專利名稱:助磁式單相異步電動機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種單相異步電動機,特別是一種單相電容起動異步電動機。
背景技術:
通常,公知的單相電容起動異步電動機一般包括定子和轉子兩大部份,以及端蓋、軸承、機座、離心開關、風扇等部件;定子由定子鐵心、主繞組、輔繞組組成,定子鐵心安裝在機座上,主繞組、輔繞繞接在鐵心上,且主繞組與輔繞組之間成90°電角度;轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成,轉子鐵心固接在轉軸上,轉子繞組嵌在轉子鐵心上,轉子為鼠籠式繞組,轉軸通過軸承安裝在端蓋上;輔繞組是輔助繞組和串接電容組成的支路;輔繞組與主繞組并聯(lián),在輔繞組的支路中串接有一離心開關,離心開關在電機啟動時將輔繞組與主繞組并聯(lián)運行,在電機正常運行后將輔繞組脫離主繞組,定子繞組由單相交流電源供電。電機轉子旋轉所需的旋轉磁場由定子脈振磁場與轉子感應磁場共同作用產生。存在的缺點是1、現(xiàn)有的單相電容起動異步電動機一般旋轉磁場都為橢圓磁場,由于橢圓磁場存在反向旋轉的旋轉磁場使電機的效率、功率因數與同功率的三相異步電動機相比要低很多,而且單相電容起動異步電動機的體積大于三相異步電動機;2、由于單相電容起動異步電動機的氣隙磁場為橢圓磁場,因此存在著與驅動頻率成偶數倍的各種高頻振動轉矩,作為激振源,當機械防振設計存在缺陷,會產生明顯的噪聲。
(三)
發(fā)明內容
為了克服已有技術中單相電容起動異步電動機由于橢圓磁場帶來的低效率,高噪聲的不足的,本發(fā)明提供一種能夠產生近似圓形磁場、提高效率、減少噪聲的助磁式單相異步電動機。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種助磁式單相異步電動機,包括有機座、軸承、定子、轉子;所述的定子由定子鐵心、主繞組、輔助繞組組成,所述的定子鐵心安裝在所述的機座上,所述的主繞組、輔繞助組繞接在鐵心上,且所述的主繞組與所述的輔繞組之間相差一電角度,所述的主繞組與單相電源相接;所述的輔助繞組和串接電容組成輔繞組支路;所述的轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成,所述的轉子鐵心固接在轉軸上,所述的轉子繞組繞接在轉子鐵心上,所述的轉軸通過軸承安裝在端蓋上;輔繞組支路上還設有一單刀雙擲式離心開關,所述的單刀雙擲式開關由接線柱、上觸點、下觸點組成,所述主繞組的兩端分別連接在上觸點和下觸點上,所述輔繞組支路的兩端分別連接在接線柱和下觸點上;所述的離心開關的接線柱和上觸點觸合使所述的輔繞組支路與單相電源連接;所述的離心開關的接線柱和下觸點觸合使所述的輔繞組支路構成獨立閉合回路。
進一步,所述的主繞組與所述的輔繞組之間成90°電角度。
在現(xiàn)有技術中電動機起動時,所述的主繞組與單相電源相接,離心開關閉合,所述的輔助繞組和串接電容組成輔繞組支路與單相電源相接;運行時,所述的主繞組與單相電源相接,所述的輔助繞組和串接電容組成輔繞組支路與電源斷開構成獨立回路。在本發(fā)明的助磁式單相異步電動機中由于增加單刀雙擲式離心式開關,離心開關在轉速的作用下切換觸點,起動時,所述的接線柱和上觸點閉合使所述的輔繞組支路與電源相聯(lián),當電機轉速高于某一值接近額定轉速時,所述的接線柱和下觸點閉合使所述的輔繞組支路構成獨立閉合回路;在正常運行后,輔助繞組和串接電容構成閉合回路,氣隙旋轉磁場在定子輔助繞組中產生的感應電勢,從而產生感應電流,當定子輔助繞組串聯(lián)電容后其勵磁分量超前電場接近90°,該電流產生的磁場對輔繞組磁場具有助磁作用。
本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在在啟動時,接線柱和上觸點閉合,所述的輔繞組與主繞組并聯(lián)接于單相電源,產生啟動轉矩,使轉子轉動;在正常運行時,接線柱和下觸點接合,由于輔助繞組和電容形成獨立閉合回路,定子橢圓旋轉磁場在輔助繞組中產生感應電動勢,從而產生感應電流,由于電容的作用使其電流相位超前電壓,從而產生與定子橢圓旋轉磁場的橢圓短軸磁勢方向相同的磁場分量,該磁場分量對輔繞組磁場具有助磁作用,使磁場的磁通不斷增大,就能產生一個基本接近圓形的氣隙磁場,進而可以提高電機效率、減少噪聲。
圖1是本發(fā)明的助磁式單相異步電動機的結構圖。
圖2是本發(fā)明的助磁式單相異步電動機的橫向截面圖。
圖3是本發(fā)明的助磁式單相異步電動機的電路圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
參照圖1、圖2、圖3,一種助磁式單相異步電動機,包括有機座、軸承、定子1、轉子2;定子1由定子鐵心、主繞組3、輔繞組4組成,定子鐵心安裝在機座上,主繞組3、輔助繞組4分別嵌在定子鐵心上,且主繞組3與輔助繞組4之間成90°電角度,主繞組與單相電源相接;轉子2由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成,轉子鐵心固接在轉軸上,轉子繞組嵌在轉子鐵心上,轉軸通過軸承安裝在端蓋上;輔助繞組4和串接電容5組成輔繞組支路;輔繞組支路上還設有一單刀雙擲式離心開關9,單刀雙擲式開關9由接線柱6、上觸點7、下觸點8組成,主繞組3的兩端分別連接在上觸點7和下觸點8上,輔繞組支路的兩端分別連接在接線柱6和下觸點8上。離心開關的接線柱6和上觸點7觸合使7輔繞組支路與單相電源連接;離心開關的接線柱6和下觸點8觸合使輔繞組支路構成獨立閉合回路。
在啟動時,參見圖3,離心開關的接線柱6與上觸點7接觸,使得定子輔繞組支路和定子主繞組3并聯(lián),使電機氣隙磁場發(fā)生突變,產生啟動轉矩。當電機啟動后,在離心力的作用下,離心開關的接線柱6脫離上觸點7,并與下觸點8接觸,從而使定子輔繞組支路脫離定子主繞組3回路,并短接形成獨立閉合回路。氣隙旋轉磁場在定子輔助繞組4中產生的感應電勢,從而產生感應電流,當定子輔助繞組4串聯(lián)電容后其勵磁分量超前電場接近90°。這樣,該電流產生的磁場對輔繞組磁場具有助磁作用,使磁場的磁勢(磁通)增大,就能產生一個基本接近圓形的氣息磁場。從而減小電機氣隙磁場橢圓度,減小電機的振動轉矩,減小噪聲,提高電機效率。
權利要求
1.一種助磁式單相異步電動機,包括有機座、軸承、定子、轉子;所述的定子由定子鐵心、主繞組、輔助繞組組成,所述的定子鐵心安裝在所述的機座上,所述的主繞組、輔繞助組繞接在鐵心上,且所述的主繞組與所述的輔繞組之間相差一電角度;所述的轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成,所述的轉子鐵心固接在轉軸上,所述的轉子繞組繞接在轉子鐵心上,所述的轉軸通過軸承安裝在端蓋上;所述的輔助繞組和串接電容組成輔繞組支路;其特征在于輔繞組支路上還設有一單刀雙擲式離心開關,所述的單刀雙擲式開關由接線柱、上觸點、下觸點組成,所述主繞組的兩端分別連接在上觸點和下觸點上,所述輔繞組支路的兩端分別連接在接線柱和下觸點上;所述的離心開關的接線柱和上觸點觸合使所述的輔繞組支路與單相電源連接;所述的離心開關的接線柱和下觸點觸合使所述的輔繞組支路構成獨立閉合回路。
2.如權利要求1所述的助磁式單相異步電動機,其特征在于所述的主繞組與所述的輔繞組之間成90°電角度。
全文摘要
一種助磁式單相異步電動機,包括有機座、軸承、定子、轉子;定子由定子鐵心、主繞組、輔助繞組組成,定子鐵心安裝在機座上,主繞組、輔繞助組繞接在鐵心上,且主繞組與輔繞組之間相差一電角度,主繞組與單相電源相接;轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成,轉子鐵心固接在轉軸上,轉子繞組繞接在轉子鐵心上,轉軸通過軸承安裝在端蓋上;輔助繞組和串接電容組成輔繞組支路;還設有一單刀雙擲式離心開關,單刀雙擲式開關由接線柱、上觸點、下觸點組成,所述主繞組的兩端分別連接在上觸點和下觸點上,所述輔繞組支路的兩端分別連接在接線柱和下觸點上。本發(fā)明提供一種能夠產生近似圓形磁場、提高效率、減少噪聲的助磁式單相異步電動機。
文檔編號H02K17/08GK1758510SQ20041006709
公開日2006年4月12日 申請日期2004年10月10日 優(yōu)先權日2004年10月10日
發(fā)明者馮浩, 曹文明 申請人:浙江工業(yè)大學