[發(fā)明專利]無刷變頻機(jī)組

無效

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• 申請日: 1997-06-05
• 公開（公告）號(hào): CN1202034A
• 公開（公告）日: 1998-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒙原野
• 申請（專利權(quán)）人: 河北省高陽縣電機(jī)廠
• 主分類號(hào): H02M5/32
• 分類號(hào): H02M5/32;H02K19/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

無刷變頻機(jī)組是一種新的電機(jī)產(chǎn)品。該制造產(chǎn)品的技術(shù)方案是在現(xiàn)有Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)和三次諧波勵(lì)磁的中小型柴油三相同步發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)的基礎(chǔ)上提出的。

無刷變頻機(jī)組是供電機(jī)內(nèi)裝插入式混凝土振動(dòng)器作變電電源設(shè)備使用的專用電機(jī)。

無刷變頻機(jī)組的基本結(jié)構(gòu)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)可分為相對獨(dú)立的三相異步電動(dòng)機(jī)和無刷三次諧波勵(lì)磁三相交流同步發(fā)電機(jī)兩大部分。兩機(jī)采用共轉(zhuǎn)軸共機(jī)殼設(shè)計(jì)安裝。見附圖1。以下各項(xiàng)說明以JZMB-4000型(建筑混凝土振動(dòng)器用4000伏安)無刷變頻機(jī)組為例。

三相異步電動(dòng)機(jī)部分沿用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)，在此不用敷述。

無刷三次諧波勵(lì)磁三相交流同步發(fā)電機(jī)(以下簡稱無刷發(fā)電機(jī))的主發(fā)電機(jī)與勵(lì)磁發(fā)電機(jī)共用一個(gè)定子鐵芯和一個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯。定子設(shè)置8極三相交流主發(fā)電機(jī)電樞繞組線圈WA，4極單相勵(lì)磁發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組線圈Wf，24極單相三次諧波繞組線圈W3。轉(zhuǎn)子是隱極繞線轉(zhuǎn)子，設(shè)置4極單相勵(lì)磁發(fā)電機(jī)電樞線組線圈Wa，8極主發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組線圈WF。見附圖2。

W3兩端線與Wf兩端線用靜止的橋式整流器件GZ1，聯(lián)接，W3兩端線接GZ1的交流側(cè)。Wa兩端線與WF兩端線用固定于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)橋式整流器件RGZ聯(lián)接，Wa兩端線接RGZ的交流側(cè)，見附圖2。

為確保無刷變頻機(jī)組中無刷發(fā)電機(jī)空載電壓的可靠建立。利用三相異步電動(dòng)機(jī)的三相電樞中性點(diǎn)N引出電線與中性點(diǎn)以上沿某一相電樞繞組線圈4伏抽頭PA引出電線，兩引出電線引出的4伏，50赫芝交流電經(jīng)靜止橋式整流器件GZ2整流。GZ1與GZ2直流側(cè)相加用于無刷發(fā)電機(jī)的激磁勵(lì)磁。

無刷變頻機(jī)組中的三相異步電動(dòng)機(jī)電樞繞組線圈WD端線A、B、C為輸入端。無刷發(fā)電機(jī)主電樞繞組線圈WF端線a.b.c為輸出端，見附圖2。

給無刷變頻機(jī)組輸入50赫芝，380伏三相交流電，三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行，轉(zhuǎn)速接近于同步速3000轉(zhuǎn)/分。電機(jī)通過公共軸傳動(dòng)無刷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，無刷發(fā)電機(jī)以接近額定轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分運(yùn)行，激磁起勵(lì)建立空載電壓。機(jī)組輸出近200赫芝，50伏三相交流電。

無刷變頻機(jī)組運(yùn)行時(shí)，通過一次機(jī)電變換，將輸入的50赫芝，380伏三相交流電變成200赫芝，50伏三相交流電的輸出。輸入功率4000瓦，輸出容量4000伏安。機(jī)組在連續(xù)工作狀態(tài)下，穩(wěn)定溫升不超過75℃。從空載到滿負(fù)載，輸出電壓變化率低于10％。

與現(xiàn)有軟軸式混凝土振動(dòng)器用手持動(dòng)力電機(jī)相比，主要有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

就一個(gè)土木建筑工程的某一部分而言，無刷變頻機(jī)組作為變電設(shè)備，位置比較固定，無需頻繁移動(dòng)，只需從機(jī)組輸出端引出所需電纜即可。這樣大大減輕建筑工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

軟軸式混凝土振動(dòng)器用手持動(dòng)力電機(jī)直接引用50赫芝、380伏三相交流電，操作不安全，該機(jī)組克服了這一缺點(diǎn)，保證了建筑工人的人身安全。

無刷變頻機(jī)采用了無刷設(shè)計(jì)，避免了電刷導(dǎo)電過程中，由于電刷、集電環(huán)磨損，塵埃油污引起導(dǎo)電不良而進(jìn)出火花，保證了建筑工地的安全。

現(xiàn)有軟軸式混凝土振動(dòng)器用動(dòng)力電機(jī)只能供一種規(guī)格型號(hào)的一條振動(dòng)棒使用。不能滿足工程技術(shù)上使用不同規(guī)格型號(hào)的振動(dòng)棒的需要。JZWB-4000型無刷變頻機(jī)組能同時(shí)啟動(dòng)一種或數(shù)種規(guī)格型號(hào)的電機(jī)內(nèi)裝插入式混凝土振動(dòng)器(棒)并維持其正常的連續(xù)運(yùn)行。例如：

ZDN100型兩條振動(dòng)器(棒)、ZDN42、ZDN50、ZDN60、ZDN70四種型號(hào)的振動(dòng)器(棒)。

附圖1A是產(chǎn)品主剖視圖

附圖1B是產(chǎn)品左視圖

附圖圖面說明：

(以附圖1標(biāo)示的序號(hào)為序)

(1)風(fēng)扇卡簧

(2)軸承

(3)風(fēng)扇

(4)三相異步電機(jī)線包

(5)機(jī)組端蓋

(6)端蓋緊固螺栓

(7)風(fēng)罩緊固螺絲

(8)電機(jī)鼠籠轉(zhuǎn)子

(9)機(jī)組轉(zhuǎn)軸

(10)電機(jī)定子鐵芯

(11)機(jī)組殼

(12)輸入三芯電纜

(13)引出電線及電纜保護(hù)橡膠套

(14)電源開關(guān)安裝固定板

(15)三相電源開關(guān)

(16)電機(jī)、發(fā)電機(jī)定子引出電線

(17)標(biāo)牌及標(biāo)牌固定螺絲

(18)接線端子

(19)接線盒及盒蓋

(20)輸出插座

(21)接線盒蓋緊固螺絲

(22)接線板、接線緊固螺絲，接線端子墊圈、接線端子壓緊螺母等

(23)橋式整流器件緊固螺絲、螺母

(24)橋式整流器件

(25)接線盒固螺絲