CN87217207U - 罩极起动式单相异步电动机 - Google Patents
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Abstract
一种由定子和转子组成的罩极起动式单相异步电动机。其定子上有一个主绕组与一个在空间上相差30°～50°电角度的副绕组，副绕组并接一个起动开关，副绕组与主绕组互相串联，它们的两端引出作为电源的接线端。本实用新型在不需要正反转的场合，可以代替现有的Bo型单相异步电动机，或在要求起动转矩为0.5倍至1.5倍额定转矩的场合使用。而它所用的铜线或矽钢片比相同规格的Bo型单相异步电动机少。
Description
本实用新型属单相异步电动机技术领域。
目前单相异步电动机一般有以下几种类型：单相电阻起动异步电动机、单相电容起动异步电动机、单相电容运转异步电动机、单相电容起动与运转异步电动机和单相罩极式异步电动机。与本实用新型较为接近的是单相电阻起动异步电动机和单相罩极式异步电动机。
单相电阻起动异步电动机即BO型单相异步电动机，它的定子铁心上有两套绕组，一套是主绕组，也叫工作绕组或运行绕组；一套是副绕组，也叫起动绕组。主副绕组在定子中的位置，在空间上相差90°电角度，副绕组通过一个起动开关和主绕组并联到单相电源上。当转子转速转到同步速的75％左右时，起动开关断开，副绕组脱离电源，只留下主绕组接在电网上，以维持电动机的正常运转。这种电动机的缺点是在正常运行时副绕组没有被利用，致使绕组所需的铜线用量较大。
单相罩极式异步电动机的定子铁心上也设有两套绕组，一套是主绕组，即工作绕组（或称运行绕组）；一套是副绕组，即起动绕组（亦称短路绕组）。主副绕组在定子中的位置，在空间上相差45°电角度。这种电动机的缺点是在电动机起动后进入正常运行时，短路绕组中有很大的电流，使得电动机的效率降低，温升提高。因此，短路绕组的匝数不能设计得多，或绕组的线径不能选大。所以，这种电动机产生的起动转矩很小，它只能使用在轻载起动，即起动转矩要求较小的场合。
本实用新型的目的，在于开发一种在正常运行时副绕组也能够被充分利用，产生的起动转矩比单相罩极异步电动机大的新型单相异步电动机，用以在不需正反转的场合代替现有的单相电阻起动异步电动机。或在要求起动转矩为0.5倍至1.5倍额定转矩的场合使用。而其所用的铜线或矽钢片比相同规格的单相电阻起动异步电动机的用量少。
本实用新型－－罩极起动式单相异步电动机由定子和转子两大部分组成，它的定子铁心上绕有主副两套绕组，主副绕组互相串联，它们的两端引出作为电动机的电源接线端。主副绕组在定子中的位置，在空间上相差θ电角度（θ＝30°～50°，一般为45°）。副绕组与起动开关并联。
图1是罩极起动式单相异步电动机的原理图。其中M是主绕组，A是副绕组，K是起动开关。
电动机起动时，起动开关将副绕组短路，以产生起动转矩。当转子转速转到同步速的75％左右时，起动开关断开，主副绕组串在一起接在电网上正常运行。因此在正常运行中副绕组的电流与主绕组电流相等，为产生较大的起动转矩，即使副绕组的匝数设计得多些，也不会出现单相罩极异步电动机的效率低，温升高的缺点。设计制造时，主副绕组可采用相同的线径，副绕组与主绕组有效匝数的比例根据对起动转矩的要求而定，要求起动转矩越大，这个比值越高。一般若要达到BO型单相异步电动机的国家标准对起动转矩的要求，这个比值大约可取为0.4～0.5。并且应使主副两套绕组有效匝数的总和与BO型单相异步电动机的主绕组的有效匝数大致相等。主副绕组的线径可选取BO型单相异步电动机主绕组相同的线径。这样设计制造出来的罩极起动式单相异步电动机，便可达到与BO型单相异步电动机大致相同的性能。
本实用新型定子上的副绕组占有相当的分量，利用起动开关将其短路，可以产生BO型单相异步电动机国家标准要求的起动转矩。在起动过程中转速升高后利用起动开关将短路断开，副绕组串接到主绕组上进入正常运行，副绕组中的电流与主绕组电流相等，因而克服了单相罩极式异步电动机在正常运行时出现的效率降低，温升提高的缺点，并且由于主副两套绕组有效匝数的总和与BO型单相异步电动机的主绕组匝数大致相等，从而节省了BO型单相异步电动机的副绕组部分，因此制造相同规格的电动机，本实用新型绕组铜线的用量比BO型单相异步电动机少。由于省掉了相当于BO型单相异步电动机的副绕组部分绕组，电动机定子中有些槽排布的导线大为减少。如果采用异形槽设计制造方案时，可以达到比BO型单相异步电动机节省矽钢片的目的。
发明人有如下实施例。
设计制造电压为220V额定功率为370W、4极的罩极起动式单相异步电动机。主副绕组所用铜线的线径均为φ0.85mm。主绕组总串联的导体数为744，副绕组总串联的导体数为304。副绕组与主绕组有效匝数的比例为 304/744 ＝0.4086。主绕组和副绕组绕制在定子的铁心上，两者互相串联，它们的两端引出作为电动机的电源接线端，副绕组与起动开关并联。主副绕组在定子中的位置，在空间上相差45°电角度。图2是主副绕组的分布图。为使主副绕组在空间上相差45°电角度，副绕组就相差1.5个槽。主副绕组共用铜线量为0.7672公斤。
而电压为220V，额定功率为370W、4极的BO型单相异步电动机（BO2－8024）。其主绕组所用铜线的线径为φ0.85mm，总串联的导体数为992，副绕组所用的铜线线径为φ0.47mm，总串联的导体数为712。主副绕组共用铜线量为0.8878公斤。可见本实用新型比BO2－8024电动机节省铜线0.1206公斤。
本实用新型与BO2－8024电动机及BO型单相异步电动机国家标准各项性能比较见下表：
从上表可见，本实用新型的各项性能指标符合BO型单相异步电动机国家标准的要求。因此，在不需要正反转的场合，其可以代替现有BO型单相异步电动机。而它所用的铜线比相同规格的BO型单相异步电动机少，因此造价较低。
Claims (1)
- 一种由定子和转子两部分组成的罩极起动式单相异步电动机，其特征在于定子上有一套主绕组和一套在空间上与主绕组相差30°～50°电角度的副绕组，副绕组并接一个起动开关，副绕组与主绕组互相串联，它们的两端引出作为电动机的电源接线端。
Priority Applications (1)
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| CN 87217207 CN87217207U (zh) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | 罩极起动式单相异步电动机 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 87217207 CN87217207U (zh) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | 罩极起动式单相异步电动机 |
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| CN87217207U true CN87217207U (zh) | 1988-08-31 |
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ID=4831015
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| CN 87217207 Expired - Lifetime CN87217207U (zh) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | 罩极起动式单相异步电动机 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN87217207U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109698661A (zh) * | 2017-10-23 | 2019-04-30 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 电机及其驱动电路 |
| CN113726039A (zh) * | 2021-09-15 | 2021-11-30 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种双绕组定子和自起动同步磁阻电机 |
| CN113839477A (zh) * | 2021-11-04 | 2021-12-24 | 科力尔电机集团股份有限公司 | 一种改进型单相罩极异步电动机 |
| WO2024087529A1 (zh) * | 2022-10-26 | 2024-05-02 | 鸣志电器(太仓)有限公司 | 一种输出力矩可变的驱动模组 |
| GB2628227A (en) * | 2022-10-26 | 2024-09-18 | Moons Electric Taicang Co Ltd | Drive Module with variable output torque |
-
1987
- 1987-12-31 CN CN 87217207 patent/CN87217207U/zh not_active Expired - Lifetime
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