CN103441584A

CN103441584A - 一种定子可以移动的三相异步电动机

Info

Publication number: CN103441584A
Application number: CN2013103386150A
Authority: CN
Inventors: 杨猛; 祁立新; 何艳丽; 李天时; 詹礼峰
Original assignee: Shenyang Ligong University
Current assignee: Shenyang Ligong University
Priority date: 2013-08-06
Filing date: 2013-08-06
Publication date: 2013-12-11

Abstract

本发明涉及一种定子可以移动的三相异步电动机。定子在机壳内的滑道上可以沿电动机的轴向方向移动，通过改变定子与转子之间的重合度，调整电动机的输出功率。当定子与转子之间的重叠面积减小时，转子的转速提高，扭矩增加，功率提高，同时电动机三相电流提高。当定子与转子完全重叠时，电机输出功率最低，三相电流最低，功率最低，相当于传统电机的正常运转状态。本发明使用机械方式可大范围控制三相异步电动机功率，相对传统电机大大提高了电动机的功率，特别适合广大的风机、水泵类的电动机节能。

Description

一种定子可以移动的三相异步电动机

技术领域

本发明涉及电动机技术领域，特别是涉及一种节能型定子可以移动的三相异步电动机。

背景技术

我国风机、泵类全国拥有3700 万台，其耗电量占全国发电量的31%，占工业用电量的40%，在运行的耗电量中有很大的节能潜力。

在应用电动机时对额定功率选择的原则是：所选额定功率要能满足生产机械在拖动的各个环节（启动、调速、制动等）对功率和转矩的要求并在此基础上使电动机得到充分利用。额定功率选择的方法是：根据生产机械工作时负载（转矩、功率、电流）大、小变化特点，预选电动机的额定功率，再根据所选电动机额定功率校验过载能力和启动能力。

国家对三相异步电动机3个运行区域作了如下规定：负载率在70%～100%之间为经济运行区；负载率在40%～70%之间为一般运行区;负载率在40%以下为非经济运行区。若电动机容量选得过大，虽然能保证设备正常运行，但不仅增加了投资，而且它的效率和功率因数也都很低，造成电力的浪费。因此考虑到既能满足设备运行的需要，又能使其尽可能地提高效率，一般负载率保持在60%～100%较为理想。

从电动机的负载率就可以看出，电动机节能方面是有很大的潜力的。

目前电动机节能常采用的方式有：使用调压调速器、变极电动机、电磁耦合调速器、变频调速装置等。另外，当异步电动机轻载时，降低其外在的电源电压，可以实现节能；在异步电动机的出线端并联适量的电容进行无功补偿，可提高功率因数，减少无功损耗，可以节约电能。

使用电磁耦合调速器、变频器等方式进行节能效果显著，但是成本高，维护和控制复杂；其他各种节能方式，有一定的效果，但是节能效果一般低于10%，效果不理想。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能够有效提高电动机功率，适合风机、水泵类电动机节能的定子可以移动的三相异步电动机。

采用的技术方案是：

一种定子可以移动的三相异步电动机，包括电机壳、装在电机壳内的定子、在定子中转动的转子、控制电机。定子上下两侧设有定子滑块，电机壳相应的设有上下机壳导槽，上下定子滑块与上下机壳导槽滑动连接将定子装在电机壳中，在控制电机驱动下，使定子能够在电机壳内部沿电动机的轴向方向于导槽内滑动，通过改变定子与转子之间的重叠度，能够调整电动机的输出功率。

上述的定子与转子之间的重叠面积减小时，电动机三相电流提高，转子的转速提高，扭矩增加，功率提高。

上述的定子与转子完全重叠时，三相电流最低，电机输出功率最低，功率最低。

上述的定子移动可以使用丝杠进行主动控制，也可以使用弹簧及其他进行简易控制。

上述的定子可以移动的三相异步电动机的功率控制，也同样适用于同步电机的功率控制。

与传统三相异步电动机相比，本发明具有以下有益的技术效果：

1、本发明使用机械方式可大范围控制三相异步电动机功率。

2、相对传统电机而言，本发明提高了电动机的功率。

3、本发明所述电动机的最低功率，相当于传统电动机的功率。

选择电动机的时候，只要新型电动机的最低功率符合设备正常运行要求即可，无需为启动和过载选择更大功率的电机型号，从而在电机选型的时候就达到了节能的效果。

4、特别适合风机水泵类的电动机节能。

附图说明

图1是本发明的定子与转子完全重叠状态示意图。

图2是本发明的定子与转子部分重叠状态示意图。

图3是本发明的轴向示意图。

具体实施方式

一种定子可以移动的三相异步电动机，包括电机壳3、装在电机壳内的定子1、在定子中转动的转子2、控制电机7、齿轮减速箱8。所述的定子1上下两侧设有定子滑块5，所述电机壳3相应的设有上下机壳导槽4，定子滑块5与机壳导槽4滑动连接将定子1装在电机壳3中，定子1的外圆弧部分与电机壳3的内圆弧部分为间隙配合，使定子1能够在电机壳3内部沿电动机的轴向方向于导槽内滑动，并限制定子的轴向转动。所述机壳导槽4内设有丝杠6、丝母，丝杠6穿装定子滑块5并以两端轴承支撑在两端电机端盖9上，丝母固定连接定子滑块5，其中丝杠6的一端穿过电机壳3与齿轮减速箱8输出轴连接，齿轮减速箱8输入轴与控制电机7输出轴连接，控制电机7装在电机壳3上。控制电机驱动丝杠旋转可控制定子1与转子2的重叠程度，通过改变定子1与转子2之间的重叠程度，能够调整电动机的输出功率。所述定子1与转子2之间的重叠面积减小时，电动机三相电流提高，转子的转速提高，扭矩增加，功率提高；定子1与转子2完全重叠时，三相电流最低，电机输出功率最低，功率最低。所述定子移动可以使用丝杠进行主动控制，也可以使用弹簧进行简易控制，均在本发明权利范围之内。定子可以移动的三相异步电动机，当应用于同步电机时能够起到同样的功率控制效果，也在本发明权利范围之内。

说明书附图中没有画定子绕组、轴承等机械部件，本发明对定子绕组、轴承、散热、接线等部件不在保护范围之内。

Claims

1.一种定子可以移动的三相异步电动机，其特征在于定子在机壳滑槽内可以沿电动机的轴向方向移动，通过改变定子与转子之间的重叠度，能够调整电动机的输出功率。

2. 根据权利要求1所述的一种定子可以移动的三相异步电动机，其特征在于所述的定子与转子之间的重叠面积减小时，电动机三相电流提高，转子的转速提高，扭矩增加，功率提高。

3.根据权利要求1所述的一种定子可以移动的三相异步电动机，其特征在于所述的定子与转子完全重叠时，三相电流最低，电机输出功率最低，功率最低。

4.根据权利要求1所述的一种定子可以移动的三相异步电动机，其特征在于所述的定子移动可以使用丝杠进行主动控制，也可以使用弹簧及其他进行简易控制。

5.根据权利要求1所述的一种定子可以移动的三相异步电动机，其特征在于所述的定子可以移动的三相异步电动机的功率控制，也同样适用于同步电机的功率控制。