CN100553078C - 外水冷节能恒功率调速电动机 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于电动机，一种外水冷节能恒功率调速电动机的发明，该电动机有内、外两个定子铁芯，一个带转子支架、有两套鼠笼导条的圆筒形转子及一只变频调速器等。两定子铁芯中各有一套极对数不相同的三相变极调速绕组，两定子并联运行时，由工频电源和变频器输出的变频电源分别对两绕组同时馈电，电动机于恒功率调速运行，也可在任一单个定子绕组中用工频或变频电源馈电，使电动机小于额定功率运行。该电动机可制成外水冷，亦可风冷。该电动机调速范围宽，负载大小可改变，能克服大马拉小车的耗能状况，适用于建筑塔机中提升用多速电动机，多种金属切削机床用电动机，石油抽油机电动机，以及电动汽车的驱动电机等。

Description

外水冷节能恒功率调速电动机
技术领域：
本发明外水冷节能恒功率调速电动机，涉及电动机领域，该电动机机壳上有内定子铁芯、外定子铁芯、两铁芯间有带转子支架、有两套鼠笼导条的圆筒形转子、机座以及变频调速器。
技术背景：
现有多种机械传动设备在运行中具有转速及负载频繁变化的特点，所配一般电动机存在大马拉小车的耗能状况，现有技术中，一种高出力多速异步电动机，在两定子铁芯绕组极对数相同时可并联运行，可改变电机输出功率，但该电机因并联转速档数较少，其使用范围受到限制。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是：提供一种外水冷节能恒动率调速电动机，该电动机调速范围宽、负载运行时能频繁改变电动机转速及其输出功率的大小，以克服大马拉小车的耗能状况。
其解决方案是：在外水冷节能恒功率调速电动机内、外两定子铁芯中各设置一套彼此极对数不相同，负载能力小于额定功率的三相变极调速绕组，以及一只额定容量小于电动机额定功率的三相变频调速器，在两定子并联运行时由工频电源和变频器输出的变频电源分别对两定子绕组同时馈电，其中以工频侧绕组极对数对应的转速为电动机运行转速，变频器的输出频率应大于或小于工频侧的50週频率，并以该绕组馈入变频电源后在两绕组相序相同下产生的旋转磁场与工频侧磁场转速同步为准，此时电动机在额定功率状态下运行。该电动机还可在任一单个定子绕组用工频或变频电源馈电，使电动机小于额定功率的变极或无级调速状态运行。
该外水冷节能恒功率调速电动机，两定子绕组通过多种不同极对数的两两组合，产生多个并联转速档和单个定子运行的变极或无级调速档，该电动机亦可用两只三相变频调速器，实现电动机额定功率无级调速。
本发明的进一步改进是：
1、在该电动机机壳上增设一控水外壳、密封圈、经多根螺栓将其紧固在机壳上，控水外壳后部有进水口、出水口，进水口内侧有向外定子铁芯轭部机壳处喷水降温的外喷嘴和向内定子铁芯轭部的机壳处喷水降温的内喷嘴在外置散热装置中水泵的作用下，经连接管将水泵入进水口，并由内外两喷嘴将水分别喷向整个机壳的外表面，并把其上面的热量迅速带走，通过出水口将水反吸回散热装置冷却，这样在电动机与散热装置间不断循环进行，使电动机绕组产生的热量降低在一个允许的范围内，该电动机用外水冷亦可用外风冷。
2、为了使该电动机机壳上内定子铁芯处能有足够的散热空间，将该电动机机壳设制成“UU”字形状，并将两轴承室均设置在铁芯前端的一侧。
3、为了提高该电动机转子铁芯与转子支架间的机械强度，将转子支架端面内、外圆侧位置处制成梯槽形状作为内、外鼠笼导条的端环形成槽，这样转子铁芯不仅被轭部的多根螺栓所紧固，同时在转子铸鼠笼导条时，将转子支架上的端环形成槽铸成使内外端环将转子铁芯与支架紧紧扣成一体。
本发明外水冷节能恒功率调速电动机，具有调速范围宽，在较大转速段实现多档恒功率调速及小功率、额定功率的无级调速，负载大小可改变，克服大马拉小车的耗能状况，适用于建筑塔机中提升多速电动机、金属切削机床电机、石油抽油机用电动机以及要求体积小重量轻的电动汽车驱动电机，该电动机在用于建筑塔机中的三速提升电动机的实施例中，其电、磁材料的耗用量大幅度减少，电能耗用量降低15％以上。
附图为本发明的一个实施例
图1为本发明实施例半剖结构示意图
图中：1、出口水、2、进水口、3、控水壳、4、外喷水嘴、5、内喷水嘴、6、机壳、7、内定子绕组、8、外定子绕组、9、转子铁芯紧固螺栓、10、内定子铁芯、11、外定子铁芯、12、控水外壳紧固螺栓、13、密封图、14、转子、15、导条端环形成槽、16、转子支架紧固螺母、17、转子铁芯支架、18、机座。
图2为本发明电动机原理性系统图
图中D有内、外定子变极调速绕组的电动机，BP为变频调速器

Claims (3)

1、一种外水冷节能恒功率调速电动机，该电动机机壳上有内定子铁芯、外定子铁芯、两铁芯间有带转子支架、有两套鼠笼导条的圆筒形转子及机座；其特征是：该电机机壳(6)制成“UU”字形状，两轴承室均设置在铁芯前端一侧的机座(18)上，内定子铁芯(10)、外定子铁芯(11)中各设置一套彼此极对数不同、负载能力小于额定功率的三相变极调速绕组，及一只小于电机额定功率的三相变频调速器，两定子并联运行时由工频电源和变频器输出的变频电源分别对两绕组同时馈电，也可单个定子绕组用工频或变频电源馈电；该电动机机壳上增设一控水外壳(3)、密封圈(13)，其外壳经多根螺钉将其紧固在机壳(6)上；控水外壳后部有进水口(2)、出水口(1)，进水口内侧有向外定子铁芯轭部机壳处喷水降温的外喷水嘴和向内定子铁芯轭部的机壳处喷水降温的内喷水嘴。
2、按照权利要求所述的电动机其特征是：该电机用一只变频调速器，亦可用两只变频器。
3、按照权利要求1所述电动机其特征是：转子支架(17)端面内、外圆侧位置处有内、外鼠笼导条端环形成槽。
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