[實用新型]三相自控同步電動機

有效

• 申請號: 201320528495.6
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN203406757U
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 趙良順
• 申請（專利權）人: 趙良順
• 主分類號: H02K19/12
• 分類號: H02K19/12;H02K21/12;H02K13/00;H02K13/10
• 代理公司: 本溪新科專利事務所(特殊普通合伙) 21117
• 代理人: 何軍

技術領域

本實用新型涉及一種三相自控同步電動機，尤其涉及一種三相星接繞組的定子和安裝在轉子中部的勵磁繞組或永磁體所構成的三相自控同步電動機。

背景技術

現有刷直流電動機和無刷直流電動機二種，其中的有刷直流電動機包括安裝有主磁極的定子和安裝有勵磁繞組的轉子，以及電刷和換向器，在定子的端部安裝有電刷，而在轉子的端部安裝有與電刷相接觸的換向器。該種有刷直流電動機在工作時，首先將外界直流電源與電刷相連接，再通過換向器將此直流電轉化為交流電引入到電樞繞組，以使電樞繞組產生轉矩。雖然該種結構的直流電動機結構相對簡單，制作成本較低，但由于直流電動機中的電刷與換向器直接接觸，當轉子轉動的過程中會產生較大的噪音，且故障率高，也易使電刷和換向器易磨損，其磨損后不僅電壓力會減少，而且換向時易產生火花，所以，該種結構的直流電動機維修率較高；另外，換向器在向轉子繞組供電時，其換向是先短路，然后再換向，該種換向方式即便短路的時間相對很短，也會降低轉子的轉動力矩和浪費電能，也并不利于電樞繞組換向運行。為此，在現有技術中，通常采用無刷直流電動機來解決上述問題，無刷直流電動機是利用位置傳感器和電子推進器來實現電子換向，可以解決電動機噪音大故障率高等問題，且直流無刷電機能夠在額定負載范圍內負載發生變化也可以控制電動機轉矩不變，且能維持一定的轉速，但因其內設置有位置傳感器和電子推進器，致使其自身結構比交流電動機和直流電動機復雜，制作成本非常高。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種利用改變供電相序的方式解決換向器易磨損和浪費電能，以及使用壽命短等問題的三相自控同步電動機。

本實用新型所提出的三相自控同步電動機包括定子和轉子，且在定子上安裝有三相星接繞組，而在轉子上安裝有勵磁繞組或永磁體，所述定子的端部安裝有供電電刷和換向電刷，所述轉子的端部安裝有與供電電刷相接觸的滑環和與換向電刷相接觸的同步換向器。

所述定子上設置有三相星接繞組與三相星接電容并聯。

所述同步換向器和滑環的內表面設置有絕緣套筒。

所述同步換向器由間隔等距離的四組電源片和安裝在相鄰兩組電源片之間的無電片構成。所述四組電源片中的每一組電源片由三塊電源片構成，且中部電源片與滑環電連接，兩側的側電源片分別與中部電源片電連接有位移二極管。

所述定子上的磁極為兩極，同步換向器的換向電刷的寬度為換向器周長的1/4或定子上的磁極為四極，同步換向器的寬度為同步換向器周長的1/8。

本實用新型所提出的三相自控同步電動機，其定子上的三相星接繞組是由換向電刷為其供電，而換向電刷的電源是由供電電刷將電源傳遞給滑環和與滑環電連接的同步換向器，因該種為三相星接繞組供電的方式可以使其產生旋轉磁場，而旋轉磁場與轉子上永磁體或勵磁繞組所產生的磁場相配合產生轉矩，且從調整電壓大小來調整轉子轉速，不需要增加驅動器和位置傳感器，所以，該電動機不僅可以節能，而且制作成本會降低；同時，因供電電刷和換向電刷面積較大，可增加電刷的耐磨強度和使用壽命，星接電容器采用自動為三相星接繞組換向續流，降低換向繞組在換向時產生火花，解決三相繞組換向的難題，實現微感換向；另外，因在每組電源片上設置有位移二極管，當換向電刷與電源片接觸時，在位移二極管的作用下可以使轉子磁極中心線逆定子旋轉磁場偏移，其偏移角度在7.5度左右，非常有利于定子上的三相繞組換向運行。

附圖說明

附圖1是本實用新型所提出的三相自控同步電動機一個實施例的部分外觀剖面結構示意圖；

附圖2是圖1中定子上的三相星接繞組和電容器連接示意圖；

附圖3是圖1中三相星接繞組和轉子上永磁體分布示意圖；

附圖4是圖1轉子端部與換向電刷和電源電刷的外觀結構示意圖；

附圖5是圖4的側視圖；

附圖6是圖1中同步換向器接線后的展開圖。

具體實施方式