CN111446822A - 一种ec电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种EC电机，涉及电机领域。限制EC电机寿命的主要原因在于母线电容，母线电容常规使用铝电解电容，延长铝电解电容的寿命或者可以便利的更换铝电解电容成为延长EC电机寿命的关键。本发明包括ECM电机本体和与ECM电机本体可拆卸连接的ECM控制器，ECM控制器包括控制器外罩、母线电容、电容固定支架和控制电路板，母线电容通过电容固定支架可拆卸地固定于电容槽内，并与控制电路板可拆卸地电连接，母线电容与控制器外罩罩壁之间设置矽胶片导热，电容槽内设有热敏电阻连接到控制电路板。通过可拆卸结构可方便地实现母线电容的更换安装通过方便地更换母线电容，并通过温度监控和提升导热效果实现对EC电机寿命的延长。
Description
技术领域
本发明涉及电机领域，尤其涉及一种EC电机。
背景技术
随着通风技术的发展，工业送风行业智能化、节能化的要求也越来越高，传统AC电机随着新能效要求的推出，正在逐步被节能、高效、智能集成的EC电机所取代，目前国外市场产品更新换代，推进速度相当快，国内市场也紧随其后，EC电机将进入大爆发阶段，EC电机在大幅替代AC电机应用的同时，市场也提出了更加苛刻的15年及以上的长寿命要求，特别是地铁、高铁、隧道、5G数据中心等行业，要求寿命更达20年及以上，所以目前常规的EC电机远远无法满足要求，因此新型的长寿命的EC电机被市场所迫切需要。
限制EC电机寿命的最主要的原因在于母线电容，母线电容常规会使用铝电解电容，铝电解电容会随着使用时间的加长，内部的电解液会逐步干涸，所以滤波、稳压的性能也会随之下降，最终系统会因为电源品质问题而导致系统自身保护，从而无法正常工作。因此何如延长铝电解电容的寿命或者可以简洁、便利的更换铝电解电容成为了延长EC电机寿命的最重要关键点。
因此，设计一种新型EC电机系统，即何如延长铝电解电容的寿命或者简洁、便利的更换铝电解电容是非常有必要的。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种EC电机，以延长EC电机寿命为目的。为此，本发明采取以下技术方案。
一种EC电机，包括ECM电机本体和位于ECM电机本体左侧并与ECM电机本体连接一体的ECM控制器，所述的ECM控制器包括控制器外罩、母线电容、电容固定支架和控制电路板，所述的母线电容、电容固定支架和控制电路板设于控制器外罩内，所述的控制器外罩与ECM电机本体之间为可拆卸结构，所述的控制器外罩内设有电容槽，所述的电容固定支架设于电容槽内，所述的母线电容可拆卸地固定于电容固定支架上并与控制电路板可拆卸地电连接。通过可拆卸结构可方便地实现母线电容的更换安装，在母线电容寿命到期或损坏的情况下，通过方便地更换母线电容实现对EC电机寿命的延长，通过把母线电容设于电容槽内，与控制电路板分开安装，节省了控制电路板的面积，节省了成本，合理利用了控制器外罩内的空间，提升了EC电机的功率密度。
作为优选技术手段：所述的电容槽向右敞口，所述的电容固定支架左右向贯通，母线电容的左端面通过矽胶片与电容槽槽底的控制器外罩的罩壁相贴。通过矽胶片可以快速的把母线电容的热量传导到控制器外罩进行散热，能够有效提升散热效果。
作为优选技术手段：所述的电容槽内设有热敏电阻作为测温元件，所述的热敏电阻连接到控制电路板上。在母线电容温度上升到一定程度后，控制电路板可以根据对母线电容温度实时检测的对EC电机进行适应性运行调节，在超出温度上限时进行限功率运行，必要时自动控制停机并进行过温报警，实现母线电容的过温保护，有效保障电机的运行安全性，提高电机运行寿命。
作为优选技术手段：所述的母线电容通过金属导电条与控制电路板连接，用金属螺丝锁紧。可方便地实现拆卸，便于更换母线电容。
作为优选技术手段：所述的控制器外罩外表面设有散热筋。可以有效提升控制器外罩的散热面积，提升散热效果。
作为优选技术手段：所述的ECM电机本体的出轴上设置扇叶，吹风朝向ECM电机本体，所述的控制器外罩和ECM电机本体的外周侧均设有轴向的散热筋。通过把风吹向ECM电机本体和ECM控制器，风从周侧和弯曲端面处的散热筋间穿过，可以更好地提升散热效果。
作为优选技术手段：所述的控制器外罩的左端面设有可拆卸的接线仓盖。便于接线。
作为优选技术手段：所述的控制器外罩的右端与ECM电机本体的左端罩之间通过外周的螺栓连接固定，所述的ECM电机本体的左端罩的左端面设有环绕的凹槽，凹槽的内侧设有环绕的向左凸起的定位筋，所述的控制器外罩的右端与凹槽和定位筋相配。便于控制器外罩与ECM电机本体的连接固定，定位准确，连接方便。
作为优选技术手段：所述的ECM电机本体的左端罩设有左右贯穿的线缆孔以贯通ECM电机本体内部和ECM控制器内部。便于ECM电机本体内部出线与ECM控制器连接。
作为优选技术手段：所述的控制器外罩的侧壁内侧设有多个控制电路板的固定台，控制电路板通过金属螺丝与固定台连接固定。可方便实现控制电路板的连接固定和拆卸。
作为优选技术手段：所述的电容固定支架为塑料绝缘支架。塑料绝缘支架可有效提升绝缘安全效果，且塑料成本低。
有益效果：通过可拆卸结构可方便地实现母线电容的更换安装，拆解维护方便，在母线电容寿命到期或损坏的情况下，通过方便地更换母线电容实现对EC电机寿命的延长；通过提升散热效果和通过基于对母线电容温度实时检测的降温安全运行模式，可更好地提升电机使用寿命。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明爆破示意图。
图3是本发明母线电容位置示意图。
图4是本发明扇叶风向示意图。
图5是本发明ECM电机本体的左端罩结构示意图。
图中：1-ECM电机本体；2-ECM控制器；3-扇叶；101-左端罩；10101-凹槽；10102-定位筋；10103-线缆孔；201-控制器外罩；202-母线电容；203-电容固定支架；204-控制电路板；205-矽胶片；206-热敏电阻；207-金属导电条；208-接线仓盖；20101-电容槽；20102-固定台。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如图1-5所示，一种EC电机，包括ECM电机本体1和位于ECM电机本体1左侧并与ECM电机本体1连接一体的ECM控制器2，ECM控制器2包括控制器外罩201、母线电容202、电容固定支架203和控制电路板204，母线电容202、电容固定支架203和控制电路板204设于控制器外罩201内，控制器外罩201与ECM电机本体1之间为可拆卸结构，控制器外罩201内设有电容槽20101，电容固定支架203设于电容槽20101内，母线电容202可拆卸地固定于电容固定支架203上并与控制电路板204可拆卸地电连接。
为了实现较好地散热效果，电容槽20101向右敞口，电容固定支架203左右向贯通，母线电容202的左端面通过矽胶片205与电容槽20101槽底的控制器外罩201的罩壁相贴。通过矽胶片205可以快速的把母线电容202的热量传导到控制器外罩201进行散热，能够有效提升导热效果，实现较好地散热。
为了保障电机的运行安全性，电容槽20101内设有热敏电阻206作为测温元件，热敏电阻206连接到控制电路板204上。在母线电容202温度上升到一定程度后，控制电路板204可以根据对母线电容202温度实时检测的对EC电机进行适应性运行调节，在超出温度上限时进行限功率运行，必要时自动控制停机并进行过温报警，实现母线电容202的过温保护，有效保障电机的运行安全性，提高电机运行寿命。
为了方便拆卸，母线电容202通过金属导电条207与控制电路板204连接，用金属螺丝锁紧。可方便地实现拆卸，便于更换母线电容202。
为了提升散热效果，控制器外罩201外表面设有散热筋。可以有效提升控制器外罩201的散热面积，提升散热效果。
为了更好地提升散热效果，ECM电机本体1的出轴上设置扇叶3，吹风朝向ECM电机本体1，控制器外罩201和ECM电机本体1的外周侧均设有轴向的散热筋。通过把风吹向ECM电机本体1和ECM控制器2，风从周侧和弯曲端面处的散热筋间穿过，可以更好地提升散热效果。
为了便于接线，控制器外罩201的左端面设有可拆卸的接线仓盖208。便于接线。
为了方便连接固定，控制器外罩201的右端与ECM电机本体1的左端罩101之间通过外周的螺栓连接固定，ECM电机本体1的左端罩101的左端面设有环绕的凹槽10101，凹槽10101的内侧设有环绕的向左凸起的定位筋10102，控制器外罩201的右端与凹槽10101和定位筋10102相配。便于控制器外罩201与ECM电机本体1的连接固定，定位准确，连接方便。
为了实现ECM电机本体1内部出线，ECM电机本体1的左端罩101设有左右贯穿的线缆孔10103以贯通ECM电机本体1内部和ECM控制器2内部。便于ECM电机本体1内部出线与ECM控制器2连接。
为了实现对控制电路板204的连接固定，控制器外罩201的侧壁内侧设有3个控制电路板204的固定台20102，控制电路板204通过金属螺丝与固定台20102连接固定。可方便实现控制电路板204的连接固定和拆卸。
为了提升安全性，电容固定支架203为塑料绝缘支架。塑料绝缘支架可有效提升绝缘安全效果，且塑料成本低。
本实例中，热敏电阻206采用NTC电阻；金属螺丝采用铜螺丝；金属导电条207采用铜条；固定控制器外罩201的外周螺栓共4个，按90度环绕排列。
EC电机运行时，控制电路板204实时检测母线电容202附近的温度，当母线电容202附近温度≥临界值时，EC电机率先进入限功率运行状态，当经过一段时间后，如温度降低至临界值以下，那么电机将保持限功率运行，如母线电容202温度仍然没有降低至临界值以下，EC电机在限功率运行的基础上进入间接性运行模式，即运行两分钟，停止两分钟，如此循环运行。当经过一段时间后，如温度降低至临界值以下，那么电机将保持间接性运行，如母线电容202温度仍然没有降低至临界值以下，那么电机将停止运行，电机进入过温报警。
通过优化母线电容202的安装、导热，易拆解、维护方面，延长EC电机的寿命，通过热敏电阻206实时检测母线电容202温度，根据不同的情况进入不同的运行模式，从而降低温升，结合这些措施使EC电机的寿命大大延长，符合一些特种行业对EC电机20年寿命的要求，同时相比于直接更换EC电机或者EC电机控制器等这些方法大大降低了成本。
以上图1-5所示的一种EC电机是本发明的具体实施例，已经体现出本发明突出的实质性特点和显著进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种EC电机，其特征在于：包括ECM电机本体（1）和位于ECM电机本体（1）左侧并与ECM电机本体（1）连接一体的ECM控制器（2），所述的ECM控制器（2）包括控制器外罩（201）、母线电容（202）、电容固定支架（203）和控制电路板（204），所述的母线电容（202）、电容固定支架（203）和控制电路板（204）设于控制器外罩（201）内，所述的控制器外罩（201）与ECM电机本体（1）之间为可拆卸结构，所述的控制器外罩（201）内设有电容槽（20101），所述的电容固定支架（203）设于电容槽（20101）内，所述的母线电容（202）可拆卸地固定于电容固定支架（203）上并与控制电路板（204）可拆卸地电连接。
2.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的电容槽（20101）向右敞口，所述的电容固定支架（203）左右向贯通，母线电容（202）的左端面通过矽胶片（205）与电容槽（20101）槽底的控制器外罩（201）的罩壁相贴。
3.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的电容槽（20101）内设有热敏电阻（206）作为测温元件，所述的热敏电阻（206）连接到控制电路板（204）上。
4.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的母线电容（202）通过金属导电条（207）与控制电路板（204）连接，用金属螺丝锁紧。
5.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的控制器外罩（201）外表面设有散热筋。
6.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的ECM电机本体（1）的出轴上设置扇叶（3），吹风朝向ECM电机本体（1），所述的控制器外罩（201）和ECM电机本体（1）的外周侧均设有轴向的散热筋。
7.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的控制器外罩（201）的左端面设有可拆卸的接线仓盖（208）。
8.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的控制器外罩（201）的右端与ECM电机本体（1）的左端罩（101）之间通过外周的螺栓连接固定，所述的ECM电机本体（1）的左端罩（101）的左端面设有环绕的凹槽（10101），凹槽（10101）的内侧设有环绕的向左凸起的定位筋（10102），所述的控制器外罩（201）的右端与凹槽（10101）和定位筋（10102）相配。
9.根据权利要求1所述的一种EC电机，其特征在于：所述的ECM电机本体（1）的左端罩（101）设有左右贯穿的线缆孔（10103）以贯通ECM电机本体（1）内部和ECM控制器（2）内部。
10.根据权利要求4所述的一种EC电机，其特征在于：所述的控制器外罩（201）的侧壁内侧设有多个控制电路板（204）的固定台（20102），控制电路板（204）通过金属螺丝与固定台（20102）连接固定。
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2020
- 2020-05-08 CN CN202010381328.8A patent/CN111446822A/zh active Pending
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