自耦內補償的內反饋調速電動機制造技術

一種自耦內補償的內反饋調速電動機，其特征是在內反饋調速電動機定子鐵芯上設置了和調節繞組極對數與繞向均相同且同槽嵌放的、還與調節繞組自耦聯接的連接補償電容器的補償繞組，通過補償電容器在補償繞組端實施的電容補償，在自耦聯接的調節繞組和補償繞組產生超前的容性電流，它一方面通過磁勢平衡，產生對電機的助磁作用、使定子主繞組的激磁電流減小，另一方面又與調節繞組中產生的滯后的感性電流疊加，使總的電流有效值減小，降低調節繞組的損耗和發熱。（*該技術在2012年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
?本專利技術涉及一種三相繞線轉子異步電動機、特別是一種自耦內補償的內反饋調速電動機，適用于所有采用電機調速拖動的設備。在現有技術中，調速電動機多為由定子鐵芯和其上嵌放的定子主繞組及機座組成的定子、轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組及轉軸組成的轉子、裝在轉軸上且連接轉子繞組的集電環及其電刷構成的普通三相繞線轉子異步電動機，構成的傳統的串級調速系統是從電機外部串入一個與電機轉子感應電勢方向相同或相反的可調附加電勢實現調速的，這種調速系統由普通的三相繞線轉子異步電動機、可控硅變流裝置、平波電抗器、逆變變壓器等組成，調速產生的轉差功率由電機的定子主繞組自電網吸收進來，再經轉子、可控硅變流裝置、平波電抗器、逆變變壓器饋回電網，因而，構成的這種調速系統除存在著結構復雜、系統龐大、造價高之缺點外，還存在著無謂的轉差功率的循環傳輸造成的損耗增大、效率降低之不足，而且對電網有污染。1987年1月7日出版的中國專利技術專利公報第3卷第1號公開的、申請號為85104845的逆變型無整-->流子三相換向器電動機，它是在電機定子鐵芯上再嵌放一個調節繞組且使調節繞組經變流裝置和裝在電機轉軸上的集電環及其電刷與轉子繞組聯接、為轉子提供頻率相同而幅值可調的附加電勢的內反饋調速電動機，雖能克服前述的傳統的串級調速系統之不足，但由于受超前換流電力電子器件（GTO、GTR）制造水平及其經濟性的約束，其配置的變流裝置仍由普通晶閘管所構成，控制方式為滯后相位控制，因此在該內反饋調速電動機工作時，其調節繞組電流中含有感性無功分量，這一感性無功分量對電機有去磁作用，使電機激磁阻抗減小，從而造成電機定子主繞組的激磁電流增大，導致該內反饋調速電動機損耗增大、溫升增高、功率因數降低，特別是當變流裝置的逆變角β接近90°時，情況更壞，調節繞組中的電流完全是感性無功電流，這將導致電機定子主繞組電流超過額定值，嚴重時不能正常工作。本專利技術的目的在于克服上述現有技術的不足，而提供一種自耦內補償的內反饋調速電動機。本專利技術的目的可以通過這樣的技術方案來實現：這種自耦內補償的內反饋調速電動機，它包括：定子鐵芯和其上同槽嵌放的定子主繞組、調節繞組、補償繞組及機座組成的定子，轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組及轉軸組成的轉子，裝在轉軸上且連接轉子繞組的集電環（K、L、M）及其電刷，變流裝置，由三支接成Y形或接成△形的電容構成的補償電容器，而所述的調節繞組和補償繞組-->的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，補償繞組的每相繞組的一端分別連接于調節繞組的R、S、T三個端點上，補償繞組的每相繞組的另一端（A、B、C）分別連接于補償電容器的三個端上，調節繞組的R、S、T三個端點還通過變流裝置分別連接于裝在轉軸上且連接轉子繞組的集電環（K、L、M）的電刷上。上述的調節繞組可以接成Y形;也可以接成△形。本專利技術的目的還可以通過下述的技術方案來實現：這種自耦內補償的內反饋調速電動機，它包括：定子鐵芯和其上同槽嵌放的定子主繞組、調節繞組、補償繞組及機座組成的定子，轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組及轉軸組成的轉子，裝在轉軸上且連接轉子繞組的集電環（K、L、M）及其電刷，變流裝置，由三支接成Y形或接成△形的電容構成的補償電容器，而所述的調節繞組和補償繞組的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，調節繞組和補償繞組的同相的相繞組串聯構成一新繞組的相繞組，這一新繞組接成△形，新繞組的A、B、C三個端點分別連接于補償電容器的三個端上，調節繞組與補償繞組的同相相繞組的R、S、T三個連接點還通過變流裝置分別連接于裝在轉軸上且連接轉子繞組的集電環（K、L、M）的電刷上。上述本專利技術所提供的自耦內補償的內反饋調速電動機的定子主繞組可以接成△形;也可以接成Y形。為抑制諧波電流和振蕩還可以在上述自耦內補償的內反饋調-->速電動機的補償繞組和補償電容器間串入限流電抗器。本專利技術所提供的這種自耦內補償的內反饋調速電動機，結構簡單，定子上設置的調節繞組可通過變流裝置、裝在電動機轉軸上且連接轉子繞組的集電環（K、L、M）及其電刷向轉子繞組提供同頻率、而幅值可調的附加電勢，只要通過變流裝置調節提供給轉子繞組的附加電勢的幅值，即可實現電機的平滑無級調速;而補償電容器在補償繞組端實施的電容補償，能使自耦聯接的調節繞組和補償繞組產生超前的容性電流，這一超前的容性電流，一方面通過磁勢平衡，產生對電機的助磁作用，使定子主繞組的激磁電流減小，另一方面又與調節繞組中產生的滯后的感性電流疊加，使總的電流有效值減小，從而降低調節繞組的損耗和發熱，因此既改善了電機的功率因數，又減小了損耗，提高了電機的效率，還可減小電機的體積、降低電機的造價。本專利技術所提供的這種自耦內補償的內反饋調速電動機，由于在定子鐵芯上設置了和調節繞組極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放、還與調節繞組自耦聯接的連接補償電容器的補償繞組，較好地解決了受轉子繞組電壓較低的影響，調節繞組的電壓較低，對調節繞組進行電容補償時，調節繞組電壓偏低補償電容器額定電壓較多要造成補償電容器容量浪費、補償費用增大，而與調節繞組電壓匹配的低額定電壓電容器制造成本又太高的矛盾。-->下面將結合實施例及其附圖對本專利技術作進一步的詳述：圖1為本專利技術實施例1、2、3所提供的自耦內補償的內反饋調速電動機的電氣線路圖。圖2為本專利技術實施例1所提供的自耦內補償的內反饋調速電動機的繞組接線圖。圖3為本專利技術實施例2所提供的自耦內補償的內反饋調速電動機的繞組接線圖。圖4為本專利技術實施例3所提供的自耦內補償的內反饋調速電動機的繞組接線圖。參照附圖1、2，本專利技術實施例1所提供的自耦內補償的內反饋調速電動機，它包括：定子鐵芯和其上同槽嵌放的接成△形的定子主繞組1、接成Y形的調節繞組3、補償繞組4及機座組成的定子，轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組2及轉軸組成的轉子，裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）及其電刷，變流裝置5，由三支接成Y形的電容構成的補償電容器6，為抑制諧波電流和振蕩而串在補償繞組4的每相繞組與補償電容器6間的限流電抗器7，而所述的調節繞組3和補償繞組4的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，補償繞組4的每相繞組的一端分別連接于調節繞組3的R、S、T三個端點上，補償繞組4的每相繞組的另一端（A、B、C）分別通過一支限流電抗器7連接于補償電容器6的三個端上，調節繞組3的R、S、T三個端點還通過變流裝置-->5分別連接于裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）的電刷上。圖中w、u、v為定子主繞組1的三相交流電源輸入端。參照附圖1、3，本專利技術實施例2所提供的自耦內補償的內反饋調速電動機，它包括：定子鐵芯和其上同槽嵌放的接成Y形的定子主繞組1、接成△形的調節繞組3、補償繞組4及機座組成的定子，轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組2及轉軸組成的轉子，裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）及其電刷，變流裝置5，由三支接成Y形的電容構成的補償電容器6，為抑制諧波電流和振蕩而串在補償繞組4的每相繞組與補償電容器6間的限流電抗器7，而所述的調節繞組3和補償繞組4的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，補償繞組4的每相繞組的一端分別連接于調節繞組3的R、S、T三個端點上，而補償繞組4的每本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自耦內補償的內反饋調速電動機，具有定子鐵芯和其上同槽嵌放在定子主繞組１及接成Ｙ形的調節繞組３、機座、轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組２及轉軸組成的轉子、裝在轉軸上且連接轉子繞組２的集電環（Ｋ、Ｌ、Ｍ）及其電刷、變流裝置５，其特征在于：定子鐵芯上還設置有補償繞組４，補償繞組４和調節繞組３的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，補償繞組４的每相繞組的一端分別連接于調節繞組３的Ｒ、Ｓ、Ｔ三個端點上，補償繞組４的每相繞組的另一端（Ａ、Ｂ、Ｃ）分別連接于由三支接成Ｙ形的電容構成的補償電容器６的三個端上，調節繞組３的Ｒ、Ｓ、Ｔ三個端點仍通過變流裝置５分別連接于裝在轉軸上且連接轉子繞組２的集電環（Ｋ、Ｌ、Ｍ）的電刷上。

【技術特征摘要】
1、一種自耦內補償的內反饋調速電動機，具有定子鐵芯和其上同槽嵌放的定子主繞組1及接成Y形的調節繞組3、機座、轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組2及轉軸組成的轉子、裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環(K、L、M)及其電刷、變流裝置5，其特征在于：定子鐵芯上還設置有補償繞組4，補償繞組4和調節繞組3的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，補償繞組4的每相繞組的一端分別連接于調節繞組3的R、S、T三個端點上，補償繞組4的每相繞組的另一端(A、B、C)分別連接于由三支接成Y形的電容構成的補償電容器6的三個端上，調節繞組3的R、S、T三個端點仍通過變流裝置5分別連接于裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環(K、L、M)的電刷上。2、一種自耦內補償的內反饋調速電動機，具有定子鐵芯和其上同槽嵌放的定子主繞組1及接成Y形的調節繞組3、機座、轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組2及轉軸組成的轉子、裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）及其電刷、變流裝置5，其特征在于：定子鐵芯上還設置有補償繞組4，補償繞組4和調節繞組3的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，補償繞組4的每相繞組的一端分別連接于調節繞組3的R、S、T三個端上，補償繞組4的每相繞組的另一端（A、B、C）分別連接于由三支接成△形的電容構成的補償電容器6的三個端上，調節繞組3的R、S、T三個端點仍通過變流裝置5分別連接于裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）的電刷上。3、一種自耦內補償的內反饋調速電動機，具有定子鐵芯和其上嵌放的定子主繞組1、機座、轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組2及轉軸組成的轉子、裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）及其電刷、變流裝置5，其特征在于：定子鐵芯上還與定子主繞組1同槽嵌放設置有接成△形的調節繞組3和補償繞組4，補償繞組4和調節繞組3的極對數與繞向均相同且各對應極相組線圈同槽嵌放，補償繞組4的每相繞組一端分別連接于調節繞組3的R、S、T三個端點上，補償繞組4的每相繞組的另一端（A、B、C）分別連接于由三支接成Y形的電容構成的補償電容器6的三個端上，調節繞組3的R、S、T三個端點還通過變流裝置5分別連接于裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）的電刷上。4、一種自耦內補償的內反饋調速電動機，具有定子鐵芯和其上嵌放的定子主繞組1、機座、轉子鐵芯和其上嵌放的轉子繞組2及轉軸組成的轉子、裝在轉軸上且連接轉子繞組2的集電環（K、L、M）及其電刷、變流裝置5，其特征在于：定子鐵...

【專利技術屬性】
技術研發人員：屈維謙，
申請(專利權)人：屈維謙，
類型：發明
國別省市：13[中國|河北]