CN205945464U - 一种符合ie4能效标准的三相异步电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，属于电动机领域，其结构为：包括壳体，壳体的前后两端分别安装有前、后端盖，壳体中心处设置有横向贯穿前端盖和后端盖的电机轴，壳体内部的电机轴外围套装有铸铝转子，定子铁心嵌于壳体内腔，定、转子之间有气隙存在，定子冲片内侧均布有不同数量的槽形，定子槽形内嵌放有定子线圈，且三相对称，单个定子线圈是由不同跨距、匝数的同心式线圈组成，匝数分配接近于正弦分布，形成低电阻的绕组形式，该三相异步电动机达到国家强制性标准《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》的1级能效，同时满足国际电工委员会组织发布的IEC60040‑30“单速、三相笼型感应电动机的能效分级”规定的IE4超超高效指标。

Description

一种符合IE4能效标准的三相异步电动机

技术领域：

本实用新型属于电动机领域，特别是涉及一种符合IE4能效标准的三相异步电动机。

背景技术：

三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。

国际电工委员会IEC组织发布的IEC60034-30“单速、三相笼型感应电动机的能效分级”标准统一将电动机能效标准分为IE1、IE2、IE3、IE4四个等级，其中IE4为目前最高的效率等级。参照IEC60034-30标准，我国也相应制定了新国标GB18613-2012<中小型一种超超高效三相异步电动机能效限定值及能效等级>。该标准将效率等级分为3级。其中1级效率与国际IEC60034-30中的IE4超超高效率等级相对应。该标准作为国家强制性标准，从2012年9月1日期开始正式实施，第一个四年，要求：3级效率为我国目前的能效限定值或最低效率标准等级，2级效率为我国目前的节能评价值标准等级。每四年为一个梯度，要求电动机效率等级由3级逐步过渡到1级。目前三相异步电机的能效等级低，不能够符合国家标准要求。

实用新型内容：

本实用新型克服现有技术存在的不足，解决了现有三相异步电动机能效等级低的问题，旨在提供一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，该三相异步电动机结构简单、绕组损耗小、效率高，能够满足现行国家标准的要求。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，包括壳体，壳体的前后两端分别安装有前端盖和后端盖，壳体中心处设置有电机轴，电机轴横向贯穿前端盖和后端盖，电机轴与前端盖和后端盖相交处均安装有轴承，壳体内部的电机轴外围套装有转子，转子的外围安装有定子；

所述转子由多层转子冲片叠加而成，转子冲片包括圆形转子基片，转子基片的圆心处预设有电机轴安装孔，转子基片的外圈上均布有闭口槽。

优选的是，所述闭口槽整体形状为阶梯状，闭口槽由基线、上端线、下 端线、上斜线、下斜线以及横向连接线围成，上端线和下端线与基线的上下两端垂直连接，下斜线与下端线连接，下斜线与上斜线之间通过横线连接线连接，下斜线与上斜线的倾斜方向相反。

优选的是，所述定子采用正弦绕组，或采用单双层低谐波绕组。

优选的是，所述轴承由轴承内盖和轴承外盖固定。

优选的是，所述壳体的底部安装有接地片。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型的一种符合IE4能效标准的三相异步电动机结构简单、外形美观，另外电动机的转子采用闭口槽，定子绕组采用正弦绕组、或单双层低谐波绕组，能够有效降低电机损耗，提升电机效率。

本实用新型的一种符合IE4能效标准的三相异步电动机能效等级能够达到国家强制性标准GB18613-2012《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》的1级能效，同时满足国际电工委员会组织发布的IEC60040-30“单速、三相笼型感应电动机的能效分级”规定的IE4超超高效指标。

附图说明：

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的侧视结构示意图。

图3为转子冲片的结构示意图。

图4为闭口槽的结构示意图。

图中：1为壳体，2为前端盖，3为后端盖，4为电机轴，5为轴承，6为轴承内盖，7为轴承外盖，8为转子，9为转子冲片，91为闭口槽，92为基线，93为上端线，94为下端线，95为上斜线，96为下斜线，97为横向连接线，10为定子，11为接地片，12为接线盒。

具体实施方式：

如图1-图4所示，一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，包括壳体1，所述壳体1的底部安装有接地片11，壳体1的前后两端分别安装有前端盖2和后端盖3，壳体1中心处设置有电机轴4，电机轴4横向贯穿前端盖2和后端盖3，电机轴4与前端盖2和后端盖3相交处均安装有轴承5，所述轴承5由轴承内盖6和轴承外盖7固定。壳体1内部的电机轴4外围套装有转子8，转子8通过外 接接线盒12与控制系统连接，转子8的外围安装有定子10，定子10嵌装在壳体内腔中，定子10和转子8之间存在气隙，保证转子8旋转时不与定子10相摩擦；

所述转子8由多层0.5mm厚的转子冲片9叠加而成，转子冲片9采用环形硅钢片，转子冲片9包括圆形转子基片，转子基片的圆心处预设有电机轴安装孔，转子基片的外圈上均布有闭口槽91。闭口槽91内填充铝导条，转子8两端端环将每槽内铝导条短路连接。

定子10的槽形内嵌放定子线圈，并三相对称。每个定子线圈是由不同跨距、不同匝数的同心式线圈组成。匝数的分配接近于正弦分布，形成低电阻的绕组形式。

三相对称交流电和三相对称、接近于匝数正弦分布的定子线圈相连。形成低谐波、旋转的电磁场。旋转磁场穿过定、转子铁心。磁场在铸铝转子的闭合导体中形成电动势，进而产生电流。带流导体在磁场中产生电磁力，致使转子旋转。

以Y(IP23)160L-2-22Kw Q1/Q2＝36/28q＝6为例，定子10绕组采用单双层低谐波同心式，理论跨距为Y＝14，匝数/分布匝数：17/16、12、10、8、5，经试验得电阻为0.621欧，谐波幅值为0.46，效率为91.06，温升53K。

优选的是，所述闭口槽91整体形状为阶梯状，闭口槽91由基线92、上端线93、下端线94、上斜线95、下斜线96以及横向连接线97围成，上端线93和下端线94与基线92的上下两端垂直连接，下斜线96与下端线94连接，下斜线96与上斜线95之间通过横线连接线连接，下斜线96与上斜线95的倾斜方向相反。

通过采用闭口槽91以及单双层低谐波绕组，可以有效减低杂散损耗；电阻减小，降低电机定子10铜耗，提高电机的效率，降低电机的温升，减小电机振动和噪声，改善电机的起动性能。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (5)

1.一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，其特征在于：包括壳体(1)，壳体(1)的前后两端分别安装有前端盖(2)和后端盖(3)，壳体(1)中心处设置有电机轴(4)，电机轴(4)横向贯穿前端盖(2)和后端盖(3)，电机轴(4)与前端盖(2)和后端盖(3)相交处均安装有轴承(5)，壳体(1)内部的电机轴外围套装有转子(8)，转子(8)的外围安装有定子(10)，定子(10)嵌装在壳体(1)内腔；

所述转子(8)由多层转子冲片(9)叠压而成，转子冲片(9)包括圆形转子基片，转子基片的圆心处预设有电机轴安装孔，转子基片的外圈上均布有闭口槽(91)。

2.根据权利要求1所述的一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，其特征在于：所述闭口槽(91)整体形状为阶梯状，闭口槽(91)由基线(92)、上端线(93)、下端线(94)、上斜线(95)、下斜线(96)以及横向连接线(97)围成，上端线(93)和下端线(94)与基线(92)的上下两端垂直连接，下斜线(96)与下端线(94)连接，下斜线(96)与上斜线(95)之间通过横线连接线连接，下斜线(96)与上斜线(95)的倾斜方向相反。

3.根据权利要求2所述的一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，其特征在于：所述定子(10)采用正弦绕组，或采用单双层低谐波绕组。

4.根据权利要求3所述的一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，其特征在于：所述轴承(5)由轴承内盖(6)和轴承外盖(7)固定。

5.根据权利要求4所述的一种符合IE4能效标准的三相异步电动机，其特征在于：所述壳体(1)的底部安装有接地片(11)。