CN2872722Y - 变极与变功率相结合的电机绕组 - Google Patents
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Abstract
变极与变功率相结合的电机绕组,它涉及电机绕组结线方式的改进,它解决了变极电机无法改变输出功率,及变功率电机无法同时变极的问题。本实用新型的变极与变功率相结合的电机绕组,所述电机绕组包括A、B、C三相绕组,上述每相绕组都分为二小段,每小段均有首、尾两个引出端,每小段都含有m个线圈(m=1、2、…),整个电机绕组共有十二个引出端,它们通过继电器进行切换可以获得下述三种结构:1)一个极数为P的第一功率状态下的双星形联结的电机绕组;2)一个极数为P的第二功率状态下的星形联结的电机绕组;3)一个极数为Q的第二功率状态下的星形联结的电机绕组。本实用新型特有的定子绕组的排列方式,最终实现在变功率的同时达到变极的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机绕组结线方式的改进。
背景技术
目前,变功率电动机很多,多是通过继电器控制定子绕组的连接方式从而实现变功率的目的;变极电机也很多,例如,油田采油用的螺杆泵抽油机,它可以获到不同的转速。但是螺杆泵抽油机却无法改变输出的功率,无法依据油田油层的变化改变输出的功率,当输出功率小时,即处于轻负载工况下,形成大马拉小车,导致电动机的效率下降,这时就需要改变电动机的绕组连接方式,使与输出功率相匹配,从而得到较高的效率与功率因数,起到节能的目的,于是这就提出了一个新的研究方向,即如何使电机绕组在变极的同时也能变功率。
实用新型内容
为了解决现有变极电机无法改变输出功率,及变功率电机无法同时变极的问题,从而提供了一种变极与变功率技术相结合的电动机。本实用新型的变极与变功率相结合的电机绕组,所述电机绕组包括A、B、C三相绕组,上述每相绕组都分为二小段,每小段均有首、尾两个引出端,每小段都含有m个线圈(m=1、2、…),A相绕组第一段的首引出端标记为A11、末引出端标记为A12,A相绕组第二段的首引出端标记为A21、末引出端标记为A22,B相绕组第一段的首引出端标记为B11、末引出端标记为B12,B相绕组第二段的首引出端标记为B21、末引出端标记为B22,C相绕组第一段的首引出端标记为C11、末引出端标记为C12,C相绕组第二段的首引出端标记为C21、末引出端标记为C22,整个电机绕组共有十二个引出端,它们通过继电器进行切换可以获得下述三种结构:1)A相绕组第二段的末引出端A22、B相绕组第二段的末引出端B22与C相绕组第二段的末引出端C22相连,A相绕组第一段的末引出端A12、B相绕组第一段的末引出端B12与C相绕组第一段的末引出端C12相连,A相绕组第一段的首引出端A11、A相绕组第二段的首引出端A21都与交流电源的第一相输出端L1相连,B相绕组第一段的首引出端B11、B相绕组第二段的首引出端B21都与交流电源的第二相输出端L2相连,C相绕组第一段的首引出端C11、C相绕组第二段的首引出端C21都与交流电源的第三相输出端L3相连,此时得到一个极数为P的第一功率状态下的双星形联结的电机绕组;2)A相绕组第二段的末引出端A22、B相绕组第二段的末引出端B22与C相绕组第二段的末引出端C22相连,A相绕组第二段的首引出端A21与A相绕组第一段的末引出端A12相连,A相绕组第一段的首引出端A11与交流电源的第一相输出端L1相连,B相绕组第二段的首引出端B21与B相绕组第一段的末引出端B12相连,B相绕组第一段的首引出端B11与交流电源的第二相输出端L2相连,C相绕组第二段的首引出端C21与C相绕组第一段的末引出端C12相连,C相绕组第一段的首引出端C11与交流电源的第三相输出端L3相连,此时得到一个极数为P的第二功率状态下的星形联结的电机绕组;3)A相绕组第二段的首引出端A21、B相绕组第二段的首引出端B21与C相绕组第二段的首引出端C21相连,A相绕组第二段的末引出端A22与A相绕组第一段的末引出端A12相连,A相绕组第一段的首引出端A11交流电源的第一相输出端L1相连,B相绕组第二段的末引出端B22与B相绕组第一段的末引出端B12相连,B相绕组第一段的首引出端B11交流电源的第二相输出端L2相连,C相绕组第二段的末引出端C22与C相绕组第一段的末引出端C12相连,C相绕组第一段的首引出端C11与交流电源的第三相输出端L3相连,此时得到一个极数为Q的第二功率状态下的星形联结的电机绕组。
发明效果:本实用新型特有的定子绕组的排列方式,最终实现在变功率的同时达到变极的效果。本实用新型使电机在轻负载时,降低磁密以降低铁损及空载电流,避免大马拉小车的现象,从而提高轻载时的效率和功率因数。本发明可广泛用于各种工矿场合用的电机上,如螺杆泵抽油机,尤其是应用于油田的螺杆泵、磕头机、游梁式抽油机上,还能用于输油泵、给水泵的电机上。
附图说明
图1是本实用新型的三相电机绕组分段示意图;图2是本实用新型极数为P的第一功率状态下的双星形联结的电机绕组;图3是本实用新型极数为P的第二功率状态下的星形联结的电机绕组;图4是本实用新型极数为Q的第二功率状态下的星形联结的电机绕组。
具体实施方式
本具体实施方式的电机绕组包括A、B、C三相绕组,上述每相绕组都分为二小段,每小段均有首、尾两个引出端,每小段都含有6个线圈。上述电机绕组嵌入的槽数为36,变极比为P/Q=4/6,所述电机绕组的A、B、C三相绕组的槽号按下列此序排列:
A相绕组第一段: 2 3 -10 -11 -12 19
A相绕组第二段: 20 21 -28 -29 -30 1
B相绕组第一段: -36 7 8 9 -16 -17
B相绕组第二段: -18 25 26 27 -34 -35
C相绕组第一段: -4 -5 -6 13 14 15
C相绕组第二段: -22 -23 -24 31 32 33
(数字表示槽号,负号表示反接)
A相绕组第一段的首引出端标记为A11、末引出端标记为A12,A相绕组第二段的首引出端标记为A21、末引出端标记为A22,B相绕组第一段的首引出端标记为B11、末引出端标记为B12,B相绕组第二段的首引出端标记为B21、末引出端标记为B22,C相绕组第一段的首引出端标记为C11、末引出端标记为C12,C相绕组第二段的首引出端标记为C21、末引出端标记为C22,整个电机绕组共有十二个引出端,它们通过继电器进行切换可以获得下述三种结构:1)A相绕组第二段的末引出端A22、B相绕组第二段的末引出端B22与C相绕组第二段的末引出端C22相连,A相绕组第一段的末引出端A12、B相绕组第一段的末引出端B12与C相绕组第一段的末引出端C12相连,A相绕组第一段的首引出端A11、A相绕组第二段的首引出端A21都与交流电源的第一相输出端L1相连,B相绕组第一段的首引出端B11、B相绕组第二段的首引出端B21都与交流电源的第二相输出端L2相连,C相绕组第一段的首引出端C11、C相绕组第二段的首引出端C21都与交流电源的第三相输出端L3相连,此时得到一个极数为4的正常功率状态下的双星形联结的电机绕组;2)A相绕组第二段的末引出端A22、B相绕组第二段的末引出端B22与C相绕组第二段的末引出端C22相连,A相绕组第二段的首引出端A21与A相绕组第一段的末引出端A12相连,A相绕组第一段的首引出端A11与交流电源的第一相输出端L1相连,B相绕组第二段的首引出端B21与B相绕组第一段的末引出端B12相连,B相绕组第一段的首引出端B11与交流电源的第二相输出端L2相连,C相绕组第二段的首引出端C21与C相绕组第一段的末引出端C12相连,C相绕组第一段的首引出端C11与交流电源的第三相输出端L3相连,此时得到一个极数为4的低功率状态下的星形联结的电机绕组;3)A相绕组第二段的首引出端A21、B相绕组第二段的首引出端B21与C相绕组第二段的首引出端C21相连,A相绕组第二段的末引出端A22与A相绕组第一段的末引出端A12相连,A相绕组第一段的首引出端A11交流电源的第一相输出端L1相连,B相绕组第二段的末引出端B22与B相绕组第一段的末引出端B12相连,B相绕组第一段的首引出端B11交流电源的第二相输出端L2相连,C相绕组第二段的末引出端C22与C相绕组第一段的末引出端C12相连,C相绕组第一段的首引出端C11与交流电源的第三相输出端L3相连,此时得到一个极数为6的低速低功率状态下的星形联结的电机绕组。
Claims (2)
1、变极与变功率相结合的电机绕组,其特征在于所述电机绕组包括A、B、C三相绕组,上述每相绕组都分为二小段,每小段均有首、尾两个引出端,每小段都含有m个线圈,A相绕组第一段的首引出端标记为(A11)、末引出端标记为(A12),A相绕组第二段的首引出端标记为(A21)、末引出端标记为(A22),B相绕组第一段的首引出端标记为(B11)、末引出端标记为(B12),B相绕组第二段的首引出端标记为(B21)、末引出端标记为(B22),C相绕组第一段的首引出端标记为(C11)、末引出端标记为(C12),C相绕组第二段的首引出端标记为(C21)、末引出端标记为(C22),整个电机绕组共有十二个引出端,它们通过继电器进行切换可以获得下述三种结构:
1)A相绕组第二段的末引出端(A22)、B相绕组第二段的末引出端(B22)与C相绕组第二段的末引出端(C22)相连,A相绕组第一段的末引出端(A12)、B相绕组第一段的末引出端(B12)与C相绕组第一段的末引出端(C12)相连,A相绕组第一段的首引出端(A11)、A相绕组第二段的首引出端(A21)都与交流电源的第一相输出端(L1)相连,B相绕组第一段的首引出端(B11)、B相绕组第二段的首引出端(B21)都与交流电源的第二相输出端(L2)相连,C相绕组第一段的首引出端(C11)、C相绕组第二段的首引出端(C21)都与交流电源的第三相输出端(L3)相连,此时得到一个极数为P的第一功率状态下的双星形联结的电机绕组;
2)A相绕组第二段的末引出端(A22)、B相绕组第二段的末引出端(B22)与C相绕组第二段的末引出端(C22)相连,A相绕组第二段的首引出端(A21)与A相绕组第一段的末引出端(A12)相连,A相绕组第一段的首引出端(A11)与交流电源的第一相输出端(L1)相连,B相绕组第二段的首引出端(B21)与B相绕组第一段的末引出端(B12)相连,B相绕组第一段的首引出端(B11)与交流电源的第二相输出端(L2)相连,C相绕组第二段的首引出端(C21)与C相绕组第一段的末引出端(C12)相连,C相绕组第一段的首引出端(C11)与交流电源的第三相输出端(L3)相连,此时得到一个极数为P的第二功率状态下的星形联结的电机绕组;
3)A相绕组第二段的首引出端(A21)、B相绕组第二段的首引出端(B21)与C相绕组第二段的首引出端(C21)相连,A相绕组第二段的末引出端(A22)与A相绕组第一段的末引出端(A12)相连,A相绕组第一段的首引出端(A11)交流电源的第一相输出端(L1)相连,B相绕组第二段的末引出端(B22)与B相绕组第一段的末引出端(B12)相连,B相绕组第一段的首引出端(B11)交流电源的第二相输出端(L2)相连,C相绕组第二段的末引出端(C22)与C相绕组第一段的末引出端(C12)相连,C相绕组第一段的首引出端(C11)与交流电源的第三相输出端(L3)相连,此时得到一个极数为Q的第二功率状态下的星形联结的电机绕组。
2、根据权利要求1所述的变极与变功率相结合的电机绕组,其特征在于所述电机绕组嵌入的槽数为36,变极比为P/Q=4/6,所述电机绕组的A、B、C三相绕组的槽号按下列此序排列:
A相绕组第一段: 2 3 -10 -11 -12 19
A相绕组第二段: 20 21 -28 -29 -30 1
B相绕组第一段: -3 67 8 9 -16 -17
B相绕组第二段: -18 25 26 27 -34 -35
C相绕组第一段: -4 -5 -6 13 14 15
C相绕组第二段: -22 -23 -24 31 32 33
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN100407552C (zh) * | 2006-01-23 | 2008-07-30 | 哈尔滨理工大学 | 变极与变功率相结合的电机绕组 |
CN103107622A (zh) * | 2011-11-14 | 2013-05-15 | 久鼎金属实业股份有限公司 | 可供切换输出状态的马达绕组与电力电子开关的组合总成 |
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2006
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CN103107622A (zh) * | 2011-11-14 | 2013-05-15 | 久鼎金属实业股份有限公司 | 可供切换输出状态的马达绕组与电力电子开关的组合总成 |
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
AV01 | Patent right actively abandoned |
Effective date of abandoning: 20080730 |
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C25 | Abandonment of patent right or utility model to avoid double patenting |