JP5950873B2 - Three-phase motor, hermetic compressor, and refrigeration cycle apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、中性点の結線方法を改良した三相電動機、その三相電動機を用いた密閉型圧縮機、及び、その密閉型圧縮機を用いた冷凍サイクル装置に関するものである。 The present invention relates to a three-phase motor with an improved neutral point connection method, a hermetic compressor using the three-phase motor, and a refrigeration cycle apparatus using the hermetic compressor.
従来、冷凍サイクル装置等で使用する三相交流電源で駆動する三相電動機の固定子の結線方式として、例えば図6に示すようなY結線がある。このY結線では、3相(U相、V相、W相)の1対のコイル2u、2v、2wからの中性線をひとまとめに結線した中性点20を形成する必要がある。中性点20には、3本の中性線の導線が集中して結線される。この場合、3本の中性線同士の接続は、はんだ付け、TIG溶接、ロー付け溶接、圧着端子による連結等の手段で成されている。
Conventionally, as a method for connecting a stator of a three-phase motor driven by a three-phase AC power source used in a refrigeration cycle apparatus or the like, for example, there is a Y connection as shown in FIG. In this Y connection, it is necessary to form a
このようなY結線の中性線同士の接続は、その導線の本数が非常に多いため、結線作業に手間がかかる。そこで、中性点を2つに分割し3本の中性線のうちの2本ずつをそれぞれ結線する中性点の形成方法が知られている(例えば特許文献1を参照)。 Such a connection between the neutral wires of the Y-connection requires a lot of labor for the connection work because the number of the conductive wires is very large. Therefore, a neutral point forming method is known in which a neutral point is divided into two and two of three neutral lines are connected to each other (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、このような中性点もなお導線の本数が多いため、中性点を形成するために多くの導線を互いに接続しなければならず、結線作業時間が長くかかる上に、接続不良を生ずる可能性が高く、信頼性の点で問題があった。また、中性点の結線本数が多くなると絶縁部材の挿入作業が困難となり、絶縁不良の発生の可能性もあった。 However, since such a neutral point still has a large number of conductors, many conductors must be connected to each other in order to form a neutral point, and it takes a long time to connect the wires and causes poor connection. The possibility was high and there was a problem in terms of reliability. Further, when the number of neutral points is increased, it is difficult to insert the insulating member, and there is a possibility that an insulation failure occurs.
本発明は、このような問題を考慮してなされたものであり、従来より少ない本数の導線同士の接続で中性点を形成する固定子の結線構造によって、固定子における結線が容易で、信頼性に優れ、かつ低コストな三相電動機を提供することを目的とする。また、その三相電動機を用いた密閉型圧縮機、及び、その密閉型圧縮機を用いた冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such a problem, and the stator connection structure that forms a neutral point by connecting a smaller number of conductors than the conventional one makes the connection in the stator easy and reliable. An object is to provide a three-phase motor that is excellent in performance and low in cost. It is another object of the present invention to provide a hermetic compressor using the three-phase motor, and a refrigeration cycle apparatus using the hermetic compressor.
本発明は、上記課題を解決するため、三相交流電源が供給される複数のコイルと、前記コイルに接続された複数の中性線と、前記複数の中性線同士を接続した中性点と、を備えた三相電動機であって、前記中性線は複数の導線をまとめて形成した導線群であり、前記複数の中性線のうちの少なくとも1本の導線群を分割して他の中性線と接続することで、複数の中性点を形成するものである。 In order to solve the above problems, the present invention provides a plurality of coils to which a three-phase AC power is supplied, a plurality of neutral wires connected to the coils, and a neutral point in which the plurality of neutral wires are connected to each other. And the neutral wire is a conductive wire group formed by combining a plurality of conductive wires, and at least one of the plurality of neutral wires is divided into other wires. By connecting to the neutral line, a plurality of neutral points are formed.
本発明による三相電動機によれば、Y結線における中性点の結線本数を削減することで、結線の手間を軽減するとともに接続不良を防止して、信頼性の高い三相電動機を提供することができる。 According to the three-phase motor according to the present invention, by reducing the number of neutral connection points in the Y connection, it is possible to reduce the labor of the connection and prevent a connection failure and provide a highly reliable three-phase motor. Can do.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below. Moreover, in the following drawings, the relationship of the size of each component may be different from the actual one.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態に係る圧縮機の断面図である。
図2は、本発明の実施の形態に係る三相電動機の固定子1のY結線構造図である。
図3は、本発明の実施の形態1に係る電動機の中性点20の結線図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a compressor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a Y connection structure diagram of the
FIG. 3 is a connection diagram of
はじめに図1に基づいて圧縮機の構造について説明する。
図1は、冷凍サイクル装置に利用される一般的な密閉型圧縮機100の断面図である。
密閉型圧縮機100は、密閉容器50をケースとして内部に圧縮機構部51と、三相電動機52と、クランク軸53等が収納されている。
三相電動機52は、固定子1と回転子5で形成され、固定子1に三相交流電源が供給されることで回転子5が回転する構造となっている。
冷凍サイクル装置の冷媒回路(図示しない)のガス冷媒は、吸入管54から吸入され、アキュームレータ55を経て圧縮機構部51に入り、圧縮されて吐出管56から高温、高圧冷媒となって送り出される。
First, the structure of the compressor will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a general
The
The three-
A gas refrigerant in a refrigerant circuit (not shown) of the refrigeration cycle apparatus is sucked from the
次に、図2に基づいて三相電動機52の固定子1における3相の結線構造を説明する。
図2は、本発明が適用される一般的な三相電動機52の固定子1を示したものである。
この固定子1は、三相交流電源が供給される端子U、V、Wと、周方向に間隔を置いて配置された複数のステーター3と、これらのステーター3の外周側を連結する継鉄鉄心4とを有する固定子鉄心10を備えている。この固定子鉄心10の各ステーター3に対しては、三相Y結線のコイル2u、2v、2wがそれぞれ装着されている。
Next, a three-phase connection structure in the
FIG. 2 shows a
The
固定子1においては、各相毎に2極ずつの合計6極のコイル2u、2v、2wが、三相Y結線に直列に配置されている。また、この三相電動機52は、固定子1内に同軸に配置された、磁極を有する回転子5を備えている。
In the
U、V、Wの3相について、それぞれ一対(2極)のコイル2u、2v、2wが、固定子1の半径方向に対向して設けられ、各相を構成する一対ずつのコイル2u、2v、2wが、それぞれ直列に結線されている。
For the three phases U, V, and W, a pair (two poles) of
そして、固定子1におけるV相のコイル2vからの中性線9vと、U相のコイル2uからの中性線9uと、W相のコイル2wからの中性線9wとが1箇所の中性点20で接続されている。中性線9u、9v、9wは、複数の導線を束ねた導線群で形成されている。導線としては例えば銅製の金属線があげられる。
The
次に、本発明の実施の形態1に係る三相電動機52の中性点20の結線構造を図3を用いて説明する。
図3に示した2つの中性点20は、V相の中性線9vの導線を2分割し、U相の中性線9u、及び、W相の中性線9wと接続することで形成されている。さらに形成された2つの中性点20の間にジャンパー線30を渡し導通させる構成としている。導線同士を接続する際には、はんだ付け、TIG溶接、ロー付け溶接、圧着端子などによる結線を行うことが可能である。
Next, the connection structure of the
The two
このように中性点20を形成することで、従来技術のように2相分の中性線を接続するよりも少ない本数の導線を中性点20で接続する構成となり、結線の手間を軽減し、接続不良を防止することが可能となる。
By forming the
実施の形態2.
本発明の実施の形態2に係る三相電動機52の中性点20の結線図を図4に示す。
なお、三相電動機52の固定子1のY結線構造自体は、実施の形態1と同様である。
Embodiment 2. FIG.
A connection diagram of the
The Y connection structure of the
図4に示した2つの中性点20は、V相の中性線9vとU相の中性線9uとW相の中性線9wの導線をそれぞれ2分割し、2分割した3相を接続して中性点20を形成する。
The two
このように中性点20を形成することで、従来技術のように2相分の中性線を接続するよりも少ない本数の導線を中性点20で接続する構成となり、結線の手間を軽減し、接続不良を防止することが可能となる。
By forming the
実施の形態3.
本発明の実施の形態3に係る三相電動機52の中性点20の結線図を図5に示す。
なお、三相電動機52の固定子1のY結線構造自体は、実施の形態1と同様である。
Embodiment 3 FIG.
A connection diagram of the
The Y connection structure of the
図5に示した中性点20は、V相の中性線9vとU相の中性線9uとW相の中性線9wの導線の先端部にジャンパー線30の一端を接続し、三相のジャンパー線30の他端部同士を接続して形成する。
The
このように中性点20を形成することで、従来技術のように2相分の中性線を接続するよりも少ない一相分のみの導線をジャンパー線30の一端に接続する構成となり、結線の手間を軽減し、接続不良を防止することが可能となる。
By forming the
実施の形態1〜3に係るY結線の中性点の結線構造は、あらゆる三相電動機に採用が可能であるが、例えば冷蔵庫やエアコンの密閉型圧縮機用の電動機として採用するのに好適である。
なお、実施の形態1〜3で三相電動機52の固定子1には6極のステーターを設置しているが、極数について制限は特段ない。また、固定子1において、各相毎に2極ずつの合計6極のコイル2u〜2wを三相Y結線に直列結線した例を示したが、コイル2u〜2wを三相Y結線に並列結線することももちろん可能である。
Although the connection structure of the neutral point of Y connection which concerns on Embodiment 1-3 can be employ | adopted for all three-phase electric motors, it is suitable for employ | adopting, for example as an electric motor for closed type compressors of a refrigerator or an air conditioner. is there.
In the first to third embodiments, the
1 固定子、2u コイル、2v コイル、2w コイル、3 ステーター、4 継鉄鉄心、5 回転子、9u 中性線、9v 中性線、9w 中性線、10 固定子鉄心、20 中性点、30 ジャンパー線、50 密閉容器、51 圧縮機構部、52 三相電動機、53 クランク軸、54 吸入管、55 アキュームレータ、56 吐出管、100 密閉型圧縮機。 1 stator, 2u coil, 2v coil, 2w coil, 3 stator, 4 yoke iron core, 5 rotor, 9u neutral wire, 9v neutral wire, 9w neutral wire, 10 stator iron core, 20 neutral point, 30 jumper wire, 50 sealed container, 51 compression mechanism, 52 three-phase electric motor, 53 crankshaft, 54 suction pipe, 55 accumulator, 56 discharge pipe, 100 hermetic compressor.
Claims (5)
前記中性線は複数の導線をまとめて形成した導線群であり、前記複数の中性線のうちの少なくとも1本の導線群を分割して他の中性線と接続することで、複数の前記中性点を形成することを特徴とする三相電動機。 A three-phase motor comprising a plurality of coils to which a three-phase AC power is supplied, a plurality of neutral wires connected to the coils, and a neutral point connecting the plurality of neutral wires. ,
The neutral wire is a conductive wire group formed by collecting a plurality of conductive wires, and by dividing at least one conductive wire group of the plurality of neutral wires and connecting to another neutral wire, A three-phase electric motor characterized by forming the neutral point.
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