一种交流电机的调速装置、交流电机及用电设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种交流电机的调速装置、交流电机及用电设备，涉及交流电机技术领域，以解决现有采用斩波调速装置对无转速反馈信号的单速交流电机进行调速时，容易造成交流电机损伤以及交流电机调速不可靠的问题。该调速装置包括：调速单元和控制器，调速单元包括第一支路和至少一条第二支路，第一支路包括第一开关，第二支路包括第二开关和与第二开关串联的电容，调速单元的输入端与交流电源的第一端连接，调速单元的输出端与交流电机的第一端连接，交流电机的第二端与交流电源的第二端连接，控制器与调速单元的控制端连接，控制器控制调速单元中第一开关或至少一个第二开关中的任意一个闭合。本发明专利技术可用于交流电机的多档调速。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及交流电机
，尤其涉及一种交流电机的调速装置、交流电机及用电设备。
技术介绍
交流电机在人们的日常生活中有着广泛的应用，如应用于电扇、冰箱、洗衣机、电梯等设备中，以实现交流电能和机械能的相互转换，给人们的生活带来了极大的便利。但根据交流电机应用场景的不同，对其性能也会提出不同的需求，尤其是对交流电机转速的需求更是多种多样。然而，实际生产的交流电机的转速不可能完全满足各种不同应用的需求。例如，在某种应用中，要求交流电机有三档转速而现有交流电机中没有符合该转速要求的电机时，就必须通过其他方法对现有交流电机的转速进行调节，使其满足该应用下的需求。现有技术中，通常采用斩波调速装置，如斩波器对现有交流电机的转速进行调节。具体的，斩波调速装置通过自身运行的软件检测电机转速的反馈信号，然后将加载至交流电机两端的正弦交流电压中的一部分斩掉，以改变交流电压的输出值，从而实现对交流电机转速的调节。但通过该方法斩波后的电压在斩波的瞬间会产生高压尖峰，该高压尖峰会对交流电机造成损伤，随着交流电机运行时间的加长，必然会缩短其使用寿命；另外，在整个调速过程中，主要依靠微控制单元(Micro Control Unit,简称MCU)采集反馈信号和输出占空比控制信号，该过程伴随着软件的数据运算，而软件主导的调速装置抗扰动能力差，长时间运行时容易出现问题，不能保证运行的可靠性，进而导致对交流电机的调速也变得不可靠。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种交流电机的调速装置、交流电机及用电设备，以解决现有采用斩波调速装置对无转速反馈信号的单速交流电机进行调速时，容易造成交流电机损伤以及交流电机调速不可靠的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案:第一方面，本专利技术实施例提供了一种交流电机的调速装置，包括:调速单元和控制器；所述调速单元包括第一支路和至少一条第二支路，所述第一支路包括第一开关，所述第二支路包括第二开关和与所述第二开关串联的电容，所述第一支路的第一端与所述第二支路的第一端连接，形成所述调速单元的输入端，所述第一支路的第二端与所述第二支路的第二端连接，形成所述调速单元的输出端，所述第一开关的控制端和所述第二开关的控制端形成所述调速单元的控制端；所述调速单元的输入端与所述交流电源的第一端连接，所述调速单元的输出端与所述交流电机的第一端连接，所述交流电机的第二端与所述交流电源的第二端连接，所述控制器与所述调速单元的控制端连接，所述控制器控制所述调速单元中所述第一开关或所述至少一个第二开关中的任意一个闭合。第二方面，本专利技术实施例提供了一种交流电机，所述交流电机包括本专利技术中第一方面所述的交流电机的调速装置和启动电容；所述启动电容的一端与所述交流电机的零线端子连接，所述启动电容的另一端与所述交流电机的中线端子连接。第三方面，本专利技术实施例提供了一种用电设备，所述用电设备包含至少两个本专利技术中第二方面所述的交流电机。本专利技术实施例提供了一种交流电机的调速装置、交流电机及用电设备，所述调速装置包括调速单元和控制器，且调速单元中包括第一支路和至少一个第二支路，当第一支路和至少一个第二支路中的任意一个开关闭合后，交流电源、调速单元与交流电机形成电流通路，从而驱动交流电机运转。由于调速单元中的第一支路和第二支路中的电容具有不同的电容值，因而当交流电机与调速单元中的不同支路形成电流通路后，加载至交流电机两端的电压也就不同，进而使得交流电机可以根据加载的电压的不同而改变自身的转速，也即实现了交流电机的多档调速；而且，该方法还可以根据实际应用中对交流电机转速的不同需求，通过改变第二支路上的电容值，简单灵活的实现指定转速的调节。与现有技术相t匕，本专利技术实施例提供的调速装置，利用调速单元中的电容单元的分压作用，改变了加载至交流电机两端的电压，且经电容分压后的电压为规则的正弦波，不会产生斩波调速时产生的瞬时高压尖峰，因而在调速时不会对交流电机造成损伤；另外，在使用本专利技术实施例提供的调速装置进行调速时，加载至交流电机两端的电压的改变主要通过硬件电路实现的，控制器只需要发送控制信号来控制选择调速单元中的某一开关闭合即可，不再像现有技术那样，需要通过软件检测电机转速的反馈信号，然后对加载至交流电机两端的电压进行斩波，所以相对于现有技术，本专利技术所述方法的可靠性更高。因此，本专利技术实施例提供的方法可以有效解决现有采用斩波调速装置对交流电机进行调速时，容易造成交流电机损伤以及交流电机调速不可靠的问题。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种交流电机的调速装置示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种交流电机的调速装置示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种交流电机的调速装置示意图；图4为针对图3所示的调速装置中继电器的工作原理图；图5为本专利技术实施例提供的一种交流电机的示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种应用于全热交换器的交流电机的调速装置示意图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种交流电机的调速装置，如图1所示，包括:调速单元10和控制器11。其中，调速单元10包括第一支路101和至少一条第二支路102，第一支路101包括第一开关，第二支路102包括第二开关和与第二开关串联的电容，第一支路101的第一端与第二支路102的第一端连接，形成调速单元的输入端，第一支路101的第二端与第二支路102的第二端连接，形成调速单元10的输出端，第一开关的控制端和第二开关的控制端形成调速单元10的控制端；调速单元10的输入端与交流电源12的第一端连接，调速单元10的输出端与交流电机13的第一端连接,交流电机13的第二端与交流电源12的第二端连接，控制器11与调速单元10的控制端连接，控制器11控制调速单元10中第一开关或至少一个第二开关中的任意一个闭合。需要说明的是，本专利技术实施例中所述的电容可以是单独的一个电容，也可以是通过串并联形式组合而成的电容，本专利技术对此不做限定。可选的，如图1所示，调速单元10的输出端既可以跟交流电机13的火线端子连接，又可以跟交流电机13的零线端子连接，两种连接方式均能实现交流电机的多档调速。具体的，参考图1，若交流电源12的第一端为火线，则交流电源12的第二端为零线，交流电机13的第一端为火线端子，交流电机13的第二端为零线端子；调速单元10的输出端与交流电机13的火线端子连接，交流电机13的零线端子与交流电源12的零线连接。若交流电源12的第一端为零线，则交流电源12的第二端为火线，交流电机13的第一端为零线端子，所述交流电机的第二端为火线端子；调速单元10的输出端与交流电机13的零线端子连接，交流电机13的火线端子与交流电源12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流电机的调速装置，其特征在于，包括：调速单元和控制器；所述调速单元包括第一支路和至少一条第二支路，所述第一支路包括第一开关，所述第二支路包括第二开关和与所述第二开关串联的电容，所述第一支路的第一端与所述第二支路的第一端连接，形成所述调速单元的输入端，所述第一支路的第二端与所述第二支路的第二端连接，形成所述调速单元的输出端，所述第一开关的控制端和所述第二开关的控制端形成所述调速单元的控制端；所述调速单元的输入端与所述交流电源的第一端连接，所述调速单元的输出端与所述交流电机的第一端连接，所述交流电机的第二端与所述交流电源的第二端连接，所述控制器与所述调速单元的控制端连接，所述控制器控制所述调速单元中所述第一开关或所述至少一个第二开关中的任意一个闭合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆飞，高思云，王婧，
申请(专利权)人：海信山东空调有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37