專利名稱：多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型所述的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)是一種三相或單相、工頻或中頻交流電源，經(jīng)可控硅或雙向可控硅構(gòu)成之特殊自關(guān)移相變頻器(簡(jiǎn)稱硅移變器)供電，其電壓與頻率可平滑調(diào)節(jié)的新型交交可調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)。
目前在可控硅變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中，主要采用三種技術(shù)第一種是使用18個(gè)可控硅構(gòu)成交交降頻變頻器，對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)供電，構(gòu)成可控硅變頻器調(diào)速異步機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)有電動(dòng)機(jī)能無(wú)級(jí)變速、變頻器無(wú)中間直流環(huán)節(jié)、過(guò)零關(guān)斷電路簡(jiǎn)單、效率較高，其不足有主電路只允許二相繞組同時(shí)載流，必需使用環(huán)流電抗器，限制環(huán)流，不能使用雙向可控硅，最高輸出頻率為工頻之1/3-1/2；第二種技術(shù)是使用9個(gè)可控硅之串聯(lián)二極管式電容強(qiáng)關(guān)交直交變頻器對(duì)三相異步機(jī)供電，構(gòu)成可控硅半控橋移相器、逆變器異步機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)有逆變器輸出頻率及異步機(jī)轉(zhuǎn)速不受工頻限制，使用硅元件數(shù)較少，其不足有電能二次變換，效率稍低，逆變電路使用電容器強(qiáng)關(guān)對(duì)硅元件通斷要求更高，電路較復(fù)雜；第三種技術(shù)是使用12～15個(gè)可控硅交直交分諧波逆變器異步機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)為主電路輸出逼近正弦波，功率因數(shù)改善，但主電路控制電路更復(fù)雜，造價(jià)亦較高。上述三種技術(shù)都存在工況嚴(yán)重需電抗高頻電容器等，可控硅耐壓要求高，易損壞，運(yùn)行可靠性降低，品種少，價(jià)格昂貴等問(wèn)題。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存的問(wèn)題，研制一種新型的可控硅電路，取消電容及電抗器，仍保持異步電機(jī)有較簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的一種多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)是十分必要的。
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種簡(jiǎn)電路、長(zhǎng)壽命、中速比、無(wú)火花、體積小、多品種、廣用途、優(yōu)性能價(jià)格比的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型所述的調(diào)速異步機(jī)取消逆變電路，采用可控硅或雙相可控硅構(gòu)成可變頻率可調(diào)電壓移相變頻器，適用于三相或單相交流或中頻供電的新型電動(dòng)機(jī)。
本實(shí)用新型所述的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)是由電機(jī)體、主電路和控制電路所組成；其特征在于電機(jī)體由機(jī)座、定子鐵芯、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸和嵌線入定子鐵芯中之特殊多相繞組所組成、特殊多相繞組有多種結(jié)構(gòu)型式，在三相電源供電時(shí)變革為三套1/3截面并與原單套三相繞組等匝數(shù)之9個(gè)三相交流繞組；而在單相電源供電時(shí)變革為雙套1/2截面并與原單套三相繞組等匝數(shù)之6個(gè)單，三相交流繞組，通過(guò)改變各相的串聯(lián)槽線圈總數(shù)和接線方式，可得三相或單相電源供電條件下，使用2個(gè)～9個(gè)多相繞組的六種基本的接線方式構(gòu)成之三相、或雙相、或單相可控硅移變器變速異步電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型所述的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)，其特征在于其主電路分別由2個(gè)～9個(gè)多相繞組與配套之4個(gè)～18個(gè)可控硅相連接所組成，共有六種基本接線方式，即(1)使用9個(gè)多相繞組和18個(gè)可控硅構(gòu)成三相、三相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路、有△或Y二種不同接線方式；(2)使用6個(gè)多相繞組和12個(gè)可控硅構(gòu)成三相雙相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(3)使用3個(gè)單相繞組和6個(gè)可控硅構(gòu)成三相單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(4)使用6個(gè)多相繞組和12個(gè)可控硅構(gòu)成單相三相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(5)使用4個(gè)多相繞組和8個(gè)可控硅構(gòu)成單相雙相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(6)使用2個(gè)單相繞組和4個(gè)可控硅構(gòu)成單相單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路。本實(shí)用新型所述的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)，其特征在于其控制電路、它是由變壓器磁路隔離，自三相或單相電源取訊號(hào)之同步訊號(hào)選擇器、移相器、高頻方波發(fā)生器、可控頻率變換器、分頻器各種門(mén)電路綜合后、通過(guò)放大、隔離、將能夠滿足主電路移相調(diào)壓和降頻變頻需要之點(diǎn)燃脈沖施加到主電路各個(gè)可控硅的控制極和陰極上。其接線方式為同步訊號(hào)選擇器Sc接通移相器Lph、而移相器Lph、輸出對(duì)與門(mén)電路Y提供訊號(hào)，又穩(wěn)壓電源W驅(qū)動(dòng)高頻方波發(fā)生器Fh，也對(duì)與門(mén)電路Y提供訊號(hào)，穩(wěn)壓電源W的另一路對(duì)環(huán)形分頻器Sf，供電、通過(guò)加法器A加寬再對(duì)與門(mén)電路Y提供訊號(hào)，與門(mén)電路Y的輸出脈沖訊號(hào)經(jīng)隔離變壓器Mbi，隔離后，分別對(duì)主電路各個(gè)可控硅SCRi(4-18個(gè))提供點(diǎn)燃脈沖。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有可控硅變頻器異步電動(dòng)機(jī)比較有如下優(yōu)點(diǎn)(1)本實(shí)用新型電動(dòng)機(jī)主電路硅移變器優(yōu)于交交變頻器、無(wú)環(huán)流、無(wú)需使用環(huán)流電抗器、無(wú)硅元件經(jīng)電源短路問(wèn)題，電路最簡(jiǎn)單，工作可靠。
(2)主電路硅移變器優(yōu)于交直交變頻器，無(wú)需關(guān)斷電容，工作可靠，成本降低。
(3)使用雙向可控硅取代反并聯(lián)可控硅時(shí)，硅元件數(shù)減少50％，電路進(jìn)一步減化成本降低。
(4)任一瞬時(shí)容許三相交流繞組都載流，繞組載流率高50％。
本實(shí)用新型共有12張附圖，其中附

圖1是多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)之機(jī)械機(jī)構(gòu)附圖2是三相三相硅移變器△形主電路附圖3是三相三相硅移變器Y形主電路附圖4是三相雙相硅移變器主電路附圖5是三相單相硅移變器主電路附圖6是單相三相硅移變器主電路附圖7是單相雙相硅移變器主電路附圖8是單相單相硅移變器主電路附圖9是三相多相硅移變器控制電路框圖附圖10是三相單相硅移變器起動(dòng)運(yùn)行電路附圖11是單相多相硅移變器控制電路框圖附圖12是單相單相硅移變器起動(dòng)運(yùn)行電路附圖1中1、機(jī)座2、定子鐵芯 3、特殊多相繞組4、轉(zhuǎn)子5、轉(zhuǎn)軸附圖2～附圖8中各符號(hào)含意A～B～C——三相交流電源端子A～X——單相交流電源端子Wa1Wa2Wa3Wb1Wb2Wb3Wc1Wc2Wc3——三套三相A、B、C各相繞組匝數(shù)Wa1Wa2Wb1Wb2Wc1Wc2——三套雙相A、B各相繞組匝數(shù)SCR1～SCR18——可控硅附圖9～附圖12中各符號(hào)含意SC——同步訊號(hào)選擇器LPh——移相觸發(fā)器W——集成穩(wěn)壓器或穩(wěn)壓電路Fh—高頻方波發(fā)生器Mbi、Mb1、Mb2、…Mb12、——脈沖變壓器Y——與門(mén)電路Mc——主電路SCR——可控硅KS1、KS2——雙向可控硅Vf——可調(diào)頻率變換器Sf——2、4、6、8、12多路分頻器A——加法器
C1、C1——電磁接觸器C1之常開(kāi)主觸頭及常閉主觸頭C——電容器 R——電阻本實(shí)用新型的實(shí)施示例詳見(jiàn)各個(gè)附圖，其構(gòu)造由(1)機(jī)械結(jié)構(gòu)、(2)主電路、(3)控制電路，共三部分組成；第(1)部份見(jiàn)附圖1多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)之機(jī)械結(jié)構(gòu)，第(2)及第(3)部分見(jiàn)附圖2～附圖12，它們合裝于一個(gè)開(kāi)關(guān)箱中(長(zhǎng)方形鐵盒，圖形從略)，分別說(shuō)明如下(1)機(jī)械結(jié)構(gòu)多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)之機(jī)械結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1，它主要由機(jī)座1、定子鐵芯2、特殊多相繞組3、轉(zhuǎn)子4和轉(zhuǎn)軸5所組成，多相繞組3根據(jù)供電源為工頻三相或單相而有2種特殊設(shè)計(jì)方法，三相電源供電需將普通異步機(jī)AX、BY、CZ之三相繞組分裂成三套，變革成A1X1、A2X2、A3X3、B1Y1、B2Y2、B3Y3、C1Z1、C2Z2、C3Z3，但每槽線圈匝數(shù)W仍保持原單套三相繞組匝數(shù)相等不變，導(dǎo)線截面取S/3，在此基礎(chǔ)上，改變串聯(lián)槽線圈個(gè)數(shù)可派生由三套交流繞組構(gòu)成之三相雙相或三相單相異步電動(dòng)機(jī)多相繞組，各槽線圈全部利用而無(wú)剩余；單相電源供電需將AX、BY、CZ三相繞組分裂成雙套、變革成A1X1、A2X2、B1Y1、B2Y2、C1Z1、C2Z2、，每槽線圈匝數(shù)W保持與原三相繞組相等不變，導(dǎo)線截面取S/2，改變串聯(lián)槽線圈個(gè)數(shù)可派生由雙套交流繞組構(gòu)成之單相雙相或單相單相異步電動(dòng)機(jī)多相繞組，其余機(jī)械另部件均通用普通Y型異步電動(dòng)機(jī)。
(2)主電路根據(jù)交流電源分單相、三相，而三相又有帶零線Y和無(wú)零線△負(fù)載電路接法差異，附圖2為三相三相硅移變器△形主電路，異步電動(dòng)機(jī)多相繞組為3△接線，附圖3為三相三相硅移變器Y形主電路，異步電動(dòng)機(jī)多相繞組為3Y接線，兩者都使用SCR1～SCR18共18個(gè)可控硅，每2個(gè)反并聯(lián)再與三套三相繞組9個(gè)線圈串聯(lián)后接線電壓380伏或相電壓220伏，附圖4為三相雙相硅移變器主電路，較附圖2或附圖3減少6個(gè)可控硅，柵去C1Z1、C2Z2、C3Z3三個(gè)繞組，但A1X1、A2X2、A3X3、B1Y1、B2Y2、B3Y3每個(gè)繞組之串聯(lián)槽線圈增加達(dá)1.5倍，附圖5為三相單相硅移變器主電路，僅使用6個(gè)可控硅和A1X1、A2X2、A3X3三個(gè)單相線圈；附圖6為單相三相硅移變器主電路，使用SCR1～SCR12共12個(gè)可控硅，每2個(gè)反并聯(lián)再與三套三相繞組6個(gè)線圈串聯(lián)后接單相220伏，附圖7為單相雙相硅移變器主電路、單相電源對(duì)每2個(gè)反并共8個(gè)可控硅經(jīng)與A1X1、A2X2、B1Y1、B2Y2共4個(gè)雙相繞組串聯(lián)后供電，附圖8為單相單相硅移變器主電路，單相220伏對(duì)4個(gè)可控硅經(jīng)與A1X1、A2X2雙繞組串聯(lián)后供電。
(3)控制電路控制電路可由附圖9、附圖11框圖說(shuō)明，附圖9用來(lái)控制三相電源供電之三相、雙相、單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路，它主要由同步訊號(hào)選擇器SC取出A、B、C三相之正負(fù)半波共6個(gè)訊號(hào)，經(jīng)移相器LPh輸出6個(gè)延時(shí)脈沖，另有穩(wěn)壓電源W驅(qū)動(dòng)高頻方波發(fā)生器Fh產(chǎn)生窄脈沖束，又穩(wěn)壓電源W對(duì)可調(diào)頻率變換器Vf供電，產(chǎn)生可調(diào)輸出脈沖數(shù)序列，經(jīng)環(huán)形分頻器作12或8或6分頻，經(jīng)加法器A獲大周波頻率數(shù)可調(diào)之三相、雙相、單相所需之控制波，移向器LPh與A的輸出訊號(hào)經(jīng)多個(gè)與門(mén)電路Y綜合放大，通過(guò)18或12或6個(gè)脈沖變壓器Mb1～Mb18隔離，對(duì)附圖2、附圖3、附圖4、附圖5之三相、雙相、單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)之18或12或6個(gè)可控硅進(jìn)行觸發(fā)控制。附圖11框圖說(shuō)明從略。
(4)工作原理為敘述方便，對(duì)多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)的工作原理可取附圖3中SCR1～SCR6之6個(gè)可控硅，每2個(gè)反關(guān)聯(lián)串第1套三相繞組A1X1、B1Y1、C1Z1分三路串聯(lián)后接220伏UA、UB、UC相電壓，依靠控制電路作用，保證SCR1～SCR6以下列程序循環(huán)點(diǎn)燃SCR1·2·3→SCR2·3·4→SCR3·4·5→SCR4·5·6→SCR5·6·1→SCR6·1·2這里SCR1·2·3右下角注數(shù)字代表SCR1、SCR2、SCR3三個(gè)可控硅同時(shí)點(diǎn)燃導(dǎo)通其余類推，在諸可控硅輪流導(dǎo)通后，在Wa1、Wb1、Wc1三相繞組中流過(guò)加下程序的周而復(fù)始的電流Ia/6+Ib/6-Ic/3→-Ia/6+Ib/3-Ic/6→-Ia/3+Ib/6+Ic/6→-Ia/6-Ib/6+Ic/3→Ia/6-Ib/3+Ic/6→Ia/3-Ib/6-Ic/6這里±Ia/3、±Ib/3、±Ic/3分別代表A1X1、B1Y1、C1Z1三相繞組中流過(guò)的交流電流值，+Ia/3代表A1X1繞組正向載流，-Ia/3代表A1X1繞組反向載流，由SCR1～SCR6之通斷程序看出每個(gè)可控都導(dǎo)通180°、斷開(kāi)180°，其頻率由Vf控制平滑可調(diào)，又電源經(jīng)可控硅移相調(diào)壓，故電流Ia/3、Ib/3、Ic/3亦大小可控，分析附圖2或附圖3，由于三相繞組有三套，而且Wa1＝Wa2＝Wa3＝Wb1＝Wb2＝Wb3＝Wc1＝Wc2＝Wc3輪換對(duì)稱，故全部三相交流繞組之合成三相電流分別為Ia＝3×Ia/3、Ib＝3×Ib/3、Ic＝3×Ic/3其電流值亦大小可控，由于該電流之頻率平滑可調(diào)，從而在定轉(zhuǎn)子氣源空間里建立起可調(diào)同步轉(zhuǎn)速ns＝60f/p之旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，本調(diào)速電動(dòng)機(jī)之輸出異步轉(zhuǎn)速n可以下式表示n＝(1-S)60f/p [1]式中f——硅移變器輸出頻率，f∈[1，25]p——異步電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)，取p＝1S——異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率，S∈[0.01，0.08]由三相電源供電之三相、雙相、單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)實(shí)質(zhì)上是原三相交交直接變頻器異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)之突破，取消環(huán)流電抗器，沒(méi)有電源經(jīng)可控硅直接短路問(wèn)題，容許使用雙向可控硅KS、可節(jié)減50％之硅元件數(shù)，并大大簡(jiǎn)化主電路。單相電源供電的多相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)之工作原理與三相電源供電的相似，其不同點(diǎn)在于三相電源供電時(shí)有互成120°角之A、B、C三相三半波作為載波疊加組成新的變頻后的正負(fù)交流輸出大周波；而單相電源供電時(shí)通過(guò)電路、磁路兩者藕合和疊加，僅能把互成180°角單向交流正負(fù)半波相疊加，組成新的變頻后的正負(fù)交流大周波，不再贅述。
實(shí)施例1三相三相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)本電動(dòng)機(jī)屬原三相繞組依三套多路等分，每路串接反并聯(lián)可控硅配相應(yīng)之控制電路構(gòu)成。
(1)電機(jī)結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1本異步電動(dòng)機(jī)主要由機(jī)座、定子鐵芯、特殊三相繞組、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸所組成，但特殊三相繞組由一套分裂成三套，保持各相激勵(lì)安匝數(shù)F＝W×I近似不變，將各相繞組縮小截面1分為3，取Wa1＝Wa2＝Wa3＝Wb1＝Wb2＝Wb3＝Wc1＝Wc2＝Wc3＝W，近似取Sa1＝Sa2＝Sa3＝Sb1＝Sb2＝Sb3＝Sc1＝Sc2＝Sc3＝S/3，這里S為單套三相繞組之截面，在按附圖3之3Y接線法時(shí)，附圖1接線盒中有12個(gè)引出線端子。
(2)主電路關(guān)鍵技術(shù)是電機(jī)定子三相多繞組采用附圖2或附圖3由18個(gè)可控硅SCR1～SCR18，依下列程序?qū)c(diǎn)燃
分別對(duì)Wa1、Wa2、Wa3、Wb1、Wb2、Wb3、Wc1、Wc2、Wc3三套三相交流繞組供電。(3)控制電路對(duì)應(yīng)附圖2或附圖3主電路所需之控制電路使用附圖9，主要由同步訊號(hào)選擇器SC給移相器LPh提供輸入，LPh輸出反映A、B、C三相正負(fù)半波經(jīng)延時(shí)的6個(gè)輸出脈沖，又穩(wěn)壓電源W驅(qū)動(dòng)高頻方波性器Fh產(chǎn)生窄脈沖束，穩(wěn)壓電源W的另一路給可調(diào)頻率變換器Vf供電，其輸出經(jīng)環(huán)行分頻器Sf得6分頻，通過(guò)加法器A疊加得導(dǎo)通寬度各為180°角之輸出矩形波，LPh的6個(gè)可調(diào)延時(shí)脈沖，F(xiàn)h的高頻脈沖速，A的6個(gè)矩形波送入多個(gè)與門(mén)電路Y經(jīng)綜合、柵選放大，通過(guò)18個(gè)脈沖變壓器Mb1、～Mb18′隔離，輸出18個(gè)脈沖束，分別控制主電路SCR1～SCR18之點(diǎn)燃電路，使主電路在自然過(guò)零關(guān)斷工況下，既能夠變頻又能夠移相平滑調(diào)壓。
實(shí)施例2三相單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)本電機(jī)屬異步電動(dòng)機(jī)三相與三單相之間特殊變換，串聯(lián)3組6個(gè)反并聯(lián)可控硅電路，構(gòu)成三相異步起動(dòng)單相運(yùn)行變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)。
(1)電機(jī)結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1中異步電動(dòng)機(jī)由機(jī)座、定子鐵芯、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸和定子單套三相繞組所組成，起動(dòng)時(shí)與普通三相異步電動(dòng)機(jī)相同，運(yùn)行時(shí)變換主電路接線方式，其對(duì)應(yīng)關(guān)系為AX變A1X1，BY變A2X2，ZC變A3X3，改換成三單相繞組運(yùn)行。
(2)主電路關(guān)鍵技術(shù)是定子電路如附圖10接線，由1個(gè)電磁接觸器C1帶4常開(kāi)觸點(diǎn)C1和1個(gè)常閉觸點(diǎn)C1，疊加6個(gè)可控硅每2個(gè)反并聯(lián)與三個(gè)單相繞組A1X1、A2X2、A3X3串聯(lián)接三相交流電源，再引入1個(gè)多位轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)或速度繼電器，組合成有無(wú)觸點(diǎn)混合開(kāi)關(guān)，后者與異步電動(dòng)機(jī)分開(kāi)組裝于1個(gè)長(zhǎng)方形鐵殼盒子中。主電路工作過(guò)程是轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置起動(dòng)位，接觸器C1線圈有電，C1之4個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合1個(gè)常閉斷開(kāi)，三相繞組AX、BY、CZ接A～、B～、C～電源異步起動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牧闵仙_(dá)接近同步速n≤ns，藉速度繼電器自動(dòng)轉(zhuǎn)換或扭動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)移置運(yùn)行位，接觸器C1線圈斷電，轉(zhuǎn)換到無(wú)觸點(diǎn)可控硅開(kāi)關(guān)控制之三單相繞組異步電動(dòng)機(jī)工況。
(3)控制電路對(duì)應(yīng)于附圖10之主電路，其所需控制電路見(jiàn)附圖9，該控制電路工作原理與實(shí)施例1相似，但環(huán)形分頻器Sf可簡(jiǎn)化為2分頻輸出器，脈沖變壓器數(shù)減少為Mb1、～Mb6，用6個(gè)輸出脈沖分別控制主電路中SCR1～SCR6可控硅之點(diǎn)燃電路，滿足既可變頻又可調(diào)壓之三相單相調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)之控制要求。
實(shí)施例3單相單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)本電機(jī)屬異步電動(dòng)機(jī)先雙相繞組單相電源供電，其中1相串電容或電阻分相起動(dòng)，后換接到單相雙套繞組串聯(lián)2個(gè)雙向可控硅構(gòu)成最少硅元件單相變頻調(diào)壓調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)。
(1)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖1中異步電動(dòng)機(jī)由機(jī)座、定子鐵芯、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸和定子雙相繞組所組成，單相電源供電起動(dòng)時(shí)，雙相繞組中1相串電容器C或電阻R，分相起動(dòng)，運(yùn)行時(shí)改變接線方式，對(duì)應(yīng)關(guān)系為AX變A1X1，BY變A2X2。
(2)主電路關(guān)鍵技術(shù)是定子電路采用如附圖12所示，由1個(gè)電磁接觸器C1，帶3個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)，1個(gè)常閉觸點(diǎn)C1，2個(gè)雙向可控硅KS1、KS2和繞組A1X1、A2X2串聯(lián)接單相220伏電源，需引入1個(gè)多位轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)或速度繼電器進(jìn)行程序控制，組合成有無(wú)觸點(diǎn)混合開(kāi)關(guān)；其工作過(guò)程先是起動(dòng)，接觸器C1線圈有電，C1之3個(gè)常開(kāi)閉合1個(gè)常閉斷開(kāi)，異步電動(dòng)機(jī)電容分相起動(dòng)，轉(zhuǎn)速上升接近n≤ns，藉多位轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)變位，接觸器C1斷電，轉(zhuǎn)換到2個(gè)雙向可控硅單相異步機(jī)工況運(yùn)行。
(3)控制電路對(duì)應(yīng)附圖12主電路其控制電路見(jiàn)附圖10框圖，它由同步訊號(hào)選擇器Sc取得單相電源正·負(fù)半波訊號(hào)，經(jīng)移相器LPb輸出2個(gè)延時(shí)脈沖，穩(wěn)壓電源W對(duì)可調(diào)頻率變換器Vf供電，其輸出經(jīng)分頻器Vf2分頻；移相器LPh與分頻器Sf兩者輸出經(jīng)多個(gè)與門(mén)電路Y綜合，經(jīng)放大通過(guò)4個(gè)脈沖變壓器Mb1、～Mb4隔離，對(duì)雙向可控硅KS1和KS2之門(mén)極和第二電極提供點(diǎn)燃脈沖，完成控制作用。
權(quán)利要求1.一種多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)是由電機(jī)體、主電路和控制電路所組成；其特征在于電機(jī)體由機(jī)座(1)、定子鐵芯(2)、轉(zhuǎn)子(4)、轉(zhuǎn)軸(5)和嵌線入定子鐵芯(2)中之特殊多相繞組(3)所組成、特殊多相繞組(3)有多種結(jié)構(gòu)型式，在三相電源供電時(shí)變革為三套1/3截面并與原單套三相繞組等匝數(shù)之9個(gè)三相交流繞組；而在單相電源供電時(shí)變革為雙套1/2截面并與原單套三相繞組等匝數(shù)之6個(gè)單三相交流繞組，通過(guò)改變各相的串聯(lián)槽線圈總數(shù)和接線方式，可得三相或單相電源供電條件下，使用2個(gè)～9個(gè)多相繞組的六種基本的接線方式構(gòu)成之三相、或雙相、或單相可控硅移變器變速異步電動(dòng)機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)，其特征在于其主電路分別由2個(gè)～9個(gè)多相繞組與配套之4個(gè)～18個(gè)可控硅相連接所組成，共有六種基本接線方式，即(1)使用9個(gè)多相繞組和18個(gè)可控硅構(gòu)成三相三相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路、有△或Y二種不同接線方式；(2)使用6個(gè)多相繞組和12個(gè)可控硅構(gòu)成三相雙相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(3)使用3個(gè)單相繞組和6個(gè)可控硅構(gòu)成三相單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(4)使用6個(gè)多相繞組和12個(gè)可控硅構(gòu)成單相三相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(5)使用4個(gè)多相繞組和8個(gè)可控硅構(gòu)成單相雙相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路；(6)使用2個(gè)單相繞組和4個(gè)可控硅構(gòu)成單相單相硅移變器異步電動(dòng)機(jī)主電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)，其特征在于其控制電路、它是由變壓器磁路隔離，自三相或單相電源取訊號(hào)之同步訊號(hào)選擇器、移相器、高頻方波發(fā)生器、可控頻率變換器、分頻器各種門(mén)電路綜合后、通過(guò)放大、隔離、將能夠滿足主電路移相調(diào)壓和降頻變頻需要之點(diǎn)燃脈沖施加到主電路各個(gè)可控硅的控制極和陰極上。其接線方式為同步訊號(hào)選擇器Sc接通移相器Lph、而移相器Lph、輸出對(duì)與門(mén)電路Y提供訊號(hào)，又穩(wěn)壓電源W驅(qū)動(dòng)高頻方波發(fā)生器Fh，也對(duì)與門(mén)電路Y提供訊號(hào)，穩(wěn)壓電源W的另一路對(duì)環(huán)形分頻器Sf，供電、通過(guò)加法器A加寬再對(duì)與門(mén)電路Y提供訊號(hào)，與門(mén)電路Y的輸出脈沖訊號(hào)經(jīng)隔離變壓器Mbi，隔離后，分別對(duì)主電路各個(gè)可控硅SCRi(4-18個(gè))提供點(diǎn)燃脈沖。
專利摘要本實(shí)用新型所述的多相可控硅移變器異步電動(dòng)機(jī)屬于電機(jī)、功率電子開(kāi)關(guān)、微電子技術(shù)的結(jié)合和變革,解決異步機(jī)三、雙、單相繞組特殊接線法與可控硅移相變頻器以及微電子元件控制問(wèn)題;其技術(shù)特征為電機(jī)多繞組化,移變器自關(guān)無(wú)環(huán)流可變頻調(diào)壓,本電機(jī)派生三相或單相供電之三相、雙相、單相六大系列調(diào)速異步電動(dòng)機(jī),其中單相、單相調(diào)速電動(dòng)機(jī)僅用2個(gè)雙向可控硅,故簡(jiǎn)單、可靠、廉價(jià),適用于1500轉(zhuǎn)/分以下的風(fēng)機(jī)、水泵、機(jī)床等工業(yè)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H02K3/28GK2368213SQ9825192
公開(kāi)日2000年3月8日 申請(qǐng)日期1998年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月24日
發(fā)明者周曼金 申請(qǐng)人:周曼金