鼠笼式交流调速电机制造技术

本实用新型专利技术是一种用于高可靠性无级调速系统的鼠笼式交流调速电机，包括定子和转子，其特征是定子电枢绕组垂直轴向分为主电机电枢和移相调速电枢，移相调速电枢的每一个迭绕组通过换向器组件与固定在调速操纵轮上的电刷电连接，调速操纵轮和电刷与换向器组件滑动连接；本实用新型专利技术启动电流小，效率高，价格便宜，操作方便，调速系统可靠性高，转速在０～额定转速范围可调。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能够用于调整鼠笼式交流异步电机输出转速的电机，尤其是在高可靠性要求、调速性能比较优越、控制功率很小的应用场合的调速。目前，鼠笼式交流异步电机作为调速系统的执行元件，主要依靠改变定子绕组的极对数或改变电网供电频率两种办法来调节输出转速，改变极对数调速是有级调速，不能得到平滑的调速性能；改变电网频率调速的方法必须在异步电机与电网之间串接变频调速器，这对大功率设备来讲，必将在很大程度上限制整个系统的可靠性，使整个系统的性能造价比很高。本技术的目的是提供一种可无级调速，且可靠性高，价格便宜，操作方便的鼠笼式交流调速电机。本技术的目的是这样实现的，根据两个磁路独立的电枢产生的旋转磁场的空间相位差，调节在转子回路内感应电势的大小和相位来调节转子的转矩和转速的原理，将鼠笼转子异步电机的定子电枢绕组垂直轴向一分为二，分为主电机电枢和移相调速电枢两部分；移相调速电枢的每一个迭绕组通过换向器组件与固定在调速操纵轮上的电刷电连接，调速操纵轮及电刷与换向器组件滑动连接。上述移相调速电枢为360/m度相带迭绕组，互相串联的迭绕组通过换向器使m相交流电输入时成正m多边形联接，m是电源相数。上述主电机电枢和移相调速电枢共用一个定子基座和一个转子，移相调速电枢可固定在电机定子的任一端。采用上述方案可使本技术达到无级调速，与变频调速和串激调速相比其优点如下①启动电流小，内部杂散损耗小，效率高；②价格便宜，操作方便，控制功率小，调速系统可靠性高；③主电机与移相调速部分电网电压不一定要求一致，故该电机可用于中高压，如6千伏电机的调速；④其调速范围宽可为0～额定转速。附图说明图1是本技术的设计成三相时的结构原理图；图2是本技术的单相等值电路图；图3是图1的右视图。以下结合附图对本技术作进一步详述本技术包括电机定子和转子4，将电机定子电枢绕组垂直轴向一分为二，分为主电机电枢5和移相调速电枢6两部分，主电机电枢5和移相调速电枢6共用一个定子基座和一个转子4，移相调速电枢6可固定在定子的任一端，图1中移相调速电枢6固定在定子靠风扇一端；移相调速电枢6绕组元件由换向器组件1互相串联联接，换向器片数等于电枢6迭绕组元件数，移相调速电枢6的每一个迭绕组通过换向器组件1与固定在调速操纵轮2上的电刷7电连接，调速操纵轮2和电刷7与换向器组件1滑动连接；移相调速电枢6为360/m度相带迭绕组，m是指电源相数，互相串联的迭绕组通过换向器组件1使m相交流电输入时成正m多边形联接，图3中给出了m＝3一对极电机的结构示意图，即三相鼠笼调速电机相带绕组成120度正三角形电联接，转动调速操纵轮2，其上的电刷7相对换向器组件1滑动空间的电角度，也就是改变了该移相调速电枢产生的旋转磁场的空间初始相位角，亦即两电枢5、6产生的旋转磁场的空间相位差，使在电机转子4回路内感应电势大小来调整电机转轴3的转速，转子4回路内感应电势的大小和相位随移相角大小而变化；主电机电枢5长度l1≥移相调速电枢6长度l2，两电枢长度的选择及气隙磁通大小之比由调速范围来决定，当两电枢5、6气隙磁通及电枢长度相等时，调速范围是零转速至额定转速；电枢绕组5的设计根据电机功率和采用的绕组形式进行。图2是本技术所涉及的鼠笼式交流调速电机的单相等值电路图，图2中U1、U2分别为主电机与称相调速电枢的相电压，由于移相的作用，U1、U2有相位差θ角，y11、x611、y12、x612分别为定子边两部分各自铜损电阻及漏感，yM1、yM1、yM2、xM2为两部分电阻各自对应激磁阻抗，y2/s、x62为鼠笼转子折算到定子边的对应的有功部分及漏感，E1、E2为两部分在导条上感应电势，i2为转子电流折算值，从该等值电路图可以很方便推导出m相、p对极鼠笼式交流调速电机的电磁转矩Tdc与转差率s和移相角θ的关系，从中，可以很明确得到Tdc与U1、U2及θ的组合式成正比。权利要求1.一种用于高可靠性无级调速系统的鼠笼式交流调速电机，包括定子、转子(4)，其特征是定子电枢绕组垂直轴向分为主电机电枢(5)和移相调速电枢(6)；移相调速电枢(6)的每一个迭绕组通过换向器组件(1)与固定在调速操纵轮(2)上的电刷(7)电连接，调速操纵轮(2)和电刷(7)与换向器组件(1)滑动连接。2.如权利要求1所述的鼠笼式交流调速电机，其特征是所说的移相调速电枢(6)为360/m度相带迭绕组，m是电源相数，互相串联的迭绕组通过换向器组件(1)使m相交流电输入时成正m多边形联接。3.如权利要求1所述的鼠笼式交流调速电机，其特片是所说的主电机电枢(5)和移相调速电枢(6)共用一个定子基座和一个转子(4)，移相调速电枢(6)可固定在电机定子的任一端。专利摘要本技术是一种用于高可靠性无级调速系统的鼠笼式交流调速电机，包括定子和转子，其特征是定子电枢绕组垂直轴向分为主电机电枢和移相调速电枢，移相调速电枢的每一个迭绕组通过换向器组件与固定在调速操纵轮上的电刷电连接，调速操纵轮和电刷与换向器组件滑动连接；本技术启动电流小，效率高，价格便宜，操作方便，调速系统可靠性高，转速在0～额定转速范围可调。文档编号H02K16/00GK2249988SQ9522692公开日1997年3月19日 申请日期1995年11月21日 优先权日1995年11月21日专利技术者刘汉香, 严仰光 申请人:刘汉香本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高可靠性无级调速系统的鼠笼式交流调速电机，包括定子、转子（４），其特征是定子电枢绕组垂直轴向分为主电机电枢（５）和移相调速电枢（６）；移相调速电枢（６）的每一个迭绕组通过换向器组件（１）与固定在调速操纵轮（２）上的电刷（７）电连接，调速操纵轮（２）和电刷（７）与换向器组件（１）滑动连接。２、如权利要求１所述的鼠笼式交流调速电机，其特征是所说的移相调速电枢（６）为３６０／ｍ度相带迭绕组，ｍ是电源相数，互相串联的迭绕组通过换向器组件（１）使ｍ相交流电输入时成正ｍ多边形联接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汉香，严仰光，
申请(专利权)人：刘汉香，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]