[發明專利]一種三相永磁同步電動機及其起動方法

在審

• 申請號: 201910362159.0
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110048571A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 李福益;楊宏
• 申請（專利權）人: 廣東力源工程技術有限公司
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02P6/20;H02P6/24
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 張明

本發明涉及電動機技術領域，尤其是指一種三相永磁同步電動機及其起動方法，三相永磁同步電動機包括定子、控制件以及均與定子轉動連接的第一轉子和第二轉子，控制件用于控制第一轉子的轉動和制動，第一轉子設有用于驅動第二轉子轉動的第一工作繞組，第二轉子為永磁轉子；起動方法包括步驟a：利用控制件驅使第一轉子轉動；步驟b：第一轉子的轉速達到額定值后，向第一轉子的第一工作繞組通入交流電，使得第一工作繞組產生的旋轉磁場的轉速與第一轉子的轉速之間的轉速差達到最小；步驟c：利用控制件令第一轉子的轉速逐漸降低至零并保持靜止狀態。本發明令三相永磁同步電動機易于起動，降低起動三相永磁同步電動機所需的成本，且起動沖擊小。

技術領域

本發明涉及電動機技術領域，尤其是指一種三相永磁同步電動機及其起動方法。

背景技術

永磁同步電動機與鼠籠異步電動機相比，有效率高、功率因數高、體積小及節能等優勢。可見，永磁同步電動機更適應當今強調節約、綠色概念的社會。

永磁轉子不需外界能量即可維持其磁場，但這也造成從外部調節、控制其磁場極為困難，因此三相永磁同步電動機難以自起動。現有技術中多利用三相永磁同步電動機專用的、高性能的變頻器來控制定子繞組中的交流電以起動永磁轉子，但與永磁同步電動機電流相匹配的變頻器功率較大，成本較高。現有技術中還會通過在永磁轉子外裝設類似于感應電機中鼠籠裝置的方式來異步起動永磁同步電動機，但這種方式起動沖擊電流和沖擊轉矩大，容易造成永磁同步電動機本身和后續設備受損。

發明內容

本發明針對現有技術的問題提供一種易于起動的三相永磁同步電動機，不但起動成本低，而且起動沖擊小。

本發明采用如下技術方案：一種三相永磁同步電動機，包括定子、控制件以及均與定子轉動連接的第一轉子和第二轉子，控制件用于控制第一轉子的轉動和制動，第一轉子設有用于驅動第二轉子轉動的第一工作繞組，第二轉子為永磁轉子。

作為優選，所述控制件包括設置于定子的第二工作繞組，第二工作繞組用于驅動第一轉子轉動和制動第一轉子。

作為優選，所述控制件包括制動器和設置于定子的第二工作繞組，第二工作繞組用于驅動第一轉子轉動，制動器用于制動第一轉子。

作為優選，所述制動器為磁滯制動器或電磁轉差離合器或磁粉制動器。

作為優選，所述控制件包括變頻器和設置于定子的第二工作繞組，第二工作繞組用于驅動第一轉子轉動，變頻器用于調節第二工作繞組中交流電的頻率。

本發明還提供一種用于起動前述三相永磁同步電動機的方法，包括依次進行的以下步驟：步驟a：利用控制件驅使第一轉子轉動；步驟b：第一轉子的轉速達到額定值后，向第一轉子的第一工作繞組通入交流電，使得第一工作繞組產生的旋轉磁場的轉速與第一轉子的轉速之間的轉速差達到最小，第一工作繞組產生的旋轉磁場的轉動方向與第一轉子轉動方向相反；步驟c：利用控制件令第一轉子的轉速逐漸降低至零并保持靜止狀態。

作為優選，所述控制件包括設置于定子的第二工作繞組，第二工作繞組用于驅動第一轉子轉動和制動第一轉子；在步驟a中，向第二工作繞組通入交流電；在步驟c中，停止向第二工作繞組通入交流電，并向第二工作繞組通入電流值逐漸增大的直流電。

作為優選，所述控制件包括制動器和設置于定子的第二工作繞組，第二工作繞組用于驅動第一轉子轉動，制動器用于制動第一轉子；在步驟a中，向第二工作繞組通入交流電；在步驟c中，停止向第二工作繞組通入交流電，令制動器的制動力矩逐漸增大。

作為優選，所述控制件包括變頻器和設置于定子的第二工作繞組，第二工作繞組用于驅動第一轉子轉動，變頻器用于調節第二工作繞組中交流電的頻率；在步驟a中，向第二工作繞組通入交流電；在步驟c中，利用變頻器令第二工作繞組中交流電的頻率逐漸降低。