一種調壓調速異步電動的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及三相異步電機,具體是一種調壓調速異步電動機。本實用新型解決了現有三相異步電機調速過程復雜、調速不平滑的問題。一種調壓調速異步電動機,包括定子鐵心、繞制于定子鐵心上的定子繞組、鼠籠式轉子、第一-第三電容器、第一-第二三相交流接觸器、可關斷電力電子器件、由第一-第六二極管組成的三相整流橋;所述定子繞組包括定子主繞組和定子副繞組;所述定子主繞組包括A相定子主繞組、B相定子主繞組、C相定子主繞組;所述定子副繞組包括A相定子副繞組、B相定子副繞組、C相定子副繞組。本實用新型適用于各種領域。
【專利說明】一種調壓調速異步電動機
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及三相異步電機,具體是一種調壓調速異步電動機。
【背景技術】
[0002]三相異步電機在實際應用中,需要根據應用要求進行調速。現有的三相異步電機由于自身結構所限,需要通過定子脈沖調壓來進行調速。定子脈沖調壓是指將三相異步電機的定子繞組的中性端解開并與三相整流橋的交流輸入端連接,并將可關斷電力電子器件與三相整流橋的直流輸出端連接,然后通過改變可關斷電力電子器件的導通脈沖寬度來改變定子繞組的電壓,由此改變電機的轉速。然而實踐表明,定子脈沖調壓存在調速過程復雜、調速不平滑的問題。基于此,有必要發明一種全新的三相異步電機,以解決現有三相異步電機存在的上述問題。
【發明內容】
[0003]本實用新型為了解決現有三相異步電機調速過程復雜、調速不平滑的問題,提供了一種調壓調速異步電動機。
[0004]本實用新型是采用如下技術方案實現的:一種調壓調速異步電動機,包括定子鐵心、繞制于定子鐵心上的定子繞組、鼠籠式轉子、第一-第三電容器、第一-第二三相交流接觸器、可關斷電力電子器件、由第一-第六二極管組成的三相整流橋;
[0005]所述定子繞組包括定子主繞組和定子副繞組;
[0006]所述定子主繞組包括A相定子主繞組、B相定子主繞組、C相定子主繞組;
[0007]所述定子副繞組包括A相定子副繞組、B相定子副繞組、C相定子副繞組;
[0008]A相定子主繞組的首端作為A相電源接線端;B相定子主繞組的首端作為B相電源接線端;c相定子主繞組的首端作為C相電源接線端;
[0009]A相定子主繞組的尾端作為A相調節端;B相定子主繞組的尾端作為B相調節端;C相定子主繞組的尾端作為C相調節端;
[0010]A相定子副繞組的首端作為A相電容接線端;B相定子副繞組的首端作為B相電容接線端;c相定子副繞組的首端作為C相電各接線端;
[0011 ] A相定子副繞組的尾端與C相電源接線端連接;B相定子副繞組的尾端與A相電源接線端連接;c相定子副繞組的尾端與B相電源接線端連接;
[0012]第一電容器的兩端分別與C相電容接線端和B相調節端連接;第二電容器的兩端分別與A相電容接線端和C相調節端連接;第三電容器的兩端分別與B相電容接線端和A相調節端連接;
[0013]第一三相交流接觸器的三組觸點的一端分別與A相電源接線端、B相電源接線端、C相電源接線端連接;第二三相交流接觸器的三組觸點的一端分別與A相調節端、B相調節端、C相調節端連接;第二三相交流接觸器的三組觸點的另一端連接在一起;
[0014]三相整流橋的三個交流輸入端分別與A相調節端、B相調節端、C相調節端連接;三相整流橋的直流正輸出端與可關斷電力電子器件的集電極連接;三相整流橋的直流負輸出端與可關斷電力電子器件的發射極連接。
[0015]工作時,將可關斷電力電子器件的基極與PWM控制器連接,將第一三相交流接觸器的三組觸點的另一端分別與三相交流電源的三個輸出端連接。具體工作過程如下:首先,閉合第一三相交流接觸器,定子繞組由此通電。此時,定子主繞組與定子副繞組之間的相角差為60°,電機的轉速接近于零。然后,通過P麗控制器控制可關斷電力電子器件的導通脈沖寬度逐漸增大。隨著導通脈沖寬度逐漸增大,三相整流橋的三個交流輸入端的相電壓(即A相調節端、B相調節端、C相調節端的相電壓)逐漸降低,定子主繞組與定子副繞組之間的相角差逐漸減小,電機的轉速由此逐漸升高。當可關斷電力電子器件的導通脈沖寬度增至接近于截止寬度時,定子主繞組與定子副繞組之間的相角差減至30°,電機的轉速由此升至50%額定轉速。當可關斷電力電子器件的導通脈沖寬度增至最大時,三相整流橋的三個交流輸入端的相電壓(即A相調節端、B相調節端、C相調節端的相電壓)降至接近于零,定子主繞組與定子副繞組之間的相角差減至接近于零,電機的轉速由此升至接近于額定轉速。隨后,閉合第二三相交流接觸器,電機的轉速由此保持在額定轉速。在此過程中,由于第一-第三電容器與定子繞組并聯,一方面使得定子繞組的電感能量能夠通過第一-第三電容器形成內部輪回,由此有效減小了電機的無功損耗,另一方面使得當瞬間關斷可關斷電力電子器件時,定子繞組能夠通過第一-第三電容器形成續流回路。基于上述過程,與現有三相異步電機相比,本實用新型所述的一種調壓調速異步電動機基于全新結構,實現了通過調節可關斷電力電子器件的導通脈沖寬度來調節定子主繞組與定子副繞組之間的相角差,由此有效簡化了調速過程,并使得調速更加平滑,從而有效解決了現有三相異步電機調速過程復雜、調速不平滑的問題。
[0016]本實用新型結構合理、設計巧妙,有效解決了現有三相異步電機調速過程復雜、調速不平滑的問題,適用于各種領域。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]一種調壓調速異步電動機,包括定子鐵心、繞制于定子鐵心上的定子繞組、鼠籠式轉子、第——第三電容器C01-C03、第一-第二三相交流接觸器K1-K2、可關斷電力電子器件Tl、由第一-第六二極管D1-D6組成的三相整流橋;
[0019]所述定子繞組包括定子主繞組和定子副繞組;
[0020]所述定子主繞組包括A相定子主繞組Wal、B相定子主繞組Wbl、C相定子主繞組Wcl ;
[0021]所述定子副繞組包括A相定子副繞組Wa2、B相定子副繞組Wb2、C相定子副繞組Wc2 ;
[0022]A相定子主繞組Wal的首端作為A相電源接線端Al ;B相定子主繞組Wbl的首端作為B相電源接線端BI ;C相定子主繞組Wcl的首端作為C相電源接線端Cl ;
[0023]A相定子主繞組Wal的尾端作為A相調節端AO ;B相定子主繞組Wbl的尾端作為B相調節端BO ;C相定子主繞組Wcl的尾端作為C相調節端CO ;
[0024]A相定子副繞組Wa2的首端作為A相電容接線端A2 ;B相定子副繞組Wb2的首端作為B相電容接線端B2 ;C相定子副繞組Wc2的首端作為C相電容接線端C2 ;
[0025]A相定子副繞組Wa2的尾端與C相電源接線端Cl連接;B相定子副繞組Wb2的尾端與A相電源接線端Al連接;C相定子副繞組Wc2的尾端與B相電源接線端BI連接;
[0026]第一電容器COl的兩端分別與C相電容接線端C2和B相調節端BO連接;第二電容器C02的兩端分別與A相電容接線端A2和C相調節端CO連接;第三電容器C03的兩端分別與B相電容接線端B2和A相調節端AO連接;
[0027]第一三相交流接觸器Kl的三組觸點的一端分別與A相電源接線端Al、B相電源接線端B1、C相電源接線端Cl連接;第二三相交流接觸器K2的三組觸點的一端分別與A相調節端Α0、Β相調節端B0、C相調節端CO連接;第二三相交流接觸器K2的三組觸點的另一端連接在一起;
[0028]三相整流橋的三個交流輸入端分別與A相調節端A0、B相調節端BO、C相調節端CO連接;三相整流橋的直流正輸出端與可關斷電力電子器件Tl的集電極連接;三相整流橋的直流負輸出端與可關斷電力電子器件Tl的發射極連接。
[0029]具體實施時,所述可關斷電力電子器件Tl為IGBT。所述第一-第三電容器C01-C03均為單相電力電容器。
【權利要求】
1.一種調壓調速異步電動機,其特征在于:包括定子鐵心、繞制于定子鐵心上的定子繞組、鼠籠式轉子、第一-第三電容器(C01-C03)、第一-第二三相交流接觸器(K1-K2)、可關斷電力電子器件(Tl)、由第一-第六二極管(D1-D6)組成的三相整流橋; 所述定子繞組包括定子主繞組和定子副繞組; 所述定子主繞組包括A相定子主繞組(Wal )、B相定子主繞組(Wbl )、C相定子主繞組(Wcl); 所述定子副繞組包括A相定子副繞組(Wa2)、B相定子副繞組(Wb2)、C相定子副繞組(Wc2); A相定子主繞組(Wal)的首端作為A相電源接線端(Al );B相定子主繞組(Wbl)的首端作為B相電源接線端(BI) ;C相定子主繞組(Wcl)的首端作為C相電源接線端(Cl); A相定子主繞組(Wal)的尾端作為A相調節端(AO);B相定子主繞組(Wbl)的尾端作為B相調節端(BO) ;C相定子主繞組(Wcl)的尾端作為C相調節端(CO); A相定子副繞組(Wa2)的首端作為A相電容接線端(A2);B相定子副繞組(Wb2)的首端作為B相電容接線端(B2) ;C相定子副繞組(Wc2)的首端作為C相電容接線端(C2); A相定子副繞組(Wa2)的尾端與C相電源接線端(Cl)連接;B相定子副繞組(Wb2)的尾端與A相電源接線端(Al)連接;C相定子副繞組(Wc2)的尾端與B相電源接線端(BI)連接; 第一電容器(COl)的兩端分別與C相電容接線端(C2)和B相調節端(BO)連接;第二電容器(C02 )的兩端分別與A相電容接線端(A2 )和C相調節端(CO )連接;第三電容器(C03 )的兩端分別與B相電容接線端(B2)和A相調節端(AO)連接; 第一三相交流接觸器(Kl)的三組觸點的一端分別與A相電源接線端(Al )、B相電源接線端(B1)、C相電源接線端(Cl)連接;第二三相交流接觸器(K2)的三組觸點的一端分別與A相調節端(Α0)、Β相調節端(B0)、C相調節端(CO)連接;第二三相交流接觸器(K2)的三組觸點的另一端連接在一起; 三相整流橋的三個交流輸入端分別與A相調節端(A0)、B相調節端(BO)、C相調節端(CO)連接;三相整流橋的直流正輸出端與可關斷電力電子器件(Tl)的集電極連接;三相整流橋的直流負輸出端與可關斷電力電子器件(Tl)的發射極連接。
2.根據權利要求1所述的一種調壓調速異步電動機,其特征在于:所述可關斷電力電子器件(Tl)為IGBT。
3.根據權利要求1或2所述的一種調壓調速異步電動機,其特征在于:所述第一-第三電容器(C01-C03)均為單相電力電容器。
【文檔編號】H02K17/30GK203859654SQ201420213192
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年4月29日 優先權日:2014年4月29日
【發明者】劉濤, 曹鈺 申請人:國家電網公司, 國網山西省電力公司忻州供電公司