智能化二次移相电容运转电机制造技术

智能化二次移相电容运转电机，基本相绕组由两组相带角小于４５°的绕组，与两组相带角为其两倍的控制绕组组成，绕组和控制绕组分别串联后并联，一端接相电源，另一端接中点零线；绕组相带中心与控制绕组相带中心相距９０°；所述电容运转电机可由一组基本绕组和一组普通绕组组成，或同时用两个基本相绕组组成。本实用新型专利技术在不增加成本的情况下，将智能化分流再次移相，副相电源稳压功能和固定副相电源移相相位功能与电机定子绕组溶合一体，从根本上稳定电机定子中产生旋转磁场的角速度，彻底解决现有单相电机的扭矩小、效率低等问题。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及单相电机的改进技术，具体涉及对单相电源用电容器移相后再次进行智能化二次移相电容运转电机。
技术介绍
现有技术中，单相电容运转电机是将单相电源用电容器90°相位移相后，直接供给电机定子内电角相距90°的两相绕组。然而，副相电流增大时，副相电压会降低，移相角度也会减小；况且，在两相相距90°电角的绕组工作中，电源相位角在45°相应角度时段，磁极旋转的角速度会减慢，形成电机转动死角区，对电机的扭矩、效率大打折扣。针对这些情况一些空调压缩机的电机绕组，将其副绕组设置于副相电源被偏移电角相应的极弧位置，使用大小槽铁芯，来减轻电省；但主、副绕组相互产生的互感电流会使主电源的正弦波变形。另有一些电机，增设启动装置解决启动问题，然而既增加成本，又埋下了安全隐患，都是治标不治本的办法。中国专利02244670.2“二次移相单相电机”因实用性不如中国专利200320115073.2“一种电容运转电机”。“一种电容运转电机”是非等相带的三相电机，没有做到该类电机相同成本转矩最大化，其正反转控制复杂程度与三相电机相当，不适应简单化的单相电源控制，配置正反转开关成本较高；电子元件控制费用也较大。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本技术的目的是在不增加成本的情况下，将智能化分流再次移相功能，副相电源稳压功能和固定副相电源移相相位功能与电机定子绕组溶合一体，在不增加成本的条件下，从根本上稳定电机定子中产生旋转磁场的角速度，彻底解决现有单相电机的扭矩小、效率低等问题，提供一种无运转死角，扭矩超过上述“一种电容运转电机”，正反转控制仅用最简单的单合片换接开关，更实用于电子元件控制，更安全可靠的智能化二次移相电容运转电机。本技术的目的是这样实现的智能化二次移相电容运转电机，基本相绕组由两组相带角小于45°的绕组A1、A2，与两组相带角为其两倍的控制绕组A1′、A2′组成，A1、A1′和A2、A2′分别串联后并联，一端接相电源，另一端接中点零线；绕组A1、A2相带中心与控制绕组A1′A2′相带中心相距90°；所述电容运转电机可由一组基本绕组和一组普通绕组组成，或同时用两个基本相绕组组成。基本相绕组的两相电角为30°，控制绕组相带角为60°。本技术用控制绕组去克服基本绕组桥式电路自激的同时，分别利用控制绕组不同角度的磁感电压对进入电机的两相外接相电源(主电源和90°移相副电源)分别加以智能化定位并再次分流移相，使各相外接电源进入绕组后，都被分流成两相绕组电源，并且，外接相电源之间能通过各个绕组和磁轭，相互稳定相带角和相电压，将外接电源之间的相带稳定在90°电角；电机内部成为四相绕组电流运作。利用绕制电机时，构成主绕组和副绕组的基本桥式绕组完全相同，在任何条件下都可以互换使用，使电机配置价格低廉的单合片交换接通开关十分可靠。附图说明下面附图对本技术作进一步说明图1是本技术电路原理图。图2是本技术一具体实施方式电机的绕组分布图。具体实施方式如图1所示，智能化二次移相电容运转电机的基本绕组由两组相带角小于45°的绕组A1、A2，与两组相带角为其两倍的控制绕组A1′、A2′分别串联后并联，一端接相电源，另一端接中点零线；绕组A1、A2相带中心与控制绕组A1′、A2′相带中心相距90°。如图2所示，是本技术的应用，智能化二次移相电容运转电机由两个上述基本绕组构成，定子绕组包括用两个电角是30°的绕组A1、A2(或B1、B2)，分别在与其相对方向75°设置控制绕组A1′、A2′(或B1′、B2′)，A1′串接A1，A2′串接A2(或B1′串B1、B2′串B2)后将两路绕组和A1、A1′和A2、A2′(或B1、B1′和B2、B2′)顺绕向并连，组合成主相电源或副相电源的相基本绕组A1、A2，A1′、A2′(B1、B2和B1′、B2′)，将A1、A2，A1′、A2′和B1、B2和B1′、B2′电角相距90°排绕在定子铁芯内，把A1、A2，A1′、A2′和B1、B2和B1′、B2′的一端相并后接入主电源零线，另两端并入运转电容器C以后分别接入单合片换接开关K的两个输出端，安装好其它部件，将开关K的输入端接入电源火线即可随意正反转控制运行。技术可行性分析由于在电机绕组铁芯内，绕组存在着自感电压，互感电压和磁极运动产生磁感电压；自感电压只能阻流绕组本身的外接电源，不影响其它相绕组电流；互感电压影响相绕组的电流与其相带角的余弦值成正比，相带角在90°时，互感为零。磁感电压是随旋转中的磁极与各绕组间的电角做正弦波变化，产生磁感电流的绕组相位比产生磁通做功的绕组相位角要超前90°。利用这一特点，上述结构的电机，首先用控制绕组平衡在基本相绕组的电桥回路中，来自距基本相绕组90°电角的互感电压，使回路中不产生来自这一位置的互感电流，即避免了两相外接电源进入电机后，绕组回路中产生不可控制的互感电流。按此要求，回路中绕组和控制绕组的匝数必须按其分布位置而定。然而，回路中绕组与控制绕的匝数比恰好同时适应于互感平衡和磁感分流两个条件。在组成电机相绕组的基本组合绕组进行工作时，其中一个控制绕组产生的磁感助流电压与相电源混合后，与另一个控制绕组产生的磁感助流电压与相电源混合后的相带，和两绕组相带角相当，并且控制绕组产生助流电压的时段与各自串连绕组所需工作时间同步；在磁距转到其中一控制绕组极弧区向另一控制绕组靠近时段，由于前一控制绕组感应磁通密度由增加转为减少状态，前一控制绕组的磁感电流方向发生改变，变成阻流电压；而另一控制绕组继续加大助流磁感电压稳固磁极不断向前运动。如图2所示，如果某时段内电机的工作负载是由A相转向B相，磁极为顺时针旋转，那么B1′产生的磁感助流电压就超前B2′相位，并且B1′助流B1、B2′助流B2的时间，分别与B1、B2所需工作时间相位同步；在磁距转到B1′向B2′靠近时段，B1′的磁感电流方向发生改变，变成阻流电压，而B2′继续加大助流磁感电压至磁距到大其位置。电机中的每相基本组合绕组工作状态完全相同，形成智能化传感分流。在电机运行时，各个绕组能灵敏地传感到磁极运行到各个方位的磁通密度，外接两相电压失去平衡时，整个绕组会发生连锁反应；稳定的相电源通过绕组和磁轭向不稳定的相电源稳压，同时稳定两个电源的相带角。由于在电机磁通内，只有气隙才有较大的磁阻，在定子中产生的磁通，必须经过气隙才能作用到转子。上述的分流移相完全是在定子中完成，分流移相的磁通量是直接经过磁轭进行电磁转换，磁阻省耗极小，更不会吸收转子中的能量。然而，电机的定子轭高要求用三相电机定子轭高取偏大值。上述理论证明，本技术可高质量的达到设计要求，尤其是磁轭中，磁通循环支路的存在，限制了极弧过量的磁通量输出，导致电机过载安全性更好，甚至可做无极调速电机使用，或在一定电压条件下，电机能够安全堵转。权利要求1.智能化二次移相电容运转电机，包括相绕组，其特征在于基本相绕组由两组相带角小于45°的绕组(A1、A2)与两组相带角为其两倍的控制绕组(A1′、A2′)组成，绕组和控制绕组(A1、A1′和A2、A2′)分别串联后并联，一端接相电源，另一端接中点零线；绕组A1、A2相带中心与控制绕组A1′、A2′相带中心相距90°。2.根据权利要求1所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能化二次移相电容运转电机，包括相绕组，其特征在于基本相绕组由两组相带角小于４５°的绕组（Ａ↓［１］、Ａ↓［２］）与两组相带角为其两倍的控制绕组（Ａ↓［１］′、Ａ↓［２］′）组成，绕组和控制绕组（Ａ↓［１］、Ａ↓［１］′和Ａ↓［２］、Ａ↓［２］′）分别串联后并联，一端接相电源，另一端接中点零线；绕组Ａ↓［１］、Ａ↓［２］相带中心与控制绕组Ａ↓［１］′、Ａ↓［２］′相带中心相距９０°。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈伯川，
申请(专利权)人：陈伯川，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]