔ)償繞組展開連接示意圖。圖5本發(fā)明電機(jī)繞組展開連接方式示意圖。其中，I.軸，2.軸承，3.端蓋，4.定子繞組，5.機(jī)座，6.定子鐵心，7.轉(zhuǎn)子導(dǎo)條，
8.轉(zhuǎn)子鐵心，9.風(fēng)扇，10.風(fēng)罩。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。本發(fā)明具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)，電機(jī)相數(shù)為3，定子槽數(shù)24，轉(zhuǎn)子極數(shù)為4極，繞組連接方式為星形連接，如圖2中所示，它包括機(jī)殼，機(jī)殼設(shè)有機(jī)座5，在機(jī)座5兩端設(shè)有端蓋3，在機(jī)座5的一端還設(shè)有風(fēng)扇9和風(fēng)罩10。機(jī)殼其內(nèi)安裝轉(zhuǎn)軸I和軸承2，在轉(zhuǎn)軸I上安裝有轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子為鼠籠轉(zhuǎn)子，它包括轉(zhuǎn)子鐵心8和轉(zhuǎn)子導(dǎo)條7。在機(jī)殼內(nèi)設(shè)有定子鐵心6，定子鐵心6上設(shè)有定子繞組4，定子繞組4有2套對稱三相繞組，分別為主繞組41和補(bǔ)償繞組42，如圖I所示，其中主繞組41的A相繞組接線頭分別為Al和XI，主繞組B相接線頭分別為BI和Yl，主繞組C相接線頭分別為Cl和Z1，主繞組的接線展開圖如圖3所示。補(bǔ)償繞組41的A相繞組接線頭分別為Al和XI，負(fù)序補(bǔ)償繞組B相接線頭分別為BI和Y1，補(bǔ)償繞組C相接線頭分別為Cl和Z1，補(bǔ)償繞組的接線展開圖如圖4所示。本發(fā)明電機(jī)中，主繞組繞組A相的接線頭Al與補(bǔ)償繞組A相的接線頭X2相連接，主繞組繞組B相的接線頭BI與補(bǔ)償繞組C相的接線頭Z2相連接，主繞組C相的接線頭Cl
與補(bǔ)償繞組B相的接線頭Y2相連接，發(fā)明電機(jī)的繞組展開圖如圖5所示。
權(quán)利要求
1.一種具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)，它包括機(jī)座，其內(nèi)安裝軸，在機(jī)座內(nèi)安裝定子，在軸上安裝轉(zhuǎn)子，電機(jī)定子上有對稱三相繞組，機(jī)殼的兩端設(shè)有端蓋，設(shè)有風(fēng)扇，其特征是，所述電機(jī)具有兩套反相序串聯(lián)連接的對稱三相繞組，其中一套為主繞組，一套為補(bǔ)償繞組，兩套繞組匝數(shù)不同，反相序串聯(lián)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)，其特征是，所述兩套對稱的三相繞組，都安放在定子槽內(nèi)，兩套繞組的下線方式相同，但匝數(shù)不同；第一套繞組，也就是主繞組，分別弓I出主繞組A、B、C三相的接線頭Al、Xl、BI、Yl、Cl、Zl ;第二套繞組，也就是補(bǔ)償繞組，引出補(bǔ)償繞組A、B、C三相的接線頭，A2、X2、B2、Y2、C2、Z2，將主繞組A相的Al接線頭與補(bǔ)償繞組A相的X2接線頭相連接，兩套繞組串聯(lián)形成電機(jī)的A相繞組，采用類似的方式，主繞組B相的BI接線頭與補(bǔ)償繞組C相的Z2接線頭相連接，串聯(lián)形成電機(jī)的B相繞組，主繞組C相的Cl接線頭與補(bǔ)償繞組B相的Y2接線頭相連接，串聯(lián)形成電機(jī)的B相繞組。
3.如權(quán)利要求I或2所述的具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)，其特征是，所述各繞組連接方式為星形連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有不平衡電壓補(bǔ)償作用的三相感應(yīng)電動機(jī)，它相對于普通感應(yīng)電動機(jī)，可以有效地抑制電機(jī)運(yùn)行時的負(fù)序電流，使三相繞組中的電流接近對稱，從而抑制三相不平衡電壓對電機(jī)運(yùn)行性能的影響。它包括機(jī)座，其內(nèi)安裝軸，在機(jī)座內(nèi)安裝定子，在軸上安裝轉(zhuǎn)子，電機(jī)定子上有對稱三相繞組，機(jī)殼的兩端設(shè)有端蓋，設(shè)有風(fēng)扇，所述電機(jī)具有兩套反相序串聯(lián)連接的對稱三相繞組，其中一套為主繞組，一套為補(bǔ)償繞組，兩套繞組匝數(shù)不同，反相序串聯(lián)連接。
文檔編號H02K3/28GK102723833SQ20121020655
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者孫樹敏, 李廣磊, 楊玉波, 王秀和, 程艷, 辛征 申請人:山東電力集團(tuán)公司電力科學(xué)研究院