專利名稱：交流異步電動機及其換相起動法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于交流異步電動機起動技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種交流異步電動機及其換 相起動法，特別適用于電動車用的交流異步電動機。
背景技術(shù)：
隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，三相鼠籠式異步電機已成為電動傳動的主流。目 前常用的起動方法有星-三角起動方法、電抗器減壓起動方法、自耦變壓器起動方法和延 邊三角形起動方法，而這些起動方法存在一些缺點，星-三角起動方法只適用于空載或者 輕載起動的場合，電抗器減壓起動方法和自耦變壓器起動方法均適用于重載或者滿載起動 的場合，但是使用這兩種方式起動時需要增加設(shè)備，費用較高，延邊三角形起動方法一般適 用于重載起動的場合，但電機定子繞組比較復(fù)雜，且具有九個接線端子，電機制造工藝繁 瑣，控制線路復(fù)雜且控制方式較麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于重載起動、接線簡單、費用較低且電動機控制方式簡 單的交流異步電動機及其換相起動法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第一種技術(shù)方案是一種交流異步電動機，其創(chuàng)新點 在于該電動機包括6組定子線圈U” U2, V1, \、W1, W2，其中，定子線圈U1的端首與定子線 圈U2的端首并接且引出接線端子IU ；定子線圈V1的端首與定子線圈V2的端首并接且引出 接線端子IV ；定子線圈W1的端首與定子線圈W2的端首并接且引出接線端子IW ；定子線圈 U2的端尾與定子線圈V1的端尾并接且引出接線端子2V ；定子線圈U1的端尾與定子線圈W2 的端尾并接且引出接線端子2U ；定子線圈V2的端尾與定子線圈W1的端尾并接且引出接線 端子2W，電動機的6組定子線圈U1,U2, V1, V2, W1, W2共形成6個接線端子1U、1V、1W、2U、2V、 21為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第二種技術(shù)方案是一種交流異步電動機換相起動 法，具有交流異步電動機，其創(chuàng)新點在于
該電動機包括6組定子線圈Up U2、Vp V2、Wp W2,其中，定子線圈U1的端首與定子線圈 U2的端首并接且引出接線端子IU ；定子線圈V1的端首與定子線圈V2的端首并接且引出接 線端子IV ；定子線圈W1的端首與定子線圈W2的端首并接且引出接線端子IW ；定子線圈U2 的端尾與定子線圈V1的端尾并接且引出接線端子2V ；定子線圈U1的端尾與定子線圈W2 的端尾并接且引出接線端子2U ；定子線圈V2的端尾與定子線圈W1的端尾并接且引出接線 端子2W，電動機的6組定子線圈U1,U2, V1, V2, W1, W2共形成6個接線端子1U、1V、1W、2U、2V、 2W ；
起動時，該電動機的接線端子IU、IV、Iff分別與A、B、C三相電源輸出端連接，且接線端 子2U、2V、2W開路，定子線圈為三角形(Δ)接法，此時， 定子線圈U2與V1串聯(lián)后為U相繞組， 定子線圈V2與W1串聯(lián)后為V相繞組，定子線圈U1與W2串聯(lián)后為W相繞組；
然后，將接線端子2U、2V、2W短接，電動機進(jìn)入運行狀態(tài)，定子線圈為星形(Y)接法，此
時，
定子線圈U1與U2并接后為U相繞組， 定子線圈V1與V2并接后為V相繞組， 定子線圈W1與W2并接后為W相繞組。本發(fā)明所具有的積極效果是由于本發(fā)明的電動機包括6組定子線圈Upm U2，其中，定子線圈U1的端首與定子線圈U2的端首并接且引出接線端子IU ；定子線圈V1 的端首與定子線圈V2的端首并接且引出接線端子IV ；定子線圈W1的端首與定子線圈W2的 端首并接且引出接線端子IW ；定子線圈U2的端尾與定子線圈V1的端尾并接且引出接線端 子2V ；定子線圈U1的端尾與定子線圈W2的端尾并接且引出接線端子2U ；定子線圈V2的端 尾與定子線圈W1的端尾并接且引出接線端子2W，電動機的6組定子線圈U” U2, V1, \、W1, W2共形成6個接線端子1U、1V、1W、2U、2V、2W;起動時，該電動機的接線端子1U、IV、IW分別 與A、B、C三相電源輸出端連接，且接線端子2U、2V、2W開路，定子線圈為三角形(Δ)接法， 此時，
定子線圈U2與V1串聯(lián)后為U相繞組， 定子線圈V2與W1串聯(lián)后為V相繞組， 定子線圈U1與W2串聯(lián)后為W相繞組；
然后，將接線端子2U、2V、2W短接，電動機進(jìn)入運行狀態(tài)，定子線圈為星形(Y)接法，此
時，
定子線圈U1與U2并接后為U相繞組， 定子線圈V1與V2并接后為V相繞組，
定子線圈W1與W2并接后為W相繞組，由上述所知，本發(fā)明電動機的定子線圈V1在由起 動轉(zhuǎn)換為運行時由U相換為V相，定子線圈W1在由起動轉(zhuǎn)換為運行時由V相換為W相，定子 線圈U1在由起動轉(zhuǎn)換為運行時由W相換為U相，電動機起動時，定子線圈為三角形(Δ)接 法，運行時，定子線圈為星形(Y)接法，本方法適用于重載起動的場合，該電動機包括6組定 子線圈R、U2 JpV2JpW2，且只具有6個接線端子，接線方式簡單、控制簡單，相比與星-三 角起動方法，本發(fā)明適用于重載起動場合，相比于電抗器減壓起動方法和自耦變壓器起動 方法，本發(fā)明起動時無需增加設(shè)備，費用比較低，相比于延邊三角形起動方法，本發(fā)明的電 動機具有6個接線端子，接線方式以及控制非常簡單。


圖1是本發(fā)明交流異步電動機定子線圈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明交流異步電動機起動時定子線圈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明交流異步電動機運行時定子線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1所示，一種交流異步電動機，該電動機包括6組定子線圈U。U2, V1, \、W1,W2，其中，定子線圈仏的端首與定子線圈U2的端首并接且引出接線端子IU ；定子線圈V1的 端首與定子線圈V2的端首并接且引出接線端子IV ；定子線圈W1的端首與定子線圈W2的端 首并接且引出接線端子IW ；定子線圈U2的端尾與定子線圈V1的端尾并接且引出接線端子 2V ；定子線圈U1的端尾與定子線圈W2的端尾并接且引出接線端子2U ；定子線圈V2的端尾 與定子線圈W1的端尾并接且引出接線端子2W，電動機的6組定子線圈&、U2 J1J2J1J2共 形成6個接線端子1U、1V、1W、2U、2V、2W。如圖1、2、3所示，一種交流異步電動機換相起動法，具有交流異步電動機，該電動 機包括6組定子線圈HHWpW2，其中，定子線圈U1的端首與定子線圈隊的端首并 接且引出接線端子IU ；定子線圈V1的端首與定子線圈V2的端首并接且引出接線端子IV;定 子線圈W1的端首與定子線圈W2的端首并接且引出接線端子IW ；定子線圈U2的端尾與定子 線圈V1的端尾并接且引出接線端子2V ；定子線圈U1的端尾與定子線圈W2的端尾并接且 引出接線端子2U ；定子線圈V2的端尾與定子線圈W1的端尾并接且引出接線端子2W，電動機 的6組定子線圈H \、\、W” W2共形成6個接線端子1U、IV、1W、2U、2V、2W ；
起動時，該電動機的接線端子1U、IV、Iff分別與A、B、C三相電源輸出端連接，且接線端 子2U、2V、2W開路，定子線圈為三角形(Δ)接法，此時， 定子線圈U2與V1串聯(lián)后為U相繞組， 定子線圈V2與W1串聯(lián)后為V相繞組， 定子線圈U1與W2串聯(lián)后為W相繞組；
然后，將接線端子2U、2V、2W短接，電動機進(jìn)入運行狀態(tài)，定子線圈為星形(Y)接法，此
時，
定子線圈U1與U2并接后為U相繞組， 定子線圈V1與V2并接后為V相繞組， 定子線圈W1與W2并接后為W相繞組。由上述所知，本發(fā)明交流異步電動機定子線圈V1在由起動轉(zhuǎn)換為運行時由U相換 為V相，定子線圈W1在由起動轉(zhuǎn)換為運行時由V相換為W相，定子線圈U1在由起動轉(zhuǎn)換為 運行時由W相換為U相，交流異步電動機起動時，定子線圈為三角形(Δ)接法，運行時，定子 線圈為星形(Y)接法，
假設(shè)每個線圈的阻抗為Z，電網(wǎng)供給的電壓為U, 換相起動時相電壓υ Φ =U
相電流 Istl，=U/(2*Z)=0. 5U/Z
線電流Isti=月Istl，h 直接起動時相電壓υΦ=^線電流 Ist2=Ist2，=
比較分析得知
Ml
^mU
*
U
言1
了3·
U_
J
即換相起動時由電網(wǎng)供給的起動電流僅為直接起動的3/4 ；
由于起動轉(zhuǎn)矩與每組線圈的電壓平方成正比，直接起動時每相線圈所承受的電壓為 ，而換相起動時每相線圈所承受的電壓為&，因而，
Tsi\ ~ ( U^ ~ 3
即換相起動時的起動轉(zhuǎn)矩為直接起動時的3/4。
本發(fā)明的換相起動法方法是介于直接起動與星三角起動法之間的一種新型起動 方法，起動電流小、起動轉(zhuǎn)矩高，適用于重載起動的場合，該變頻電機包括6組定子線圈U” U2、V1, V2, W1, W2,且只具有6個接線端子，接線方式簡單、且控制簡單。
權(quán)利要求
1.一種交流異步電動機，其特征在于該電動機包括6組定子線圈UpU2JpV2 JpW2, 其中，定子線圈U1的端首與定子線圈U2的端首并接且引出接線端子IU ；定子線圈V1的端 首與定子線圈V2的端首并接且引出接線端子IV ；定子線圈W1的端首與定子線圈W2的端首 并接且引出接線端子IW ；定子線圈U2的端尾與定子線圈V1的端尾并接且引出接線端子2V ； 定子線圈U1的端尾與定子線圈W2的端尾并接且引出接線端子2U ；定子線圈V2的端尾與定 子線圈W1的端尾并接且引出接線端子2W，電動機的6組定子線圈U” U2, V1, V2, W1, W2共形 成 6 個接線端子 1U、1V、1W、2U、2V、2W。
2.一種交流異步電動機換相起動法，具有交流異步電動機，其特征在于該電動機包括6組定子線圈仏、U2、Vp V2、Wp W2,其中，定子線圈U1的端首與定子線圈 U2的端首并接且引出接線端子IU ；定子線圈V1的端首與定子線圈V2的端首并接且引出接 線端子IV ；定子線圈W1的端首與定子線圈W2的端首并接且引出接線端子IW ；定子線圈U2 的端尾與定子線圈V1的端尾并接且引出接線端子2V ；定子線圈U1的端尾與定子線圈W2 的端尾并接且引出接線端子2U ；定子線圈V2的端尾與定子線圈W1的端尾并接且引出接線 端子2W，電動機的6組定子線圈U1,U2, V1, V2, W1, W2共形成6個接線端子1U、1V、1W、2U、2V、 2W ；起動時，該電動機的接線端子IU、IV、Iff分別與A、B、C三相電源輸出端連接，且接線端 子2U、2V、2W開路，定子線圈為三角形(Δ)接法，此時， 定子線圈U2與V1串聯(lián)后為U相繞組， 定子線圈V2與W1串聯(lián)后為V相繞組， 定子線圈U1與W2串聯(lián)后為W相繞組；然后，將接線端子2U、2V、2W短接，電動機進(jìn)入運行狀態(tài)，定子線圈為星形(Y)接法，此時，定子線圈U1與U2并接后為U相繞組， 定子線圈V1與V2并接后為V相繞組， 定子線圈W1與W2并接后為W相繞組。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種交流異步電動機及其換相起動法，該電動機包括6組定子線圈U1、U2、V1、V2、W1、W2，其中，U1的端首與U2的端首并接且引出接線端子1U；V1的端首與V2的端首并接且引出接線端子1V；W1的端首與W2的端首并接且引出接線端子1W；U2的端尾與V1的端尾并接且引出接線端子2V；U1的端尾與W2的端尾并接且引出接線端子2U；V2的端尾與W1的端尾并接且引出接線端子2W，所述6組定子線圈具有6個接線端子；起動時，該電動機的接線端子1U、1V、1W分別與三相電源輸出端連接，定子線圈為三角形接法；運行時，定子線圈為星形接法。本發(fā)明適用于重載起動、接線簡單、費用較低且電機控制方式簡單。
文檔編號H02P1/26GK102142752SQ20101055365
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者何龍真, 沈迎, 沈金華, 王韶華, 蔣端各, 邱平岳, 郭秀河 申請人:常州市裕成富通電機有限公司