CN2128802Y - 单相永磁爪极式同步电动机起动装置 - Google Patents

Abstract

一种单相永磁爪极式同步电动机起动装置，包括 一由起动盒、定位柱、撞块、扭簧和轴杆组成的机械起 动装置，机械起动装置通过轴杆与电动机的定子活动 连接，电动机定子的线架上绕一主绕组，其特征在于： 所述电动机起动装置还包括电动机主绕组两端并联 的一由PTC元件与起动绕组相串联的支路。本实用 新型具有在携带稍大一些负载起动，尤其在低压条件 下起动方便的优点。

Description

本实用新型属于电动机起动装置，尤其是一种单相永磁爪极式同步电动机起动装置。

目前，小功率低速运转的单相永磁爪极式同步电动机在小家电产品中的使用越来越广。而这种同步电动机的起动装置，一直是许多生产厂商和研究人员关心的问题，尤其象微风吊扇这类产品。我国专利CN2043806U和CN2050490U均对此提出了比较好的技术解决方案。它们的共同点是：起动装置为一包括起动盒、定位柱、撞块、扭簧、轴杆等组成的机械起动装置，工作时，由扭簧进行能量转换，由撞块来改变电动机定子的位移速度，使电动机能够正常起动运行。以上解决方案无疑对解决单相永磁爪极式同步电动机的起动起到了积极的作用，并取得了良好的效果。但这种小功率低速电动机在携带稍大一些负载起动，尤其在低压条件时，起动却遇到了困难。如400、500毫米规格采用单相永磁爪极式电动机的微风吊扇，用上述机械起动装置进行起动没有问题，但700毫米的微风吊扇却遇到上述起动问题，若减少电动机主绕组线圈匝数，可以满足低压起动的要求，但在正常电压条件下运行时，线圈、铁芯发热严重，耗电量大，又不能满足长时间工作的要求。这些问题的存在使本实用新型的设计具有明显的实际效果。

本实用新型的目的是提供一种小功率低速单相永磁爪极式电动机在携带稍大一些负载起动，尤其在低压条件下起动方便，结构简单的起动装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种单相永磁爪极式同步电动机起动装置，包括一由起动盒、定位柱、撞块、扭簧、轴杆组成的机械起动装置，机械起动装置通过轴杆与电动机的定子活动连接，电动机定子的线架上绕一主绕组，所述电动机起动装置还包括电动机主绕组两端并联的一由PTC元件与起动绕组相串联的支路。工作时，由于PTC元件在温度低于居里点时电阻值很小，起动绕组的线圈匝数仅为主绕组线圈匝数的五分之一至二分之一，因此在电动机通电瞬间起动绕组中的电流很大，因起动绕组产生的磁场与主绕组产生的磁场方向相同，所以叠加后就产生了较大的起动力矩，即使电压偏低也能正常起动电动机。由于PTC元件在通过大电流后，阻值逐渐增加，大约经过数秒钟后，当PTC元件的温度上升到居里点以上时，该元件进入高阻抗状态，相当于起动绕组断开，此时电动机起动完毕，主绕组继续工作。PTC元件的这种特性限制了低压起动的连续进行，保证了起动绕组不被烧坏的危险。需要注意的是由于PTC元件从热态到冷态需要一段恢复时间，因此一次起动后必需相隔1～2分钟后，才能进行第二次起动（电源电压大于200V例外）。

由于上述解决方案中对原起动装置作了进一步改进，使本实用新型具有下列优点：

〈1〉.利用PTC元件的特性，较好的解决了较少线圈匝数的起动绕组在起动时工作，而起动后断开，保护了起动绕组不被烧坏的危险。

〈2〉.采用上述的起动装置后，可适当增加主绕组线圈的匝数，这样有利于节电和降低电动机线圈和铁芯的发热，提高电动机的性能。

〈3〉.结构简单、成本低、实施方便。

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

附图1为实施例的微风吊扇结构图；

附图2为本实用新型电路部分的原理图。

其中：1.吊环；2.卡簧；3.轴杆；4.防尘罩；5.电机壳体；6.风叶；7.散热孔；8.轴承；9.下爪极；10.磁环；11.线圈；12.上爪极；13.线架；14.PTC元件；15.起动盒上体；16.扭簧；17.吊环基座；18.定位柱；19.螺栓；20.撞块；21.起动盒下体；22.主绕组；23.起动绕组。

由图1所示，一种微风吊扇，由起动装置和单相永磁爪极式同步电动机两大部分组成；所述起动装置由机械起动装置和起动绕组支路组成；机械起动装置包括一起动盒上体15、一起动盒下体21、连接起动盒上体15与起动盒下体21的螺栓19、置于起动盒内且套在螺栓19上的一定位柱18、一端可转动连接在起动盒内的一轴杆3、置于起动盒内且固定在轴杆3上的一撞块20、套在起动盒内轴杆3上且一端固定在轴杆3上另一端固定在起动盒上的扭簧16，轴杆3的另一端从起动盒中伸出且与电动机的定子固定连接，电动机定子上有一线架13，线架13上绕有线圈11，吊环基座17通过卡簧2与起动盒上体15可转动连接，且吊环基座17相对起动盒上体15只可作小于360°的转动，吊环1活动连接在吊环基座17上。起动时，若转子正转时，定子有反转趋势并带动撞块20反转，此时撞块20的转动即被定位柱18阻止；若转子反转，定子正转而使扭簧16变形，即储能于扭簧16，当这种变形达到足够的程度时，电动机就起动了。

由图1、2所示，所述单相永磁爪极式同步电动机包括防尘罩4、电机壳体5、风叶6、散热孔7、轴承8、下爪极9、磁环10、线圈11、上爪极12和线架13组成；所述起动绕组支路由PTC元件14与起动绕组23相串联组成，起动绕组支路并联在电动机主绕组22两端；所述线圈11包括主绕组22和起动绕组23，起动绕组23与主绕组22绕在同一个线架13上且通电后两绕组产生的磁场方向相同；起动绕组23线圈的匝数为主绕组22线圈匝数的五分之一至二分之一。所述PTC元件14的居里点温度为100～150℃；耐压大于400V；阻值为20～130Ω。

Claims (4)

1、一种单相永磁爪极式同步电动机起动装置，包括一由起动盒、定位柱18、撞块20、扭簧16和轴杆3组成的机械起动装置，机械起动装置通过轴杆3与电动机的定子活动连接，电动机定子的线架13上绕一主绕组22，其特征在于：所述电动机起动装置还包括电动机主绕组22两端并联的一由PTC元件14与起动绕组23相串联的支路。

2、根据权利要求1所述的起动装置，其特征在于：PTC元件14的居里点温度为100～150℃；耐压大于400V；阻值为20～130Ω。

3、根据权利要求1所述的起动装置，其特征在于：起动绕组23线圈的匝数为主绕组22线圈匝数的五分之一至二分之一。

4、根据权利要求3所述的起动装置，其特征在于：起动绕组23与主绕组22绕在同一个线架13上，且两绕组通电后产生的磁场方向相同。

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