單相異步電機(jī)及采用該單相異步電機(jī)的壓縮的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種單相異步電機(jī)，包括主繞組、副繞組及電容，所述主繞組和副繞組通過(guò)公共端連接，所述電容與副繞組串聯(lián)，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括啟動(dòng)器，所述啟動(dòng)器并接在所述電容的兩端，用于在所述單相異步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)增加啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，所述啟動(dòng)器的初始電阻值R0與所述副繞組的電阻值Ra之間滿足如下條件：0.5*Ra<R0<10*Ra。本實(shí)用新型的單相異步電機(jī)，能夠在提高單相異步電機(jī)的啟動(dòng)能力的同時(shí)，減少對(duì)單相異步電機(jī)安全性的影響，且具有電路簡(jiǎn)單合理、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】單相異步電機(jī)及采用該單相異步電機(jī)的壓縮機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及單相異步電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種單相異步電機(jī)及采用該單相異步電機(jī)的壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，定速空調(diào)用壓縮機(jī)一般使用電容運(yùn)轉(zhuǎn)型單相異步電機(jī)。該電容運(yùn)轉(zhuǎn)型單相異步電機(jī)具有兩個(gè)繞組，其中一個(gè)為主繞組，另一個(gè)為副繞組。該主繞組和副繞組在啟動(dòng)和穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中都通電。
[0003]隨著各國(guó)能效標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，電機(jī)效率要求越來(lái)越高。高效化后，往往會(huì)導(dǎo)致電機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足，不能滿足空調(diào)系統(tǒng)啟動(dòng)性要求。為了提高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，常規(guī)做法如下:做法一是在電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)犧牲部分效率，提高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；做法二是在啟動(dòng)時(shí)副繞組另串接啟動(dòng)電容提高副繞組的啟動(dòng)電流。做法一的缺點(diǎn)為影響壓縮機(jī)的能效；做法二雖然能夠增大電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，但是成本高、變更點(diǎn)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電機(jī)啟動(dòng)后需要開(kāi)關(guān)斷開(kāi)啟動(dòng)電容，在安全性、可靠性和壽命上較易出現(xiàn)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種單相異步電機(jī)及采用該單相異步電機(jī)的壓縮機(jī)，旨在提高單相異步電 機(jī)的啟動(dòng)能力的同時(shí)，減少對(duì)單相異步電機(jī)安全性的影響。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種單相異步電機(jī)，包括主繞組、副繞組及電容，所述主繞組和副繞組通過(guò)公共端連接，所述電容與副繞組串聯(lián)，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括啟動(dòng)器，所述啟動(dòng)器并接在所述電容的兩端，用于在所述單相異步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)增加啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，所述啟動(dòng)器的初始電阻值RO與所述副繞組的電阻值Ra之間滿足如下條件:
0.5抑8〈1?0〈10抑&。
[0006]優(yōu)選地，所述啟動(dòng)器為正溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0007]優(yōu)選地，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括與所述啟動(dòng)器相串聯(lián)的控制電路。
[0008]優(yōu)選地，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括與所述啟動(dòng)器相串聯(lián)的雙向可控硅。
[0009]優(yōu)選地，所述啟動(dòng)器在單相異步電機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的電阻值Rl與所述啟動(dòng)器的初始電阻值RO之間滿足如下條件:R1>100*R0。
[0010]優(yōu)選地，所述啟動(dòng)器的阻值由RO變化到Rl的時(shí)間小于2秒。
[0011]優(yōu)選地,所述啟動(dòng)器的最大允許電流小于20安培。
[0012]優(yōu)選地，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括保護(hù)器，所述保護(hù)器與所述公共端連接。
[0013]本實(shí)用新型還提供一種壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)包括前述的單相異步電機(jī)。
[0014]優(yōu)選地，所述壓縮機(jī)為空調(diào)壓縮機(jī)、除濕機(jī)壓縮機(jī)或干衣機(jī)壓縮機(jī)。
[0015]本實(shí)用新型的單相異步電機(jī)中，通過(guò)設(shè)置啟動(dòng)器，能夠增大副繞組的啟動(dòng)電流，從而有效增大單相異步電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。通過(guò)使啟動(dòng)器的初始電阻值RO滿足上述條件，以使副繞組的啟動(dòng)電流增加到合理范圍，既能夠有效提高單相異步電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，又能夠保證單相異步電機(jī)的安全性和壽命。在單相異步電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后，啟動(dòng)器斷開(kāi)，不影響副繞組的原有相關(guān)特性，具有電路簡(jiǎn)單合理、減少對(duì)壓縮機(jī)能效的影響、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型單相異步電機(jī)一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0018]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0019]如圖1所示，為本實(shí)用新型單相異步電機(jī)的一較佳實(shí)施例。所述單相異步電機(jī)，包括主繞組11、副繞組12、電容13及啟動(dòng)器14，所述主繞組11和副繞組12通過(guò)公共端15連接，所述電容13與副繞組12串聯(lián)，所述啟動(dòng)器14并接在所述電容13的兩端，用于在所述單相異步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)增加啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，所述啟動(dòng)器14的初始電阻值RO (即啟動(dòng)器14在單相異步電機(jī)未啟動(dòng)時(shí)的電阻值)與所述副繞組12的電阻值Ra之間滿足如下條件:0.5木Ra〈R0〈10木Ra。
[0020]所述單相異步電機(jī)中，通過(guò)設(shè)置啟動(dòng)器14，能夠增大副繞組12的啟動(dòng)電流，而副繞組12的啟動(dòng)電流增大則可有效增大單相異步電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。但是，如果副繞組12的啟動(dòng)電流增大過(guò)大，則又會(huì)影響到單相異步電機(jī)的安全性和壽命，導(dǎo)致保護(hù)器誤動(dòng)作及產(chǎn)生較大的電路發(fā)熱損耗。通過(guò)使啟動(dòng)器14的初始電阻值RO滿足上述條件，以使副繞組12的啟動(dòng)電流增加到合理范圍，既能夠有效提高單相異步電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，又能夠保證單相異步電機(jī)的安全性和壽命。在單相異步電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后，啟動(dòng)器14斷開(kāi)，不影響副繞組的原有相關(guān)特性，具有電路簡(jiǎn)單合理、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0021]在本實(shí)施例中，所述啟動(dòng)器14包括正溫度系數(shù)熱敏電阻。正溫度系數(shù)熱敏電阻在單相異步電機(jī)起動(dòng)瞬間表現(xiàn)為初始電阻值R0，在完成起動(dòng)的同時(shí)并迅速發(fā)熱而使得其電阻急劇增大，使得通過(guò)正溫度系數(shù)熱敏電阻的電流極小，從而在壓縮機(jī)啟動(dòng)后，啟動(dòng)器14在電路上可近似認(rèn)為斷開(kāi)狀態(tài)。
[0022]在本實(shí)施例中，所述啟動(dòng)器14在單相異步電機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的電阻值Rl與所述啟動(dòng)器14的初始電阻值RO之間滿足如下條件:R1>100*R0。由于啟動(dòng)器14在單相異步電機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的電阻值Rl滿足R1>100*R0，即啟動(dòng)器14的電阻呈數(shù)量級(jí)增大，使得流過(guò)啟動(dòng)器14的電流急劇減少，啟動(dòng)器14在電路上可近似認(rèn)為斷開(kāi)狀態(tài)。
[0023]由于副繞組12的電流較大時(shí)會(huì)影響到單相異步電機(jī)的安全性和壽命，導(dǎo)致保護(hù)器誤動(dòng)作及產(chǎn)生較大的電路發(fā)熱損耗，因此需要啟動(dòng)器14較快斷開(kāi)。本實(shí)施例中，所述啟動(dòng)器14的阻值由RO變化到Rl的時(shí)間小于2秒，即啟動(dòng)器14的斷開(kāi)時(shí)間小于2秒。另外，所述啟動(dòng)器14的最大允許電流小于20安培，以對(duì)副繞組12進(jìn)行保護(hù)。
[0024]所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括保護(hù)器16，所述保護(hù)器16與所述公共端15連接，用以對(duì)主繞組11和副繞組12進(jìn)行保護(hù)。
[0025]所述單相異步電機(jī)的一個(gè)應(yīng)用例中，副繞組12的電阻Ra選擇為3 Ω，啟動(dòng)器14選用正溫度系數(shù)熱敏電阻，其初始電阻值RO為4.7Ω，啟動(dòng)器14在單相異步電機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的電阻值Rl為1000 Ω以上，啟動(dòng)器14的阻值由RO變化到Rl的時(shí)間為1.3秒。則在單相異步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)器14的電阻接近4.7 Ω ,副繞組12能得到較大啟動(dòng)電流,使單相異步電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩明顯增大。單相異步電機(jī)穩(wěn)定工作后，在1.3秒內(nèi)啟動(dòng)器14的電阻會(huì)聚升到1000Ω以上，在電路上近似認(rèn)為斷開(kāi)狀態(tài)，只有極為微小的IOmA以下電流通過(guò)，此時(shí)副繞組12支路近似只有電容13與副繞組12串聯(lián)，可認(rèn)為啟動(dòng)器14基本上不影響副繞組12的原有相關(guān)特性。
[0026]在本實(shí)施例中，啟動(dòng)器14的斷開(kāi)通過(guò)正溫度系數(shù)熱敏電阻的電阻急驟變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。在其它實(shí)施例中，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括與啟動(dòng)器14相串聯(lián)的控制電路或雙向可控硅，在單相異步電機(jī)啟動(dòng)后，通過(guò)所述控制電路或雙向可控硅來(lái)控制將啟動(dòng)器14完全斷開(kāi)。
[0027]本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供一種壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)包括前述的單相異步電機(jī)。所述壓縮機(jī)中，通過(guò)采用前述的單相異步電機(jī)，不僅具有上述的優(yōu)點(diǎn)，而且還能夠減少對(duì)壓縮機(jī)能效的影響。
[0028]所述壓縮機(jī)為空調(diào)壓縮機(jī)、除濕機(jī)壓縮機(jī)或干衣機(jī)壓縮機(jī)。
[0029]本實(shí)用新型并不局限于以上實(shí)施方式，在上述實(shí)施方式公開(kāi)的技術(shù)內(nèi)容下，還可以進(jìn)行各種變化。凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單相異步電機(jī)，包括主繞組、副繞組及電容，所述主繞組和副繞組通過(guò)公共端連接，所述電容與副繞組串聯(lián)，其特征在于，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括啟動(dòng)器，所述啟動(dòng)器并接在所述電容的兩端，用于在所述單相異步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)增加啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，所述啟動(dòng)器的初始電阻值RO與所述副繞組的電阻值Ra之間滿足如下條件:0.5*Ra〈R0〈10*Ra。
2.如權(quán)利要求1所述的單相異步電機(jī)，其特征在于，所述啟動(dòng)器為正溫度系數(shù)熱敏電阻。
3.如權(quán)利要求2所述的單相異步電機(jī),其特征在于,所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括與所述啟動(dòng)器相串聯(lián)的控制電路。
4.如權(quán)利要求2所述的單相異步電機(jī),其特征在于,所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括與所述啟動(dòng)器相串聯(lián)的雙向可控硅。
5.如權(quán)利要求2所述的單相異步電機(jī)，其特征在于，所述啟動(dòng)器在單相異步電機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的電阻值Rl與所述啟動(dòng)器的初始電阻值RO之間滿足如下條件:R1>100*R0。
6.如權(quán)利要求5所述的單相異步電機(jī)，其特征在于，所述啟動(dòng)器的阻值由RO變化到Rl的時(shí)間小于2秒。
7.如權(quán)利要求1所述的單相異步電機(jī)，其特征在于，所述啟動(dòng)器的最大允許電流小于20安培。
8.如權(quán)利要求1所述的單相異步電機(jī)，其特征在于，所述單相異步電機(jī)進(jìn)一步包括保護(hù)器，所述保護(hù)器與所述公共端連接。
9.一種壓縮機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的單相異步電機(jī)。
10.如權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)為空調(diào)壓縮機(jī)、除濕機(jī)壓縮機(jī)或干衣機(jī)壓縮機(jī)。
【文檔編號(hào)】H02P1/44GK203562980SQ201320595642
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】向東, 李 杰 申請(qǐng)人:廣東美芝精密制造有限公司