CN2535965Y - 双功率节能电动机 - Google Patents

Abstract

一种双功率节能电动机，包括三相定子绕组、交流接触器，三相定子绕组A、B、C的每一相为两个分绕组a₁与a₂、b₁与b₂、c₁与c₂串联，其连接点有中间抽头U₃、V₃、W₃，三相绕组相同，每相绕组的三端引出线与两个交流接触器KM₁和KM₂的三个触点连接，在该电动机的电源线中连接一个负载监测器，其控制触点K₁和K₂与KM₁和KM₂的线圈串联。本实用新型利用负载检测器在线监测负载功率的大小，当该功率大于某一设定值时可通过接触器自动将三相绕组连接成三角形，输出较大功率；而当负载功率小于某一设定值时，将三相绕组转换为延边三角形，电动机输出较低的功率。实现了两种功率的自动转换，节约了电能。

Description

双功率节能电动机

技术领域

本实用新型涉及三相异步电动机，特别涉及一种双功率节能电动机，用于油田的石油开采和采油工程中对抽油机提供动力。

背景技术

现有的抽油机的动力采用普通的三相异电动机，有一种电动机将每相的中间抽头引出到接线盒，共引出了九根引线，这种电动机可以利用接触器将三相绕组连接成延边三角形或三角形，达到降压启动的目的，但这种电动机一但启动完毕就只能工作在一种状态，即只能输出一种功率。而抽油机的负载的负载变化较大，常常不是工作在最大负载状态，这时就会使电动机的功率因数下降，造成电力的浪费。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种能够根据负载变化自动改变输出功率的双功率节能电动机。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：包括三相定子绕组、交流接触器，三相定子绕组A、B、C的每一相为两个分绕组a₁与a₂、b₁与b₂、c₁与c₂串联，其连接点有中间抽头U₃、V₃、W₃，三相绕组相同，每相绕组的三端引出线与两个交流接触器KM₁和KM₂的三个触点连接，其连接方法为：KM₁的三个触点的两端分别连接在三组绕组的两端U₁与W₂、V1与U₂、W₁与V₂之间；KM₂的三个触点的两端分别连接在U₂与V₃、V₂和W₃、W₂与U₃之间，KM₁与KM₂互锁，其特征在于：在该电动机的电源线中连接一个负载监测器，其控制触点K₁和K₂与KM₁、和KM₂的线圈串联。

所述的三相绕组中每相中的两个分绕组的匝数比为：0.5-5。

在所述的三相绕组的中间抽头之间各连接一个电容C。

本实用新型利用负载检测器在线监测负载功率的大小，当该功率大于某一设定值时可通过接触器自动将三相绕组连接成三角形，输出较大功率；而当负载功率小于某一设定值时，将三相绕组转换为延边三角形，电动机输出较低的功率。实现了两种功率的自动转换，节约了电能。

下面结合附图和实施例进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的总接线图；

图2是本实用新型的绕组与接触器接线图；

图3是本实用新型的三相绕组的两种连接方法，其中a图为三角形，b图为延边三角形。

具体实施方式

参见图1和图2，本实用新型包括电动机M及其内的三相定子绕组A、B、C、两个交流接触器KM₁和KM₂及负载检测器D，绕组A、B、C的每一相为两个分绕组a₁与a₂、b₁与b₂、c₁与c₂串联，每相绕组的两端分别为U₁和U₂、V₁和V₂、W₁和W₂，其中间抽头分别为U₃、V₃、W₃，三相绕组相同，每相绕组的三端引出线与两个交流接触器KM1和KM2的三个触点连接，其连接方法为：KM₁的三个触点的两端分别连接在三组绕组的两端U₁与W₂、V₁与U₂、W₁与V₂之间；KM2的三个触点的两端分别连接在三相绕组的U₂与V₃、V₂与W₃、W₂与U₃之间，KM₁与KM₂互锁，即：KM₁和KM₂分别有一个动断辅触点，将KM₁的辅触点与KM₂的线圈串联，而KM₂的辅触点与KM₁的线圈串联，以防止KM₁与KM₂同时接通造成一个分绕组短路而绕坏。电动机M的电源线L₁、L₂、L₃中连接一个负载监测器D，其控制触点K1和K2分别与KM₁、和KM₂的线圈串联。

本实用施例中的负载检测器D采用DBH-8型电机控制仪，其检测电流信号的三个电流感应线圈分别穿过电机的三相电源进线L₁、L₂、L₃，还设置有控制交流接触器工作状态的电子继电器。当电源通过DBH-8感应线圈的电流小于30KW电机额定电流时，KBH-8中的继电器的触点K₁断开、K₂吸合，从而使KM₁断开，KM₂吸合，此时，电机绕组转换为延边三角形接法(图3中b)；电机为低功率输出，即30KW；当电源通过DBH-8感应线圈的电流大于30KW电机运行电流一定值时，DBH-8中的继电器的触点K₂断开、K₁吸合，从而使KM1吸合，KM2断开，此时，电机绕组转换为三角形接法(图3中a)，电机为高功率输出，即55KW。

在所述的三相绕组的中间抽头U₃、V₃、W₃之间连接有三个电容C，以提高电动机的功率因数。

图3表示了本实用新型的绕组的两种不同的接法，其中a图是三角形接法；b图是延边三角形接法，它实际上是由中间的三角部分与该三角形的三个角延长出的一边构成的星形部分组成，故称延边三角形接法。

由现有技术可知，普通三相异部电机的星形与三角形两种接法的转矩之比为1/3，即星接法时的转矩只是三角形接法的1/3。而延边三角形接法的转矩T₁与三角形接法的转矩T₂之比为：

T₁/T₂＝(K+1)/(3K+1)             K＝Z₁/Z₂

式中Z₁为延边三角形接法中星形接法部分的分绕组a₁、b₁或c₁的阻抗；Z₂是三角形部分的分绕组a₂、b₂或c₂的阻抗，亦即是两个分绕组的匝数比。

本实施例考滤到实际应用的要求，将两种输出功率选为55KW和30KW，约等效为转矩比为6∶11，根据公式T₁/T₂＝(K+1)/(3K+1)得：(K+1)/(3K+1)＝6/11，即z₁/z₂＝5/7＝1/1.4，所以本实施例的每相绕组的两个分绕组a₁与a₂、b₁与b₂、c₁与c₂、的匝数比为：1∶1.4。

Claims (3)

1、一种双功率节能电动机，包括三相定子绕组、交流接触器，三相定子绕组A、B、C的每一相为两个分绕组a₁与a₂、b₁与b₂、c₁与c₂串联，其连接点有中间抽头U₃、V₃、W₃，三相绕组相同，每相绕组的三端引出线与两个交流接触器KM₁和KM₂的三个触点连接，其连接方法为：KM₁的三个触点的两端分别连接在三组绕组的两端U₁与W₂、V1与U₂、W₁与V₂之间；KM₂的三个触点的两端分别连接在U₂与V₃、V₂和W₃、W₂与U₃之间，KM₁与KM₂互锁，其特征在于：在该电动机的电源线中连接一个负载监测器，其控制触点K₁和K₂与KM₁、和KM₂的线圈串联。

2、根据权利要求书所述的双功率电动机，其特征在于：所述的三相绕组中每相中的两个分绕组的匝数比为：0.5-5。

3、根据权利要求书所述的双功率电动机，其特征在于：在所述的三相绕组的中间抽头之间各连接一个电容C。

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