單相異步電機及采用該單相異步電機的壓縮的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種單相異步電機，包括主繞組、副繞組及電容，所述主繞組和副繞組通過公共端連接，所述電容與副繞組串聯(lián)，所述單相異步電機進一步包括啟動器，所述啟動器并接在所述電容的兩端，用于在所述單相異步電機啟動時增加啟動轉(zhuǎn)矩，所述啟動器的初始電阻值R0與所述副繞組的電阻值Ra之間滿足如下條件：0.5*Ra<R0<10*Ra。本發(fā)明的單相異步電機，能夠在提高單相異步電機的啟動能力的同時，減少對單相異步電機安全性的影響，且具有電路簡單合理、成本低的優(yōu)點。
【專利說明】單相異步電機及采用該單相異步電機的壓縮機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及單相異步電機【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種單相異步電機及采用該單相異步電機的壓縮機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，定速空調(diào)用壓縮機一般使用電容運轉(zhuǎn)型單相異步電機。該電容運轉(zhuǎn)型單相異步電機具有兩個繞組，其中一個為主繞組，另一個為副繞組。該主繞組和副繞組在啟動和穩(wěn)態(tài)運轉(zhuǎn)過程中都通電。
[0003]隨著各國能效標準的不斷提高，電機效率要求越來越高。高效化后，往往會導(dǎo)致電機啟動轉(zhuǎn)矩不足，不能滿足空調(diào)系統(tǒng)啟動性要求。為了提高啟動轉(zhuǎn)矩，常規(guī)做法如下:做法一是在電機設(shè)計時犧牲部分效率，提高啟動轉(zhuǎn)矩；做法二是在啟動時副繞組另串接啟動電容提高副繞組的啟動電流。做法一的缺點為影響壓縮機的能效；做法二雖然能夠增大電機的啟動轉(zhuǎn)矩，但是成本高、變更點多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電機啟動后需要開關(guān)斷開啟動電容，在安全性、可靠性和壽命上較易出現(xiàn)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種單相異步電機及采用該單相異步電機的壓縮機，旨在提高單相異步電機的啟動能力的同時，減少對單相異步電機安全性的影響。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種單相異步電機，包括主繞組、副繞組及電容，所述主繞組和副繞組通過公共端連接，所述電容與副繞組串聯(lián)，所述單相異步電機進一步包括啟動器，所述啟動器并接在所述電容的兩端，用于在所述單相異步電機啟動時增加啟動轉(zhuǎn)矩，所述啟動器的初始電阻值R0與所述副繞組的電阻值Ra之間滿足如下條件:
0.5木Ra〈R0〈10木Ra。
[0006]優(yōu)選地，所述啟動器為正溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0007]優(yōu)選地，所述單相異步電機進一步包括與所述啟動器相串聯(lián)的控制電路。
[0008]優(yōu)選地，所述單相異步電機進一步包括與所述啟動器相串聯(lián)的雙向可控硅。
[0009]優(yōu)選地，所述啟動器在單相異步電機穩(wěn)定工作時的電阻值R1與所述啟動器的初始電阻值R0之間滿足如下條件:R1>100*R0。
[0010]優(yōu)選地，所述啟動器的阻值由R0變化到R1的時間小于2秒。
[0011]優(yōu)選地，所述啟動器的最大允許電流小于20安培。
[0012]優(yōu)選地，所述單相異步電機進一步包括保護器，所述保護器與所述公共端連接。
[0013]本發(fā)明還提供一種壓縮機，所述壓縮機包括前述的單相異步電機。
[0014]優(yōu)選地，所述壓縮機為空調(diào)壓縮機、除濕機壓縮機或干衣機壓縮機。
[0015]本發(fā)明的單相異步電機中，通過設(shè)置啟動器，能夠增大副繞組的啟動電流，從而有效增大單相異步電機的啟動轉(zhuǎn)矩。通過使啟動器的初始電阻值R0滿足上述條件，以使副繞組的啟動電流增加到合理范圍，既能夠有效提高單相異步電機的啟動轉(zhuǎn)矩，又能夠保證單相異步電機的安全性和壽命。在單相異步電機進入穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后，啟動器斷開，不影響副繞組的原有相關(guān)特性，具有電路簡單合理、減少對壓縮機能效的影響、成本低的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明單相異步電機一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0018]應(yīng)當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]如圖1所示，為本發(fā)明單相異步電機的一較佳實施例。所述單相異步電機，包括主繞組11、副繞組12、電容13及啟動器14，所述主繞組11和副繞組12通過公共端15連接，所述電容13與副繞組12串聯(lián)，所述啟動器14并接在所述電容13的兩端，用于在所述單相異步電機啟動時增加啟動轉(zhuǎn)矩，所述啟動器14的初始電阻值R0(即啟動器14在單相異步電機未啟動時的電阻值)與所述副繞組12的電阻值Ra之間滿足如下條件:0.5*Ra〈R0〈10*Ra。
[0020]所述單相異步電機中，通過設(shè)置啟動器14，能夠增大副繞組12的啟動電流，而副繞組12的啟動電流增大則可有效增大單相異步電機的啟動轉(zhuǎn)矩。但是，如果副繞組12的啟動電流增大過大，則又會影響到單相異步電機的安全性和壽命，導(dǎo)致保護器誤動作及產(chǎn)生較大的電路發(fā)熱損耗。通過使啟動器14的初始電阻值R0滿足上述條件，以使副繞組12的啟動電流增加到合理范圍，既能夠有效提高單相異步電機的啟動轉(zhuǎn)矩，又能夠保證單相異步電機的安全性和壽命。在單相異步電機進入穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后，啟動器14斷開，不影響副繞組的原有相關(guān)特性，具有電路簡單合理、成本低的優(yōu)點。
[0021]在本實施例中，所述啟動器14包括正溫度系數(shù)熱敏電阻。正溫度系數(shù)熱敏電阻在單相異步電機起動瞬間表現(xiàn)為初始電阻值R0，在完成起動的同時并迅速發(fā)熱而使得其電阻急劇增大，使得通過正溫度系數(shù)熱敏電阻的電流極小，從而在壓縮機啟動后，啟動器14在電路上可近似認為斷開狀態(tài)。
[0022]在本實施例中，所述啟動器14在單相異步電機穩(wěn)定工作時的電阻值R1與所述啟動器14的初始電阻值R0之間滿足如下條件:R1>100*R0。由于啟動器14在單相異步電機穩(wěn)定工作時的電阻值R1滿足R1>100*R0，即啟動器14的電阻呈數(shù)量級增大，使得流過啟動器14的電流急劇減少，啟動器14在電路上可近似認為斷開狀態(tài)。
[0023]由于副繞組12的電流較大時會影響到單相異步電機的安全性和壽命，導(dǎo)致保護器誤動作及產(chǎn)生較大的電路發(fā)熱損耗，因此需要啟動器14較快斷開。本實施例中，所述啟動器14的阻值由R0變化到R1的時間小于2秒，即啟動器14的斷開時間小于2秒。另外，所述啟動器14的最大允許電流小于20安培，以對副繞組12進行保護。
[0024]所述單相異步電機進一步包括保護器16，所述保護器16與所述公共端15連接，用以對主繞組11和副繞組12進行保護。
[0025]所述單相異步電機的一個應(yīng)用例中，副繞組12的電阻Ra選擇為3 Ω，啟動器14選用正溫度系數(shù)熱敏電阻，其初始電阻值R0為4.7Ω，啟動器14在單相異步電機穩(wěn)定工作時的電阻值R1為1000 Ω以上，啟動器14的阻值由R0變化到R1的時間為1.3秒。則在單相異步電機啟動時，啟動器14的電阻接近4.7 Ω ,副繞組12能得到較大啟動電流，使單相異步電機的啟動轉(zhuǎn)矩明顯增大。單相異步電機穩(wěn)定工作后，在1.3秒內(nèi)啟動器14的電阻會聚升到1000Ω以上，在電路上近似認為斷開狀態(tài)，只有極為微小的10mA以下電流通過，此時副繞組12支路近似只有電容13與副繞組12串聯(lián)，可認為啟動器14基本上不影響副繞組12的原有相關(guān)特性。
[0026]在本實施例中，啟動器14的斷開通過正溫度系數(shù)熱敏電阻的電阻急驟變化來實現(xiàn)。在其它實施例中，所述單相異步電機進一步包括與啟動器14相串聯(lián)的控制電路或雙向可控硅，在單相異步電機啟動后，通過所述控制電路或雙向可控硅來控制將啟動器14完全斷開。
[0027]本發(fā)明的實施例還提供一種壓縮機，所述壓縮機包括前述的單相異步電機。所述壓縮機中，通過采用前述的單相異步電機，不僅具有上述的優(yōu)點，而且還能夠減少對壓縮機能效的影響。
[0028]所述壓縮機為空調(diào)壓縮機、除濕機壓縮機或干衣機壓縮機。
[0029]本發(fā)明并不局限于以上實施方式，在上述實施方式公開的技術(shù)內(nèi)容下，還可以進行各種變化。凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單相異步電機，包括主繞組、副繞組及電容，所述主繞組和副繞組通過公共端連接，所述電容與副繞組串聯(lián)，其特征在于，所述單相異步電機進一步包括啟動器，所述啟動器并接在所述電容的兩端，用于在所述單相異步電機啟動時增加啟動轉(zhuǎn)矩，所述啟動器的初始電阻值R0與所述副繞組的電阻值Ra之間滿足如下條件:0.5*Ra〈R0〈10*Ra。
2.如權(quán)利要求1所述的單相異步電機，其特征在于，所述啟動器為正溫度系數(shù)熱敏電阻。
3.如權(quán)利要求2所述的單相異步電機，其特征在于，所述單相異步電機進一步包括與所述啟動器相串聯(lián)的控制電路。
4.如權(quán)利要求2所述的單相異步電機，其特征在于，所述單相異步電機進一步包括與所述啟動器相串聯(lián)的雙向可控硅。
5.如權(quán)利要求2所述的單相異步電機，其特征在于，所述啟動器在單相異步電機穩(wěn)定工作時的電阻值R1與所述啟動器的初始電阻值R0之間滿足如下條件:R1>100*R0。
6.如權(quán)利要求5所述的單相異步電機，其特征在于，所述啟動器的阻值由R0變化到R1的時間小于2秒。
7.如權(quán)利要求1所述的單相異步電機，其特征在于，所述啟動器的最大允許電流小于20安培。
8.如權(quán)利要求1所述的單相異步電機，其特征在于，所述單相異步電機進一步包括保護器，所述保護器與所述公共端連接。
9.一種壓縮機，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至8中任意一項所述的單相異步電機。
10.如權(quán)利要求9所述的壓縮機，其特征在于，所述壓縮機為空調(diào)壓縮機、除濕機壓縮機或干衣機壓縮機。
【文檔編號】H02P1/44GK103684112SQ201310441799
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】向東, 李 杰 申請人:廣東美芝精密制造有限公司