[發明專利]變頻調速三相異步電動機

有效

• 申請號: 201310462240.9
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103730996A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 方玉蘭;朱明初;朱茂勛;毛金榮
• 申請（專利權）人: 江蘇環球特種電機有限公司
• 主分類號: H02K17/12
• 分類號: H02K17/12;H02K17/30
• 代理公司: 靖江市靖泰專利事務所 32219
• 代理人: 陸平

?

技術領域

本發明提供一種變頻調速三相異步電動機，具體地涉及一種采用新型單雙層混合低諧波繞組的變頻調速三相異步電動機。

背景技術

變頻調速三相異步電動機是目前世界各國采用的新型驅動電機，可以任意調速達到主機需用的轉速要求。其調速方便，保護性能好，是節能的好產品。因此，發達國家使用變頻調速電動機用量已占60%以上。但我國開始使用變頻調速電動機不久，用量還不到電機驅動系統的10%，且大多數生產廠采用的都是全國普通Y、Y2、Y3統一設計數據，加一個獨立風機，如YVF-132S-4-7.5KW，采用單層繞組，波形畸變率很大，在30HZ和25HZ會產生嚴重共振，影響正常使用。

另外，一些采用了雙層繞組的異步電動機雖然能稍微地改善波形畸變率，但效果甚微，且存在繞組用線量大，繞制費時的缺點。

因此，需要在現有技術的基礎上進行小成本、高性能的改動，以在經濟性的前提下提升變頻調速電動機的性能。

發明內容

本發明提出一種采用新型單雙層混合低諧波繞組的變頻調速三相異步電動機，以克服共振的難題。

為實現上述目的，提出如下方案：

一種變頻調速三相異步電動機，包括外殼、定子、轉子、前端蓋、后端蓋、散熱風扇、風罩、變頻控制裝置和電路板；其中，

所述散熱風扇為軸流式風扇，固定在轉子軸上；

所述電路板設置在所述后端蓋上，且所述風罩罩住所述后端蓋；

其特征在于：

所述定子采用新型單雙層混合低諧波繞組混合繞組；

所述單雙層混合繞組的中性點通過串聯的電容和電阻接地；

所述電容和電阻設置在所述電路板上。

作為上述方案的進一步改進，所述風罩、前后端蓋上設有通風孔；

進一步地，變頻控制裝置設置在所述電路板上；

進一步地，所述變頻控制裝置與所述電容和電阻不共地。

本發明采用新型單雙層混合低諧波繞組能有效清除或者削弱相帶諧波，使電流諧波頻率與機械諧振的固有頻率的共振頻率點相錯開，達到克服、消除變頻電機在某一頻率時產生電機在地面上爬行的嚴重共振難題。同時，本發明使用的單雙層混合繞組能夠節約繞線，簡化繞制工序。

附圖說明

圖1是本發明的電動機結構示意圖；

圖2是本發明新型單雙層混合低諧波繞組示例；

圖3是本發明低諧波繞組電路原理圖。

具體實施方式

為了使本發明的技術方案易于理解，下面結合附圖1-3對本發明進行更為詳細的描述。

參見圖1，一種變頻調速三相異步電動機，包括外殼1、前端蓋4、后端蓋5、安裝于外殼內壁的定子2、通過前后軸承安裝于端蓋上的轉子軸及轉子3、軸流風扇7、風罩6、安裝在后端蓋5上的電路板8和變頻控制裝置。

軸流風扇安裝在轉子軸的非軸伸端，風罩安裝在后端蓋上并罩住風扇和電路板。風罩和前后端蓋上均開設通風孔，電動機工作時，空氣流由風扇自風罩吸入，流經后端蓋、電動機定子與轉子之間的間隙，最后自前端蓋排出。上述設計能使得空氣流同時冷卻后端蓋上的變頻控制裝置和電路板元件，以及電動機定、轉子，取得良好的電動機散熱效果，并同時降低了變頻控制裝置及電路板上元器件的熱故障風險。

本發明最主要的特征在于定子采用了低諧波的單雙層混合繞組，參見附圖2。其中圖2以三相24槽電動機定子為例描述本發明的繞組繞線方式，圖中單雙層繞組以每隔2槽的方式交替下線繞制。單雙層混合繞線帶電相線間的相互作用能夠有效抑制電流諧波，降低波形畸變率。同時相比雙層繞線的電動機減小了繞線量，簡化了工序。

進一步地，參見圖3，本發明在變頻驅動電動機的三相繞組中性點與地之間接入了串聯連接的電容和電阻，經合理配置該電容和電阻的參數，能夠針對性地進一步降低特定次數的電流諧波。上述電容和電阻設置在電動機后端蓋的電路板上。

變頻控制裝置可以是AC-DC-AC模式的電力電子器件及其控制器，可以是斬波式變流器和相應控制器。變頻控制裝置的接地強弱電分開，定子繞組中性點地則是獨立的。本發明的電路板固定在后端蓋的任意一側，最好是面向風扇的一側。

以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和本發明的優點。本領域的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都?落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。