[發明專利]新型三相交流電動機大幅超越能量守衡的綜合方法

在審

• 申請號: 201711371633.3
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108023413A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 楊仕元
• 申請（專利權）人: 楊仕元
• 主分類號: H02K1/14
• 分類號: H02K1/14;H02K1/16;H02K17/16;H02K3/04;H02K17/12;H02P23/26
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新型三相交流電動機大幅超越能量守衡的綜合方法是：調整齒槽寬度、增加Q型空腔高度來大幅提高電機效率和超越能量守衡的幅值，充填物(4)靠線圈(3)一側為平面或者呈內弧形，電源到電機之間每相串接一只運轉電容調整功率因素到0.9以上。新型三相交流電動機每相串接電容后，由于電容的升壓作用(電容后的電壓比電容前的電壓大幅提高，前后電流相等)，只能用電壓較低的電源。經過綜合措施處理，新型三相交流電動機的能量轉換效率可達100％以上，超越能量不守衡的數值也會比現在的5％大幅提高。

技術領域

本發明型涉及電機，特別是新型三相交流電動機。

背景技術

中國專利申請201310733049.3所術的新型三相交流電動機，是圓環內接數個T型腳，兩個T型腳之間構成Q型空腔，導線集中穿繞在Q型空腔中，剩余空腔由充填物嵌滿，兩腳處有小間隙。這種結構的新型三相交流異步電動機第一臺樣機輸出功率688.5瓦，超越能量守衡5％也不高，效率90.59％也沒超過100％，功率因素0.597也沒達到0.85以上，反電動勢波形也似矩形不符電源正弦函數圖形，這些是難以克服的。

發明內容

本發明的目地，旨在采取綜合方法解決上述問題。綜合方法是：調整齒槽寬度、增加Q型空腔高度來大幅提高電機效率和超越能量守衡的幅值，充填物 (4)靠線圈(3)一側為平面或者呈內弧形，電源到電機之間每相串接一只運轉電容調整功率因素到0.9以上。

附圖說明

附圖是電機中段垂直軸線截面示意圖。

具體實施方式

鐵心(1)增加Q型空腔高度(增大了定子外徑)，調整齒槽寬度最好為等寬，將大幅提高電機效率和超越能量守衡的幅值。

充填物(4)靠線圈(3)一側為平面，將線圈(3)壓實在鐵心內弧側，線圈(3)截面被約束成弓形。線圈(3)的弓形截面配合T型腳端部的幾何形狀，將反電動勢的波形改變為與電源相同的正弦涵數形狀。當T型腳兩側平順無凸出、兩腳間隙最大時，在兩側各襯一弧形絕緣塊，充填物(4)靠線圈(3)一側為內弧形，將線圈 (3)的截面約束成似正弦波形，也能將反電動勢做成正弦波形。

線圈的電感使電流落后于電壓，電容能使電流超前于電壓，兩者可以相互抵消，讓電流趨近同步于電壓而提高功率因素。在電源到電機之間，每相串接一只電容，讓容抗XC小于或大于感抗XL，XC最好小于XL但絕不能相等，并且每相XL減XC的差值相等，調整功率因素到0.9以上。無功功率是I2(XL-XC)，I為電流。

反電動勢的波形與電源波形一致、功率因素達0.85以上是電機正常運行的基本條件，只有它們都做好了，超越能量守衡才有價值。

新型三相交流電動機的轉子只能用鼠籠轉子不宜用永磁轉子，定子與轉子之間的間隙取小值。附圖中(2)是絕緣層。

新型三相交流電動機出現能量不守衡的原因是：線圈(3)電流產生的磁通，沿圓環→T型腳→氣隙→轉子構成閉合回路。