[實用新型]YX2高效率異步電動機

無效

• 申請號: 93209782.0
• 申請日: 1993-04-12
• 公開（公告）號: CN2165568Y
• 公開（公告）日: 1994-05-18
• 發明（設計）人: 陳大慶
• 申請（專利權）人: 杭州錢江水泵廠
• 主分類號: H02K17/12
• 分類號: H02K17/12
• 代理公司: 浙江省專利事務所
• 代理人: 余元成

本實用新型涉及Y系列電機技術領域的一種高效三相異步電動機。

進一步完善現有Y系列電機的技術性能，提高它的效率，減少銅損鐵損有效保護電機的過熱燒毀，一直是技術人員探索和實踐的問題。

本實用新型的目的是為了提高現有Y系列電機的效率、功率因數和降少電耗，而提供一種YX₂高效異步電動機。

本實用新型實現該目的的技術方案是在現有Y系列電機的構造基礎上做了如下的設計：增加起動繞組的線圈圈數，相對于運行繞組的圈數多5～7％圈，實現電機高效運行點的自動控制，增大了電機的功率；在運行繞組串聯運行電容，三組與電容串聯的運行繞組，三只與運行繞組串聯的運行電容和三組起動繞組的接線為△接，防止了電機由于過熱而燒毀現象的產生、有效保護了電機；由于串接起動電容，使運行繞組與起動繞組在鐵芯定子中呈現78°～80°電角度分布，有效的縮少鐵磁材料的磁滯回線面積，不僅提高電機效率，而且減少電機的銅耗和鐵耗。

本實用新型與Y系列電機相比，由于增加了起動繞組的圈數，漏磁電路中的飽和現象因感應電流減少而下降或基本消失，提高了電機的功率。在運行繞組相串接運行電容，有效的保護了電機不發生過熱而燒毀。使繞組與定子的電角度呈78°～80°分布、大大的縮小鐵磁材料的磁滯回線面積，降低了無功電流、減少電機銅、鐵耗和雜散耗，相應增大功率。

以下，按照附圖結合實施例對本實用新型的技術內容作詳細的描述

圖1是本實用新型結構視圖

圖2是本實用新型接線電原理圖

本實用新型保持Y系列電機的制作結構，包括鐵芯長度、定、轉子槽數、槽形、氣隙及內外徑等，電機的安裝型式，安裝尺寸與公差，防護型式和運行條件全部與Y系列相同。對起動繞組1增加圈數；運行繞組4加接電容5，采用新的技術措施。具體內容：

起動繞組1增加線圈圈數，多于運行繞組4的圈數5～7％，實現電機高效運行點的自動控制。由公式：

V＝L (di)/(dt) （V）

式中：L 運行繞組在某一轉速下的電感量（H）。

(di)/(dt) 運行繞組中電流隨時間的變化率（A／S）

電容的電荷量與電容兩端電壓成正比；Q＝CV庫（C）、電容中的瞬時電流 (dg)/(dt) ＝C (dv)/(dc) ；i＝C (dv)/(dt) 安（A）

式中：i 通過電容的瞬時電流（A）

C 電容量（F）

(dv)/(dt) 電容端電壓隨時間的變化率（V／S）由公式可知采用上述措施，電機啟動后轉速升高，漏磁路中的飽和現象因感應電流減少而下降或基本消失，運行繞組4的電感量則上升，其兩端電壓也升高，功率增大。空載運行時，運行繞組4電感量最大值，端電壓將達到電源輸入電壓的1倍以上，電機的感應電勢大于電源輸入電壓，能量向電網反饋；輕載工作狀態下，電機也向輸入端反饋能量，起到自動調正電機最佳負載點的控制回路。比普通電機采用可控硅或改變不同運行電容量的控制方法，具有高效范圍放寬，功率提高的優點。

在三組運行繞組4中串接三只運行電容5，三只電容5裝置在接線盒6中，三只電容5串接在三組運行繞組4和三組起動繞組1為△接，如圖2所示。在電機負載增大到額定轉矩以上，電機降為感性，轉差率增加，轉子3電流與電勢之間相位角φ₂＝arctgsx₂／r₂增加很快，運行繞組4電感下降、電容5兩端電壓下降，此時，起動繞組1與運行繞組4一起傳遞能量，在新的工作點上自動平衡，沒有運行電容5，運行繞組4將過熱而燒毀。與Y系列電機相比，溫升可降低25℃的裕量，而且對現有的Y系列電機定、轉子沖片和疊厚不做任何的改動。本實用新型所配接的電容5的容量按功率大小正比增加，如4KW電機裝接16μF，5.5KW電機配接20μF，7.5KW電機配接25μF一般是每千瓦增大電容量是1.5～2μF。應用的運行電容5是等效交流電阻很小又能耐受大電流沖擊，耐熱的防爆電容。采用的材料是滌綸薄膜，電容5兩端燒結成歐姆接觸平面，每只電容5用中心分割式裝配一個電極在電容5正中，另一個電極在電容5兩端。它的等效交流電阻可降到四分之一。

由于電角度成78°～80°分布。定子2中磁通走向按電角度分布分生在對角線一邊同相，而相交一個電角度另一邊對角線定子2中的磁通反相，輸入電壓極性變化，定子2和轉子3對角線中的磁通交替變換相，這樣減少了磁滯回線面積，電機的氣隙磁密不變化，降低了無功電流，減少電機銅耗和雜散耗，比Y系列電機材料要節省。在電機運行在整個回路呈容性又將退到感性的這工作點時，功率因數接近于1。提高電機效率。