一种智能自启动永磁电机制造技术

本发明专利技术公开了一种智能自启动永磁电机，包括：三相电动机，三相电动机采用Y‑Δ型启动，包括外壳、前端盖、后端盖、定子、转子、风扇和风罩；主接线盒用于三相电动机的电路接线，内部设置有一辅助接线盒；测试系统设置在辅助接线盒的内部，包括单片机、温度监测模块、振动监测模块、噪声监测模块和无线收发模块；本发明专利技术的转子同时设有异步启动的铸铝鼠笼绕组和同步运行用的磁钢，能以三相异步电动机启动的方式进行启动，同时又能以永磁同步电动机的工作方式运行，采用Y‑Δ启动方式，比现有的永磁同步电动机更加简单，工作效率从现有三相异步电动机的86％提高到95％，定子热负荷为现有三相异步电动机的70％，节能效果显著。

Intelligent self starting permanent magnet motor

The invention discloses an intelligent self starting permanent magnet motor, including three-phase motor, three-phase motor using Y delta type start, which comprises a shell, a front end cover, a rear end cover, a stator and a rotor, a fan and a fan housing; the main wiring box for circuit wiring of three-phase motor, inside is provided with an auxiliary wiring box; the test system is arranged in the auxiliary wiring box, which comprises a single chip microcomputer, temperature monitoring module, vibration monitoring module, noise monitoring module and wireless transceiver module; the rotor of the invention and a cast aluminum squirrel cage winding and synchronous asynchronous start with the magnetic steel to start three-phase asynchronous motor to start, while running the permanent magnet synchronous motor working mode, using Y delta start way, more simple than the existing permanent magnet synchronous motor, the working efficiency is different from the existing three 86% of the step motor is increased to 95%, and the heat load of the stator is 70% of the existing three-phase asynchronous motor, and the energy saving effect is remarkable.

【技术实现步骤摘要】
一种智能自启动永磁电机
本专利技术涉及电机的
，尤其涉及一种自启动永磁电机。
技术介绍
电动机作为各种设备的动力，被广泛应用于钢铁、油田、煤炭、家电、机械设备等各种行业。在我们国家工业耗电量占总耗电量的70％，而电机系统的耗电量又占工业总耗电量的60％～70％。随着能源的日益匮乏，节能降耗成为目前国际社会发展所面临的一项极为紧迫的任务，而实现电机行业的节能降耗在整个节能降耗工作中又具有举足轻重的地位。电动机问世以来已有上百年的历史，科学家专利技术创造了各种高低压、高低转速、高低频率、直流交流，且品种规格繁多的各类电机。在电动机各种性能指标中。效率指标最为重要。与发达国家相比，在我国市场上现行使用的电机平均效率仅为87％，该效率水平相当于国际电工委员会(IEC)能效标准的最低一级。即IEC效率等级。由此可见，我国在高效节能电机的研制及推广应用方面远远落后于发达国家。从节约能源和保护环境角度考虑，开展高效、超高效电机的研制工作是一项刻不容缓的任务。电动机的基本原理是将电能化为机械能来驱动设备旋转。效能等级是电机的一项重要技术性能指标。理论上将，电机的输入功率到输出功率应该是接近的。实际情况是，电机在工作状态下，自身会产生消耗功率，所以电机的实际功率只能达到额定功率的87％。长期以来，工程技术人员的首要任务是对电机损耗特性进行细致分析，进而采取能够计及多种非线性及复杂结构影响因素的损耗计标方法。研究电机定转子不同结构参数、材料性能以及其影响因素对电机损耗的具体影响程度，然后在对电机各项损耗进行系统分析的基础上，对电机的结构进行改进设计，最终得出最佳设计方案，达到降耗的目的。又电机在国民经济中起着十分重要的作用，电气、机械、冶金、建筑、煤炭、石油、化工、汽车、飞机以及造船工业等现代化生产及产业部门以至我们的日常生活，几乎离不开各种各样的电机，他们已是当今生产活动和日常生活中最主要的原动力和驱动装置。它们数量之多，应用范围之广，地位之重要，几乎没有其他设备所能与之比拟的。因此，由于电机的故障、损坏所造成的事故以及导致工厂停产所造成的间接经济损失非常巨大。故而，对电机运行状态进行监测是非常必要的。电机状态是指电机运行的工况，有电机运行过程中的各种性能参数以及产生的二次效应参数和产品质量指标参数来描述。电机运行转台监测是通过各种参数，并进行分析处理，根据分析处理结果来判定电机的状态。对电机进行定期或连续监测，包括采用各种测试、分析判别方法，结合电机的历史状况和运行条件，弄清电机的客观状态，获取电机性能的趋势规律，为电机的性能评价、合理使用、安全运行、故障诊断及对电机的自动控制打下基础。状态监测需要解决的问题包括：(1)机理研究：研究电机异常或故障在状态信号中的反映。状态信号包括各种物理和化学量，如电气量(电流、电压或者其组合)、机械量(振动等)、热工量(温度、压力、流量)、化学成分等；(2)信号采集与处理：通过适当的传感器采集选定的状态信号，并传输至信号处理单元；(3)特征提取：利用机理研究的成果，从状态信号中提取与设备状态有关的特征信号。电机状态监测是指连续或间断地监测电机的状态。如果监测的参数发生突变或异常，就意味着电机状态发生了重大变化。状态监测可作为故障监测的诊断工具和制定维修计划的依据。状态监测有利于更好地制定维修计划，这样可在最恰当的时候停机和维修，减少或者避免突然鼓掌带来的损失。为了完成对电机状态监测，电机测试是其中最重要的环节。我国电机测试技术发展大体经历了以下历程：早期国内各生产厂家进行电机测试时都采用常规电工仪表测量，人工读书、人工记录、人工判断是否合格。其缺点是：为了能比较准确读书某一瞬间各项被测参数，往往需要几个人同时读表，工作效率低，玩玩得到的是同一状态下数据。不仅如此，由于读表的不同时性以及读书、记录、计算中各种人为误差还使测试数据分散性较大，测试结果准确度低，重复性差，现在这种测试方法基本被淘汰。随着计算机技术的发展，大规模集成电路和微处理器的出现，电机测试技术进入了微机测试阶段，目前国内电机测试系统基本上是以PC机为中心，控制电量仪、测试仪等进行电机参数监测。计算机电机测试系统具有速度快、实时性好、数据量大、功能全等特点。
技术实现思路
针对上述产生的问题，本专利技术的目的在于提供一种智能自启动永磁电机。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种智能自启动永磁电机，其中，包括：三相电动机，所述三相电动机采用Y-Δ型启动，所述三相电动机包括外壳、与所述外壳的前端连接的前端盖、与所述外壳的后端连接的后端盖、设置在所述外壳内部的定子、设置在所述外壳内部的转子、与所述后端盖可转动连接的风扇和用于罩住所述风扇的风罩；主接线盒，所述主接线盒与所述外壳的侧面固定连接，所述主接线盒用于所述三相电动机的电路接线，所述主接线盒的内部设置有一辅助接线盒；测试系统，所述测试系统设置在所述辅助接线盒的内部，所述测试系统包括单片机、温度监测模块、振动监测模块、噪声监测模块和无线收发模块，所述温度监测模块、所述振动监测模块和所述噪声监测模块分别与所述单片机连接，所述无线收发模块与所述单片机连接，所述无线收发模块与上位机或控制柜信号连接；所述温度监测模块包括铂电阻，所述铂电阻用于采集所述三相电动机的温度，包括所述三相电动机的轴瓦的温度和定子绕组的温度；所述振动监测模块包括若干加速度传感器，若干压电加速度传感器设置在所述外壳的外表面，若干所述压电加速度传感器用于采集所述三相电动机的振动的加速度、速度和位移；所述噪声监测模块包括噪声传感器，所述噪声传感器设置在所述三相电动机的一侧，所述噪声传感器用于采集所述三相电动机工作时的噪声强弱；所述温度监测模块、所述振动监测模块和所述噪声监测模块将采集到的模拟量输入所述单片机，经过所述单片机进行AD模数转换将所述模拟量转化为数字量，通过所述无线收发模块将所述数字量发送至所述上位机或所述控制柜，通过所述上位机或所述控制柜对所述数字量进行进一步的数据处理、显示并形成报表。上述的智能自启动永磁电机，其中，所述定子包括定子铁芯和定子绕组，所述定子铁芯的内圆周上开设有若干绕组槽，若干所述定子绕组镶嵌于所述绕组槽的内部。上述的智能自启动永磁电机，其中，所述转子包括转子铁芯、转轴、铸铝鼠笼绕组和磁钢，所述转子铁芯由若干转子冲片叠加而成，每一所述转子冲片上开设有若干用于镶嵌所述铸铝鼠笼绕组的绕组通孔，若干所述绕组通孔沿所述转子冲片的外缘呈圆周阵列设置，每一所述转子冲片上还开设有若干用于镶嵌所述磁钢的磁钢孔，若干所述磁钢孔位于若干所述绕组通孔的内侧，若干所述磁钢孔呈圆周阵列设置。上述的智能自启动永磁电机，其中，若干所述磁钢与若干所述磁钢孔的内壁之间均填充有磁钢胶或环氧树脂，所述磁钢的两端分别与环氧夹板固定连接，若干所述磁钢孔的数量为大于等于4的偶数。上述的智能自启动永磁电机，其中，所述转轴上还套设有骨架油封，所述骨架油封的外缘与所述后端盖的中心孔的孔口部分固定连接。上述的智能自启动永磁电机，其中，所述铸铝鼠笼绕组的端环的外侧面上设置有若干平衡柱，若干所述平衡柱呈圆周阵列设置，每两相邻的所述平衡柱之间形成用于容纳平衡片的间隙，若干所述平衡片可拆卸地夹持在两相邻的所述平衡柱之间，通过在所述端环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能自启动永磁电机，其特征在于，包括：三相电动机，所述三相电动机采用Y‑Δ型启动，所述三相电动机包括外壳、与所述外壳的前端连接的前端盖、与所述外壳的后端连接的后端盖、设置在所述外壳内部的定子、设置在所述外壳内部的转子、与所述后端盖可转动连接的风扇和用于罩住所述风扇的风罩；主接线盒，所述主接线盒与所述外壳的侧面固定连接，所述主接线盒用于所述三相电动机的电路接线，所述主接线盒的内部设置有一辅助接线盒；测试系统，所述测试系统设置在所述辅助接线盒的内部，所述测试系统包括单片机、温度监测模块、振动监测模块、噪声监测模块和无线收发模块，所述温度监测模块、所述振动监测模块和所述噪声监测模块分别与所述单片机连接，所述无线收发模块与所述单片机连接，所述无线收发模块与上位机或控制柜信号连接；所述温度监测模块包括铂电阻，所述铂电阻用于采集所述三相电动机的温度，包括所述三相电动机的轴瓦的温度和定子绕组的温度；所述振动监测模块包括若干加速度传感器，若干压电加速度传感器设置在所述外壳的外表面，若干所述压电加速度传感器用于采集所述三相电动机的振动的加速度、速度和位移；所述噪声监测模块包括噪声传感器，所述噪声传感器设置在所述三相电动机的一侧，所述噪声传感器用于采集所述三相电动机工作时的噪声强弱；所述温度监测模块、所述振动监测模块和所述噪声监测模块将采集到的模拟量输入所述单片机，经过所述单片机进行AD模数转换将所述模拟量转化为数字量，通过所述无线收发模块将所述数字量发送至所述上位机或所述控制柜，通过所述上位机或所述控制柜对所述数字量进行进一步的数据处理、显示并形成报表。...

【技术特征摘要】
1.一种智能自启动永磁电机，其特征在于，包括：三相电动机，所述三相电动机采用Y-Δ型启动，所述三相电动机包括外壳、与所述外壳的前端连接的前端盖、与所述外壳的后端连接的后端盖、设置在所述外壳内部的定子、设置在所述外壳内部的转子、与所述后端盖可转动连接的风扇和用于罩住所述风扇的风罩；主接线盒，所述主接线盒与所述外壳的侧面固定连接，所述主接线盒用于所述三相电动机的电路接线，所述主接线盒的内部设置有一辅助接线盒；测试系统，所述测试系统设置在所述辅助接线盒的内部，所述测试系统包括单片机、温度监测模块、振动监测模块、噪声监测模块和无线收发模块，所述温度监测模块、所述振动监测模块和所述噪声监测模块分别与所述单片机连接，所述无线收发模块与所述单片机连接，所述无线收发模块与上位机或控制柜信号连接；所述温度监测模块包括铂电阻，所述铂电阻用于采集所述三相电动机的温度，包括所述三相电动机的轴瓦的温度和定子绕组的温度；所述振动监测模块包括若干加速度传感器，若干压电加速度传感器设置在所述外壳的外表面，若干所述压电加速度传感器用于采集所述三相电动机的振动的加速度、速度和位移；所述噪声监测模块包括噪声传感器，所述噪声传感器设置在所述三相电动机的一侧，所述噪声传感器用于采集所述三相电动机工作时的噪声强弱；所述温度监测模块、所述振动监测模块和所述噪声监测模块将采集到的模拟量输入所述单片机，经过所述单片机进行AD模数转换将所述模拟量转化为数字量，通过所述无线收发模块将所述数字量发送至所述上位机或所述控制柜，通过所述上位机或所述控制柜对所述数字量进行进一步的数据处理、显示并形成报表。2.根据权利要求1所述的智能自启动永磁电机，其特征在于，所述定子包括定子铁芯和定子绕组，所述定子铁芯的内圆周上开设有若干绕组槽，若干所述定子绕组镶嵌于所述绕组槽的内部。3.根据权利要求1所述的智能自启动永磁电机，其特征在于，所述转子包括转子铁芯、转轴、铸铝鼠笼绕组和磁钢，所述转子铁芯由若干转子冲片叠加而成，每一所述转子冲片上开设有若干用于镶嵌所述铸铝鼠笼绕组的绕组通孔，若干所述绕组通孔沿所述转子冲片的外缘呈圆周阵列设置，每一所述转子冲片上还开设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾宝怀，孙春宇，顾浩东，李天波，顾正东，卞永莲，
申请(专利权)人：上海浩正电气有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31