專利名稱：鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠用于調(diào)整鼠籠式交流異步電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速的電機(jī)，尤其是在高可靠性要求、調(diào)速性能比較優(yōu)越、控制功率很小的應(yīng)用場(chǎng)合的調(diào)速。
目前，鼠籠式交流異步電機(jī)作為調(diào)速系統(tǒng)的執(zhí)行元件，主要依靠改變定子繞組的極對(duì)數(shù)或改變電網(wǎng)供電頻率兩種辦法來調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速，改變極對(duì)數(shù)調(diào)速是有級(jí)調(diào)速，不能得到平滑的調(diào)速性能；改變電網(wǎng)頻率調(diào)速的方法必須在異步電機(jī)與電網(wǎng)之間串接變頻調(diào)速器，這對(duì)大功率設(shè)備來講，必將在很大程度上限制整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，使整個(gè)系統(tǒng)的性能造價(jià)比很高。
本發(fā)明的目的是提供一種可無級(jí)調(diào)速，且可靠性高，價(jià)格便宜，操作方便的鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，根據(jù)兩個(gè)磁路獨(dú)立的電樞產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的空間相位差，調(diào)節(jié)在轉(zhuǎn)子回路內(nèi)感應(yīng)電勢(shì)的大小和相位來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的原理，將鼠籠轉(zhuǎn)子異步電機(jī)的定子電樞繞組垂直軸向一分為二，分為主電機(jī)電樞和移相調(diào)速電樞兩部分；移相調(diào)速電樞的每一個(gè)迭繞組通過換向器組件與固定在調(diào)速操縱輪上的電刷電連接，調(diào)速操縱輪及電刷與換向器組件滑動(dòng)連接。
上述移相調(diào)速電樞為360/m度相帶迭繞組，互相串聯(lián)的迭繞組通過換向器使m相交流電輸入時(shí)成正m多邊形聯(lián)接，m是電源相數(shù)。
上述主電機(jī)電樞和移相調(diào)速電樞共用一個(gè)定子基座和一個(gè)轉(zhuǎn)子，移相調(diào)速電樞可固定在電機(jī)定子的任一端。
采用上述方案可使本發(fā)明達(dá)到無級(jí)調(diào)速，與變頻調(diào)速和串激調(diào)速相比其優(yōu)點(diǎn)如下①啟動(dòng)電流小，內(nèi)部雜散損耗小，效率高；②價(jià)格便宜，操作方便，控制功率小，調(diào)速系統(tǒng)可靠性高；③主電機(jī)與移相調(diào)速部分電網(wǎng)電壓不一定要求一致，故該電機(jī)可用于中高壓，如6千伏電機(jī)的調(diào)速；④其調(diào)速范圍寬可為0～額定轉(zhuǎn)速。


圖1是本發(fā)明的設(shè)計(jì)成三相時(shí)的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是本發(fā)明的單相等值電路圖；圖3是圖1的右視圖。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述本發(fā)明包括電機(jī)定子和轉(zhuǎn)于4，將電機(jī)定子電樞繞組垂直軸向一分為二，分為主電機(jī)電樞5和移相調(diào)速電樞6兩部分，主電機(jī)電樞5和移相調(diào)速電樞6共用一個(gè)定子基座和一個(gè)轉(zhuǎn)子4，移相調(diào)速電樞6可固定在定子的任一端，圖1中移相調(diào)速電樞6固定在定子靠風(fēng)扇一端；移相調(diào)速電樞6繞組元件由換向器組件1互相串聯(lián)聯(lián)接，換向器片數(shù)等于電樞6迭繞組元件數(shù)，移相調(diào)速電樞6的每一個(gè)迭繞組通過換向器組件1與固定在調(diào)速操縱輪2上的電刷7電連接，調(diào)速操縱輪2和電刷7與換向器組件1滑動(dòng)連接；移相調(diào)速電樞6為360/m度相帶迭繞組，m是指電源相數(shù)，互相串聯(lián)的迭繞組通過換向器組件1使m相交流電輸入時(shí)成正m多邊形聯(lián)接，圖3中給出了m＝3一對(duì)極電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，即三相鼠籠調(diào)速電機(jī)相帶繞組成120度正三角形電聯(lián)接，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速操縱輪2，其上的電刷7相對(duì)換向器組件1滑動(dòng)空間的電角度，也就是改變了該移相調(diào)速電樞產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的空間初始相位角，亦即兩電樞5、6產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的空間相位差，使在電機(jī)轉(zhuǎn)子4回路內(nèi)感應(yīng)電勢(shì)大小來調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子4回路內(nèi)感應(yīng)電勢(shì)的大小和相位隨移相角大小而變化；主電機(jī)電樞5長(zhǎng)度l1≥移相調(diào)速電樞6長(zhǎng)度l2，兩電樞長(zhǎng)度的選擇及氣隙磁通大小之比由調(diào)速范圍來決定，當(dāng)兩電樞5、6氣隙磁通及電樞長(zhǎng)度相等時(shí)，調(diào)速范圍是零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速；電樞繞組5的設(shè)計(jì)根據(jù)電機(jī)功率和采用的繞組形式進(jìn)行。
圖2是本發(fā)明所涉及的鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)的單相等值電路圖，圖2中U1、U2分別為主電機(jī)與稱相調(diào)速電樞的相電壓，由于移相的作用，U1、U2有相位差θ角，y11、X611、y12、X612分別為定子邊兩部分各自銅損電阻及漏感，YM1、YM1、YM2、XM2為兩部分電阻各自對(duì)應(yīng)激磁阻抗，y2/s、X62為鼠籠轉(zhuǎn)子折算到定子邊的對(duì)應(yīng)的有功部分及漏感，E1、E2為兩部分在導(dǎo)條上感應(yīng)電勢(shì)，i2為轉(zhuǎn)子電流折算值，從該等值電路圖可以很方便推導(dǎo)出m相、p對(duì)極鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩Tdc與轉(zhuǎn)差率s和移相角θ的關(guān)系，從中，可以很明確得到Tdc與U1、U2及θ的組合式[(U1、U2CoSθ)2＋(U2Sinθ)2]成正比。
權(quán)利要求
1.一種用于高可靠性無級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)，包括定子、轉(zhuǎn)子(4)，其特征是定子電樞繞組垂直軸向分為主電機(jī)電樞(5)和移相調(diào)速電樞(6)；移相調(diào)速電樞(6)的每一個(gè)迭繞組通過換向器組件(1)與固定在調(diào)速操縱輪(2)上的電刷(7)電連接，調(diào)速操縱輪(2)和電刷(7)與換向器組件(1)滑動(dòng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)，其特征是所說的移相調(diào)速電樞(6)為360/m度相帶迭繞組，m是電源相數(shù)，互相串聯(lián)的迭繞組通過換向器組件(1)使m相交流電輸入時(shí)成正m多邊形聯(lián)接。
3.如權(quán)利要求1所述的鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)，其特片是所說的主電機(jī)電樞(5)和移相調(diào)速電樞(6)共用一個(gè)定子基座和一個(gè)轉(zhuǎn)子(4)，移相調(diào)速電樞(6)可固定在電機(jī)定子的任一端。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于高可靠性無級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的鼠籠式交流調(diào)速電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，其特征是定子電樞繞組垂直軸向分為主電機(jī)電樞和移相調(diào)速電樞，移相調(diào)速電樞的每一個(gè)迭繞組通過換向器組件與固定在調(diào)速操縱輪上的電刷電連接，調(diào)速操縱輪和電刷與換向器組件滑動(dòng)連接。本發(fā)明啟動(dòng)電流小，效率高，價(jià)格便宜，操作方便，調(diào)速系統(tǒng)可靠性高，轉(zhuǎn)速在0～額定轉(zhuǎn)速范圍可調(diào)。
文檔編號(hào)H02K16/00GK1150715SQ95119039
公開日1997年5月28日 申請(qǐng)日期1995年11月21日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月21日
發(fā)明者劉漢香, 嚴(yán)仰光 申請(qǐng)人:劉漢香