[發明專利]電子式零功耗低電磁干擾電動機啟動器及電動機

有效

• 申請號: 201510216039.1
• 申請日: 2015-04-30
• 公開（公告）號: CN104767426B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 章劍鋒;陳智;張軍峰
• 申請（專利權）人: 章劍鋒;陳智;張軍峰
• 主分類號: H02P1/42
• 分類號: H02P1/42
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及電動機，尤其涉及一種電子式零功耗低電磁干擾電動機啟動器。

背景技術

電動機(Motor)是把電能轉換成機械能的一種設備。它是利用通電線圈(也就是定子繞組)產生旋轉磁場并作用于轉子(如鼠籠式閉合鋁框)形成磁電動力旋轉扭矩。

當單相正弦電流通過定子繞組時，電機就會產生一個交變磁場，這個磁場的強弱和方向隨時間作正弦規律變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉速、旋轉方向互為相反的旋轉磁場，當轉子靜止時，這兩個旋轉磁場在轉子中產生兩個大小相等、方向相反的轉矩，使得合成轉矩為零，所以電機無法旋轉。當我們用外力使電動機向某一方向旋轉時(如順時針方向旋轉)，這時轉子與順時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變小；轉子與逆時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變大。這樣平衡就打破了，轉子所產生的總的電磁轉矩將不再是零，轉子將順著推動方向旋轉起來。要使單相電機能自動旋轉起來，我們可在定子中加上一個起動繞組，以使電動機向某一方向旋轉，起動繞組與主繞組在空間上相差90度。

請參考圖1至圖2，現有技術中提供了兩種電動機啟動器。

圖1示意的啟動器中，其采用了一大一小2個正溫度系數熱敏電阻和一個雙向可控硅，存在下述缺陷：

1.雙向可控硅Triac關斷后，小的正溫度系數熱敏電阻PTC2上還是有毫安級的電流通過雙向可控硅Triac的G極流過，從而產生幾百毫瓦的功耗，并不是真正的零功耗；

2.啟動繞組L2在啟動工作期間和工作末期雙向可控硅Triac快要關斷時會產生較大電流波形失真，從而導致較大的電磁干擾；

3.由于小的正溫度系數熱敏電阻PTC2在電動機的整個工作周期內都處于高阻高溫狀態，所以一旦電網不穩定，發生短時跳電的狀況，小的正溫度系數熱敏電阻PTC2還來不及恢復到低阻狀態，這時啟動器就工作不了，電動機無法啟動。同時PTC長期處在發熱狀態下，對啟動器的使用壽命和穩定性都會造成負面影響。

圖2示意的啟動器中，采用了1個正溫度系數熱敏電阻，1個雙向可控硅和1個互感器，存在下述缺陷：

1.互感器的結構相對與小PTC和電容來說比較復雜，體積也較大；

2.互感器感應電流的精度比較粗糙，無法做到很精確；

3.啟動繞組L2在啟動工作期間和工作末期雙向可控硅Triac快要關斷時會產生較大電流波形失真，從而導致較大的電磁干擾。

發明內容

本發明要解決的技術問題是啟動繞組斷開后啟動繞組回路上仍然有功耗和啟動繞組在工作和關斷期間會產生較大電磁干擾。

為了解決這一技術問題，本發明提供了一種電子式零功耗低電磁干擾電動機啟動器，通過兩個連接端連接于啟動繞組所在的支路中，且與所述啟動繞組串聯；

包括雙向可控硅、電容和熱敏電阻，所述電容并聯于所述雙向可控硅三端A、B、D的任意兩端A與B之間；所述雙向可控硅的B、D兩端分別連接至兩個所述連接端，所述B端或D端與相應的所述連接端之間串接有所述熱敏電阻，且所述熱敏電阻為正溫度系數熱敏電阻。

可選的，所述A端為雙向可控硅的G極，所述B、D端分別為雙向可控硅的T2極和T1極。

可選的，所述熱敏電阻連接于所述T1極與一個所述連接端之間。

可選的，所述熱敏電阻連接于所述T2極與一個所述連接端之間。

可選的，所述D端為雙向可控硅的G極，所述A、B端分別為雙向可控硅的T1極和T2極。

可選的，所述熱敏電阻連接于所述T2極與一個所述連接端之間。

可選的，所述熱敏電阻連接于所述G極與一個所述連接端之間。

可選的，所述電容與熱敏電阻組成RC電路，所述電容的電壓隨著所述熱敏電阻的電壓的增大或減小發生相反的變化。

本發明還提供了同一構思下的一種電子式零功耗低電磁干擾電動機啟動器，連接于啟動繞組所在支路的首端與末端之間，所述啟動繞組的一端連接至所述支路的首端，包括雙向可控硅、電容和熱敏電阻，

所述雙向可控硅的T1或T2極連接至所述啟動繞組的另一端，所述熱敏電阻的一端連接所述雙向可控硅的T2或T1極，另一端連接所述支路的末端，所述電容的兩端分別連接至所述雙向可控硅的G極和所述支路的首端。

本發明還提供了一種電動機，采用了本發明提供的電子式零功耗低電磁干擾電動機啟動器。