JPH09201021A - 極数変換形単相誘導電動機 - Google Patents
極数変換形単相誘導電動機Info
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- JPH09201021A JPH09201021A JP8330957A JP33095796A JPH09201021A JP H09201021 A JPH09201021 A JP H09201021A JP 8330957 A JP8330957 A JP 8330957A JP 33095796 A JP33095796 A JP 33095796A JP H09201021 A JPH09201021 A JP H09201021A
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- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
- H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
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- Power Engineering (AREA)
- Induction Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、スイッチング素子を利用して固定
子捲線の接続配線を切換えることにより、固定子の極数
を変換して使用することができるようにした極数変換形
誘導電動機に関するものである。 【解決手段】 本発明の極数変換形単相誘導電動機は、
第１の主捲線と、この第１の主捲線と対称に配置される
第２の主捲線と、この第２の主捲線と第１の主捲線との
間に位置する第３の主捲線と、この第３の主捲線に連結
され、前記第１、第２及び第３の主捲き線により形成さ
れた回転磁界と９０度の位相差を持つ回転磁界を発生す
る補助捲線と、第１の主捲線を流れる電流の方向と第２
の主捲線を流れる電流の方向を逆方向とし第３の主捲線
には電流が流れないようにする連結と、第１の主捲線と
第２の主捲線と第３の主捲線とを流れる電流の方向が同
じ方向になる連結とを選択するスイッチング手段とを具
備することを特徴とする。
子捲線の接続配線を切換えることにより、固定子の極数
を変換して使用することができるようにした極数変換形
誘導電動機に関するものである。 【解決手段】 本発明の極数変換形単相誘導電動機は、
第１の主捲線と、この第１の主捲線と対称に配置される
第２の主捲線と、この第２の主捲線と第１の主捲線との
間に位置する第３の主捲線と、この第３の主捲線に連結
され、前記第１、第２及び第３の主捲き線により形成さ
れた回転磁界と９０度の位相差を持つ回転磁界を発生す
る補助捲線と、第１の主捲線を流れる電流の方向と第２
の主捲線を流れる電流の方向を逆方向とし第３の主捲線
には電流が流れないようにする連結と、第１の主捲線と
第２の主捲線と第３の主捲線とを流れる電流の方向が同
じ方向になる連結とを選択するスイッチング手段とを具
備することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング素子
を利用して固定子捲線の接続配線を切換えることによっ
て、固定子の極数を変換して使用することができるよう
にした極数変換形単相誘導電動機に関するもので、主捲
線及び補助捲線で構成され、２極運転時に使用される２
極主捲線を２極時の２セット捲線中の一部を使用して４
極運転時にも主捲線として使用することにより、２極と
４極間に極転換運転が可能となるように構成された冷蔵
庫コンプレッサーモータ等に使用される極数変換形単相
誘導電動機に関するものである。
を利用して固定子捲線の接続配線を切換えることによっ
て、固定子の極数を変換して使用することができるよう
にした極数変換形単相誘導電動機に関するもので、主捲
線及び補助捲線で構成され、２極運転時に使用される２
極主捲線を２極時の２セット捲線中の一部を使用して４
極運転時にも主捲線として使用することにより、２極と
４極間に極転換運転が可能となるように構成された冷蔵
庫コンプレッサーモータ等に使用される極数変換形単相
誘導電動機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的に電動機の回転速度Ｎは、スリッ
プをＳとすると下記のようになる。
プをＳとすると下記のようになる。
【０００３】Ｎｓ＝１２０ｆ／ｐ （１） Ｎ＝Ｎｓ（１−Ｓ） （２） ここで、Ｎｓは同期速度、Ｐは極数、ｆは電源周波数で
ある。
ある。
【０００４】式（１），（２）において分かるように、
誘導電動機の速度は、回転磁界の同期速度Ｎｓを変更す
るか、あるいはスリップＳを変化させることにより、変
更が可能である。
誘導電動機の速度は、回転磁界の同期速度Ｎｓを変更す
るか、あるいはスリップＳを変化させることにより、変
更が可能である。
【０００５】しかし、このような誘導電動機の速度を制
御するための方法において、費用の上昇を抑制すると共
に、電動機の速度は変更するが電動機のトルク特性を変
動させない方法で、同期速度Ｎｓを変更するために極数
を変換させる方法が好まれている。
御するための方法において、費用の上昇を抑制すると共
に、電動機の速度は変更するが電動機のトルク特性を変
動させない方法で、同期速度Ｎｓを変更するために極数
を変換させる方法が好まれている。
【０００６】図１０は、一般的な極数変換形単相誘導電
動機の構造図である。
動機の構造図である。
【０００７】図１０に示したように、従来の一般的な極
数変換形単相誘導電動機は、与えられた固定子のスロッ
ト内に巻取られた２極主捲線１Ａ，１Ｂ、２極補助捲線
２Ａ，２Ｂ、４極主捲線３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ及び４
極補助捲線４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを設け、２極運転時
には、２極主捲線１Ａ，１Ｂ及び２極補助捲線２Ａ、２
Ｂを使用し、４極運転時には４極主捲線３Ａ、３Ｂ、３
Ｃ、３Ｄと、４極補助捲線４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを使
用して運転されていた。
数変換形単相誘導電動機は、与えられた固定子のスロッ
ト内に巻取られた２極主捲線１Ａ，１Ｂ、２極補助捲線
２Ａ，２Ｂ、４極主捲線３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ及び４
極補助捲線４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを設け、２極運転時
には、２極主捲線１Ａ，１Ｂ及び２極補助捲線２Ａ、２
Ｂを使用し、４極運転時には４極主捲線３Ａ、３Ｂ、３
Ｃ、３Ｄと、４極補助捲線４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを使
用して運転されていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の４種類
の捲線（２極主捲線、２極補助捲線、４極主捲線、４極
補助捲線）を全て使用する方法は、十分に大きな大型電
動機の場合、即ち、固定子のコアにおいてヨークまでの
長さが十分な場合にのみ適用が可能であり、小型電動機
の場合には、スロットの面積が十分に大きくないため
に、４個の捲線を巻取ることが事実上難しいとの問題点
があった。
の捲線（２極主捲線、２極補助捲線、４極主捲線、４極
補助捲線）を全て使用する方法は、十分に大きな大型電
動機の場合、即ち、固定子のコアにおいてヨークまでの
長さが十分な場合にのみ適用が可能であり、小型電動機
の場合には、スロットの面積が十分に大きくないため
に、４個の捲線を巻取ることが事実上難しいとの問題点
があった。
【０００９】これにより、４個の捲線を使用する場合に
は、スロットの断面積増加に起因した固定子の鉄損増加
によって電動機の効率低下及び電流の上昇を招き、捲線
直径の減少によって捲線温度が上昇する。更に、作業工
程が複雑であるとの問題点もあった。
は、スロットの断面積増加に起因した固定子の鉄損増加
によって電動機の効率低下及び電流の上昇を招き、捲線
直径の減少によって捲線温度が上昇する。更に、作業工
程が複雑であるとの問題点もあった。
【００１０】この問題点を改善するために、固定子のス
ロットの面積を少なくし、鉄損を減少させる目的で考案
された従来技術として、日本特許公報昭５９−９２７５
１号（公開日：１９８４．５．２９）に記述されている
“極数変換形単相誘導電動機”がある。これを図１１、
図１２に示す。
ロットの面積を少なくし、鉄損を減少させる目的で考案
された従来技術として、日本特許公報昭５９−９２７５
１号（公開日：１９８４．５．２９）に記述されている
“極数変換形単相誘導電動機”がある。これを図１１、
図１２に示す。
【００１１】該電動機においては、２極主捲線、４極主
捲線及び補助捲線によって構成され、２極時と４極時に
同一な補助捲線を使用することにより、２極効果と４極
効果の両方を達成することができる。その結果、電流密
度を減らすことができ、効率も良くなるので温度上昇が
少なくなり、捲線工数が減少する。従って、既存の４種
類の捲線を全て使用する電動機より優れた特性を有する
単相誘導電動機を実現している。
捲線及び補助捲線によって構成され、２極時と４極時に
同一な補助捲線を使用することにより、２極効果と４極
効果の両方を達成することができる。その結果、電流密
度を減らすことができ、効率も良くなるので温度上昇が
少なくなり、捲線工数が減少する。従って、既存の４種
類の捲線を全て使用する電動機より優れた特性を有する
単相誘導電動機を実現している。
【００１２】図１１を参照すると、２極運転時には２極
主捲線１Ａ，１Ｂと２極補助捲線５Ａ，５Ｂが使用さ
れ、端子Ａ，Ｂ，Ｆは電源側に接続され、端子Ｄ，Ｅは
短絡され、端子Ｃは開放される。
主捲線１Ａ，１Ｂと２極補助捲線５Ａ，５Ｂが使用さ
れ、端子Ａ，Ｂ，Ｆは電源側に接続され、端子Ｄ，Ｅは
短絡され、端子Ｃは開放される。
【００１３】図１２を参照すると、４極運転時には４極
主捲線３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄと２極補助捲線５Ａ，５
Ｂが使用され、端子Ａ，Ｃ，Ｅは電源側に接続され、端
子Ｄ，Ｆは短絡され、端子Ｂは開放される。
主捲線３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄと２極補助捲線５Ａ，５
Ｂが使用され、端子Ａ，Ｃ，Ｅは電源側に接続され、端
子Ｄ，Ｆは短絡され、端子Ｂは開放される。
【００１４】このように、２極補助捲線５Ａ，５Ｂが２
極運転時及び４極運転時の補助捲線として共通に使用さ
れる。
極運転時及び４極運転時の補助捲線として共通に使用さ
れる。
【００１５】このような構成を有する電動機は２極運転
時には十分な効率を期待することができるが、４極運転
時には、極の距離があまりに近いために鎖交部分が発生
し、電動機の効率が低下する問題点があった。
時には十分な効率を期待することができるが、４極運転
時には、極の距離があまりに近いために鎖交部分が発生
し、電動機の効率が低下する問題点があった。
【００１６】さらに、３セットの捲線を使用するため
に、相変わらずスロットの断面積が大きく、作業工程が
不良となる問題点もあった。
に、相変わらずスロットの断面積が大きく、作業工程が
不良となる問題点もあった。
【００１７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は前述し
た問題点を解決するために案出されたもので、スイッチ
ング素材を利用して固定子捲線の接続配線を切換えるこ
とにより、固定子の極数を変換して使用することができ
るように構成した極数変換形単相誘導電動機を提供する
ことにその目的がある。
た問題点を解決するために案出されたもので、スイッチ
ング素材を利用して固定子捲線の接続配線を切換えるこ
とにより、固定子の極数を変換して使用することができ
るように構成した極数変換形単相誘導電動機を提供する
ことにその目的がある。
【００１８】本発明の別の目的は、２極運転時に使用さ
れる２極主捲線を４極運転時にも４極主捲線として使用
することにより、スロット面積を小さくし作業性を改善
するとともに、効率の低下を防止することができるよう
に構成した極数変換形単相誘導電動機を提供することに
ある。
れる２極主捲線を４極運転時にも４極主捲線として使用
することにより、スロット面積を小さくし作業性を改善
するとともに、効率の低下を防止することができるよう
に構成した極数変換形単相誘導電動機を提供することに
ある。
【００１９】前記した目的を実現するために、本発明の
極数変換形単相誘導電動機は、第１の主捲線と、この第
１の主捲線に対面して配置される第２の主捲線と、この
第２の主捲線と前記第１の主捲線との間に位置する第３
の主捲線と、この第３の主捲線に連結され、２極運転時
には起動捲線として機能する補助捲線と、前記第１の主
捲線を流れる電流の方向と前記第２の主捲線を流れる電
流の方向を逆方向とし前記第３の主捲線には電流が流れ
ないようにする連結と、前記第１の主捲線と前記第２の
主捲線と前記第３の主捲線とを流れる電流の方向が同じ
方向になる連結とを選択するスイッチング手段とを具備
することを特徴とする。
極数変換形単相誘導電動機は、第１の主捲線と、この第
１の主捲線に対面して配置される第２の主捲線と、この
第２の主捲線と前記第１の主捲線との間に位置する第３
の主捲線と、この第３の主捲線に連結され、２極運転時
には起動捲線として機能する補助捲線と、前記第１の主
捲線を流れる電流の方向と前記第２の主捲線を流れる電
流の方向を逆方向とし前記第３の主捲線には電流が流れ
ないようにする連結と、前記第１の主捲線と前記第２の
主捲線と前記第３の主捲線とを流れる電流の方向が同じ
方向になる連結とを選択するスイッチング手段とを具備
することを特徴とする。
【００２０】また、本発明の極数変換形単相誘導電動機
は、１組の捲線で構成され、４極転換時に４極の回転磁
界を発生する第１主捲線と、この第１主捲線の各捲線間
に配置され、２極転換時には前記第１主捲線と共に働い
て全体として２極の回転磁界を発生する第２主捲線と、
前記第１主捲線と食い違うように配置される２極補助捲
線と、前記第１主捲線、前記第２主捲線及び前記第２補
助捲線の該当接点を切換えて極転換運転を可能とするス
イッチング手段とを具備することも特徴とする。
は、１組の捲線で構成され、４極転換時に４極の回転磁
界を発生する第１主捲線と、この第１主捲線の各捲線間
に配置され、２極転換時には前記第１主捲線と共に働い
て全体として２極の回転磁界を発生する第２主捲線と、
前記第１主捲線と食い違うように配置される２極補助捲
線と、前記第１主捲線、前記第２主捲線及び前記第２補
助捲線の該当接点を切換えて極転換運転を可能とするス
イッチング手段とを具備することも特徴とする。
【００２１】前記した極数変換形単相誘導電動機は、初
期運転時には、前記第１及び第２主捲線及び前記２極補
助捲線を使用して、常に２極で先ず運転され、電動機の
回転する慣性力を利用する前記スイッチング手段によっ
て、４極に切換えられ４極運転される。以後、４極運転
時において２極運転に切換える時にも、やはり電動機の
回転する慣性力を利用する前記スイッチング手段を利用
して切換えられる。
期運転時には、前記第１及び第２主捲線及び前記２極補
助捲線を使用して、常に２極で先ず運転され、電動機の
回転する慣性力を利用する前記スイッチング手段によっ
て、４極に切換えられ４極運転される。以後、４極運転
時において２極運転に切換える時にも、やはり電動機の
回転する慣性力を利用する前記スイッチング手段を利用
して切換えられる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、前述した目的を達成するた
めの本発明の極数変換形単相誘導電動機の好ましい実施
の形態について詳細に説明する。
めの本発明の極数変換形単相誘導電動機の好ましい実施
の形態について詳細に説明する。
【００２３】
【外１】 図１は、本発明の第１の実施の形態に伴なう極数変換形
単相誘導電動機の内部結線図である。
単相誘導電動機の内部結線図である。
【００２４】図１に示したように、本発明の単相誘導電
動機においては、固定子の外側スロットに主捲線９Ａ，
９Ｂ，９Ｃが配置されるが、垂直線を基準として左右両
側には上下にジグザグ形状で巻取られる第１主捲線９
Ａ，９Ｂが配置され、中央部にはやはり上下にジグザグ
形状で巻取られる第２主捲線９Ｃが配置される。
動機においては、固定子の外側スロットに主捲線９Ａ，
９Ｂ，９Ｃが配置されるが、垂直線を基準として左右両
側には上下にジグザグ形状で巻取られる第１主捲線９
Ａ，９Ｂが配置され、中央部にはやはり上下にジグザグ
形状で巻取られる第２主捲線９Ｃが配置される。
【００２５】左側の主捲線９Ａの一端Ｍ１及び右側の主
捲線９Ｂの一端Ｍ２は各々後述するリレースイッチＲの
該当接点に連結され、第１主捲線９Ａと９Ｂの他端は相
互に連結されＭ３に接続されている。
捲線９Ｂの一端Ｍ２は各々後述するリレースイッチＲの
該当接点に連結され、第１主捲線９Ａと９Ｂの他端は相
互に連結されＭ３に接続されている。
【００２６】第２主捲線９Ｃの一端はＭ３に連結され、
一方の他端ＣはリレースイッチＲの該当接点に連結され
ている。
一方の他端ＣはリレースイッチＲの該当接点に連結され
ている。
【００２７】一方、固定子の内側スロットには左右にジ
グザグ形状で巻取られる１セットの２極補助捲線１０
Ａ，１０Ｂが水平線の中央部に配置されている。
グザグ形状で巻取られる１セットの２極補助捲線１０
Ａ，１０Ｂが水平線の中央部に配置されている。
【００２８】２極補助捲線１０Ａ，１０Ｂの端子Ｃは、
前記第２主捲線９Ｃの一端Ｃと相互に連結されるととも
に、リレースイッチＲの該当接点に連結され、もう一方
の端子Ｓは位相差発生用コンデンサーＣを通して、リレ
ースイッチＲの該当接点に連結される。
前記第２主捲線９Ｃの一端Ｃと相互に連結されるととも
に、リレースイッチＲの該当接点に連結され、もう一方
の端子Ｓは位相差発生用コンデンサーＣを通して、リレ
ースイッチＲの該当接点に連結される。
【００２９】図２は図１の電動機の２極運転時の結線図
で、図３はその等価回路図である。該電動機は電源印加
後、初期の段階では常に２極で先ず起動される。
で、図３はその等価回路図である。該電動機は電源印加
後、初期の段階では常に２極で先ず起動される。
【００３０】図３に示したように、本発明の電動機に使
用するリレースイッチＲは各々３個の接点で構成された
第１及び第２稼働接点ｈ，ｉが上下両側に配置され、や
はり３個の接点で構成された固定接点ｊが、前記第１及
び第２稼働接点ｈ，ｉの中央に配置され、前記第１及び
第２稼働接点ｈ，ｉを前記固定接点ｊに選択的に連結す
る３個の稼働鉄片ｋによって構成されている。また、前
記固定接点ｊを構成する一つの接点と前記第１稼働接点
ｈを構成する一つの接点とは電線によって常時連結され
ている。
用するリレースイッチＲは各々３個の接点で構成された
第１及び第２稼働接点ｈ，ｉが上下両側に配置され、や
はり３個の接点で構成された固定接点ｊが、前記第１及
び第２稼働接点ｈ，ｉの中央に配置され、前記第１及び
第２稼働接点ｈ，ｉを前記固定接点ｊに選択的に連結す
る３個の稼働鉄片ｋによって構成されている。また、前
記固定接点ｊを構成する一つの接点と前記第１稼働接点
ｈを構成する一つの接点とは電線によって常時連結され
ている。
【００３１】前述した構成において、前記３個の稼働鉄
片ｋは励磁コイルの通電の可否に従って、共に上下移動
することになるが、２極運転時には上方向に移動し、固
定接点ｊを第１稼働接点ｈに連結することになる。これ
によって、２極運転時には各々の第１主捲線９Ａ，９Ｂ
が並列連結されたままで第２主捲線９Ｃと直列連結さ
れ、常用交流電源ＡＣの両端に接続されることになる。
片ｋは励磁コイルの通電の可否に従って、共に上下移動
することになるが、２極運転時には上方向に移動し、固
定接点ｊを第１稼働接点ｈに連結することになる。これ
によって、２極運転時には各々の第１主捲線９Ａ，９Ｂ
が並列連結されたままで第２主捲線９Ｃと直列連結さ
れ、常用交流電源ＡＣの両端に接続されることになる。
【００３２】結果として、図２に示したように、上側か
らは電流が流入し、下側からは電流が流出するように各
々の第１主捲線９Ａ，９Ｂと、第２主捲線９Ｃが接続さ
れることになって、全体的にＮ，Ｓの２極の回転磁界を
形成することになる。
らは電流が流入し、下側からは電流が流出するように各
々の第１主捲線９Ａ，９Ｂと、第２主捲線９Ｃが接続さ
れることになって、全体的にＮ，Ｓの２極の回転磁界を
形成することになる。
【００３３】一方、２極補助捲線１０Ａ，１０Ｂはコン
デンサーＣを通して、常用交流電源ＡＣの両端に連結さ
れることにより、第１主捲線９Ａ，９Ｂと第２主捲線９
Ｃにより形成された前記回転磁界と相互に９０度の位相
差を有することになる。これによって、電動機の回転子
が第１主捲線９Ａ，９Ｂの上下の境界を円滑に回転する
ことができる。
デンサーＣを通して、常用交流電源ＡＣの両端に連結さ
れることにより、第１主捲線９Ａ，９Ｂと第２主捲線９
Ｃにより形成された前記回転磁界と相互に９０度の位相
差を有することになる。これによって、電動機の回転子
が第１主捲線９Ａ，９Ｂの上下の境界を円滑に回転する
ことができる。
【００３４】図４は図１の電動機の４極運転時の結線図
で、図５はその等価回路図である。
で、図５はその等価回路図である。
【００３５】図５に示したように、電動機の回転する慣
性力を利用したリレー装置によって、４極転換時には稼
働鉄片ｋが下方向に移動し、固定接点ｊを第２稼働接点
ｉに連結させしるようにする。これによって、４極転換
時には第２主捲線９Ｃは開放され、第１主捲線９Ａ，９
Ｂは常用交流電源ＡＣの両端に直列連結されることにな
る。
性力を利用したリレー装置によって、４極転換時には稼
働鉄片ｋが下方向に移動し、固定接点ｊを第２稼働接点
ｉに連結させしるようにする。これによって、４極転換
時には第２主捲線９Ｃは開放され、第１主捲線９Ａ，９
Ｂは常用交流電源ＡＣの両端に直列連結されることにな
る。
【００３６】また、２極補助捲線１０Ａ，１０Ｂも開放
されることになる。このように結線することによって図
４に示したように、左側の第１主捲線９Ａでは、上側に
電流が流入し下側には電流が流出する。これに対して、
右側の第１主捲線９Ｂでは、下側に電流が流入し上側に
は電流が流出する。これによって、Ｎ，Ｓ，Ｎ，Ｓ極が
現れる４極の回転磁界が形成され、回転子を回転するこ
とができる。この時の回転子の回転速度は２極時の交流
１Ｈｚに対して合成起磁力は１回転するのに対して、１
／（Ｐ／２）回転（ここでＰは極数）即ち、２極運転時
の１／２だけ回転する。
されることになる。このように結線することによって図
４に示したように、左側の第１主捲線９Ａでは、上側に
電流が流入し下側には電流が流出する。これに対して、
右側の第１主捲線９Ｂでは、下側に電流が流入し上側に
は電流が流出する。これによって、Ｎ，Ｓ，Ｎ，Ｓ極が
現れる４極の回転磁界が形成され、回転子を回転するこ
とができる。この時の回転子の回転速度は２極時の交流
１Ｈｚに対して合成起磁力は１回転するのに対して、１
／（Ｐ／２）回転（ここでＰは極数）即ち、２極運転時
の１／２だけ回転する。
【００３７】図８は、従来の電動機と本発明の電動機と
の２極運転時の特性を比較した表である。
の２極運転時の特性を比較した表である。
【００３８】図８に示したように、図１０、図１１、図
１２に示した構造を有する従来の電動機の捲線の同量
を、同一なコアを適用して本発明の電動機の捲線の同量
と同一になるように維持するためには、本発明のスロッ
ト面積より約１．５倍のスロット面積が必要になる。こ
れを勘案して、従来の電動機と本発明の電動機の諸般特
性を対比して見る時、効率と平均電流の面においては大
きな差が発生するの分かる。
１２に示した構造を有する従来の電動機の捲線の同量
を、同一なコアを適用して本発明の電動機の捲線の同量
と同一になるように維持するためには、本発明のスロッ
ト面積より約１．５倍のスロット面積が必要になる。こ
れを勘案して、従来の電動機と本発明の電動機の諸般特
性を対比して見る時、効率と平均電流の面においては大
きな差が発生するの分かる。
【００３９】図６は本発明の第２の実施の形態に伴なう
２極運転時の結線図であり、図７は４極運転時の結線図
である。図９は、本発明の第１及び第２の実施の形態に
伴なう電動機の４極運転時における特性を比較した表で
ある。
２極運転時の結線図であり、図７は４極運転時の結線図
である。図９は、本発明の第１及び第２の実施の形態に
伴なう電動機の４極運転時における特性を比較した表で
ある。
【００４０】図６、図７に図示した第２の実施の形態に
では、４極運転時の起動トルクを増加させるために第２
主捲線９Ｃ´の捲線数を、図１の第２主捲線９Ｃの捲線
線より減少させて各極９Ａ´，９Ｂ´間の距離を狭くし
ている。図６、図７に図示した第２の実施の形態に伴な
う電動機は、図９に示したように、４極運転時に各極の
距離が近いために、起動トルクは増加するが、磁束の鎖
交によって効率が低下し、電流が上昇することになる。
従って、第２の実施の形態に伴なう電動機は効率面より
起動トルクが重視される時には有効に使用することがで
きる。
では、４極運転時の起動トルクを増加させるために第２
主捲線９Ｃ´の捲線数を、図１の第２主捲線９Ｃの捲線
線より減少させて各極９Ａ´，９Ｂ´間の距離を狭くし
ている。図６、図７に図示した第２の実施の形態に伴な
う電動機は、図９に示したように、４極運転時に各極の
距離が近いために、起動トルクは増加するが、磁束の鎖
交によって効率が低下し、電流が上昇することになる。
従って、第２の実施の形態に伴なう電動機は効率面より
起動トルクが重視される時には有効に使用することがで
きる。
【００４１】第２の実施の形態に伴なう誘導電動機は、
第１の実施の形態と同様に初期運転時には常に２極運転
で起動し、電動機の回転する慣性力を利用してリレー装
置によって４極運転に切換えられる。
第１の実施の形態と同様に初期運転時には常に２極運転
で起動し、電動機の回転する慣性力を利用してリレー装
置によって４極運転に切換えられる。
【００４２】
【発明の効果】上述したような本発明の極数変換形単相
誘導電動機は、２極主捲線と４極主捲線を共用化して使
用することにより、スロット面積を小さくし、作業性を
向上することのほかに、効率の低下を防止することので
きる効果もあり、スイッチング素子を利用して固定子捲
線の接続配線を切換えることにより、固定子の極数を簡
単に変換することができ、更に、２セットの捲線で構成
してスロット面積を減らすことで、小型誘導電動機にお
いても良好な効率を有することができる。
誘導電動機は、２極主捲線と４極主捲線を共用化して使
用することにより、スロット面積を小さくし、作業性を
向上することのほかに、効率の低下を防止することので
きる効果もあり、スイッチング素子を利用して固定子捲
線の接続配線を切換えることにより、固定子の極数を簡
単に変換することができ、更に、２セットの捲線で構成
してスロット面積を減らすことで、小型誘導電動機にお
いても良好な効率を有することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に伴なう極数変換形
単相誘導電動機の内部結線図である。
単相誘導電動機の内部結線図である。
【図２】図１の極数変換形単相誘導電動機の２極運転時
の結線図である。
の結線図である。
【図３】図２の２極運転時の等価回路図である。
【図４】図１の極数変換形単相誘導電動機の４極運転時
の結線図である。
の結線図である。
【図５】図４の４極運転時の等価回路図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に伴なう極数変換形
単相誘導電動機の２極運転時の結線図である。
単相誘導電動機の２極運転時の結線図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に伴なう極数変換形
単相誘導電動機の４極運転時の結線図である。
単相誘導電動機の４極運転時の結線図である。
【図８】従来の極数変換形単相誘導電動機と本発明に伴
なう極数変換形単相誘導電動機との２極運転時の特性を
相互比較した表である。
なう極数変換形単相誘導電動機との２極運転時の特性を
相互比較した表である。
【図９】本発明の第１の実施の形態と第２の実施の形態
との４極運転時の特性を相互比較した表である。
との４極運転時の特性を相互比較した表である。
【図１０】一般的な極数変換形単相誘導電動機の構造図
である。
である。
【図１１】従来の改良された極数変換形単相誘導電動機
の２極運転時の結線図である。
の２極運転時の結線図である。
【図１２】従来の改良された極数変換形単相誘導電動機
の４極運転時の結線図である。
の４極運転時の結線図である。
１Ａ，１Ｂ 主捲線 ２Ａ，２Ｂ，５Ａ，５Ｂ ２極補助捲線 ３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ ４極主捲線 ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ ４極補助捲線 ９Ａ、９Ｂ，９Ａ’、９Ｂ’ 第１の主捲線 ９Ｃ、９Ｃ’ 第２の主捲線 Ｍ１、Ｍ１’ 第１の主捲線９Ａの一端に連結された端
子 Ｍ２、Ｍ２’ 第１の主捲線９Ｂの一端に連結された端
子 Ｍ３、Ｍ３’ 第１の主捲線９Ａ，９Ｂの一端に連結さ
れた端子 １０Ａ，１０Ｂ ２極補助捲線 Ｒ リレースイッチ Ｃ コンデンサー ＡＣ 常用交流電源 Ｈ，Ｉ 稼働接点 Ｊ 固定接点 Ｋ 稼働鉄片
子 Ｍ２、Ｍ２’ 第１の主捲線９Ｂの一端に連結された端
子 Ｍ３、Ｍ３’ 第１の主捲線９Ａ，９Ｂの一端に連結さ
れた端子 １０Ａ，１０Ｂ ２極補助捲線 Ｒ リレースイッチ Ｃ コンデンサー ＡＣ 常用交流電源 Ｈ，Ｉ 稼働接点 Ｊ 固定接点 Ｋ 稼働鉄片
Claims (4)
- 【請求項１】 第１の主捲線と、 この第１の主捲線と対称に配置される第２の主捲線と、 この第２の主捲線と前記第１の主捲線との間に位置する
第３の主捲線と、 この第３の主捲線に連結され、前記第１、第２及び第３
の主捲き線により形成された回転磁界と９０度の位相差
を持つ回転磁界を発生する補助捲線と、 前記第１の主捲線を流れる電流の方向と前記第２の主捲
線を流れる電流の方向を逆方向とし前記第３の主捲線に
は電流が流れないようにする連結と、前記第１の主捲線
と前記第２の主捲線と前記第３の主捲線とを流れる電流
の方向が同じ方向になる連結とを選択するスイッチング
手段とを具備することを特徴とする極数変換形単相誘導
電動機。 - 【請求項２】 初期運転時には前記補助捲線を利用して
２極運転で起動し、前記スイッチング手段を使用して２
極運転と４極運転間の極変換が電動機の回転する慣性力
を利用することにより可能となるように構成したことを
特徴とする請求項１記載の極数変換形単相誘導電動機。 - 【請求項３】 前記スイッチング手段は、 ３個の接点で構成された第１の稼働接点と、 この第１の稼働接点に対向して配置され、３個の接点で
構成された第２の稼働接点と、 この第２の稼働接点と前記第１の稼働接点との中央に配
置され、３個の接点で構成され、この３個の接点のうち
の１つの接点は前記第一の稼働接点の３個の接点のうち
の１つの接点と常時連結されている固定接点と、 この固定接点と前記第１の稼働接点又は前記第２の稼働
接点とを選択的に連結する３個の稼働鉄片とから構成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の極数変換形単
相誘導電動機。 - 【請求項４】 １組の捲線で構成され、４極転換時に４
極の回転磁界を発生する第１主捲線と、 この第１主捲線の各捲線間に配置され、２極転換時には
前記第１主捲線と共に機能して全体として２極の回転磁
界を発生する第２主捲線と、 前記第１主捲線と食い違うように配置される２極補助捲
線と、 前記第１主捲線、前記第２主捲線及び前記第２補助捲線
の該当接点を切換えて極転換運転を可能とするスイッチ
ング手段とを具備することを特徴とする極数変換形単相
誘導電動機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1995-69325 | 1995-12-30 | ||
| KR1019950069325A KR0182646B1 (ko) | 1995-12-30 | 1995-12-30 | 극수변환형 단상유도전동기 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09201021A true JPH09201021A (ja) | 1997-07-31 |
Family
ID=19448413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8330957A Pending JPH09201021A (ja) | 1995-12-30 | 1996-12-11 | 極数変換形単相誘導電動機 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09201021A (ja) |
| KR (1) | KR0182646B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100379473B1 (ko) * | 2000-08-16 | 2003-04-10 | 엘지전자 주식회사 | 극변환 모터 |
| KR100400737B1 (ko) * | 2000-09-18 | 2003-10-08 | 엘지전자 주식회사 | 극변환 모터 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100379472B1 (ko) * | 2000-07-27 | 2003-04-10 | 엘지전자 주식회사 | 극변환 모터 |
| KR100651964B1 (ko) * | 2000-09-29 | 2006-11-30 | 엘지전자 주식회사 | 극변환 모터 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6248166B2 (ja) * | 1981-04-16 | 1987-10-13 | Fujitsu Kk |
-
1995
- 1995-12-30 KR KR1019950069325A patent/KR0182646B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-12-11 JP JP8330957A patent/JPH09201021A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6248166B2 (ja) * | 1981-04-16 | 1987-10-13 | Fujitsu Kk |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100379473B1 (ko) * | 2000-08-16 | 2003-04-10 | 엘지전자 주식회사 | 극변환 모터 |
| KR100400737B1 (ko) * | 2000-09-18 | 2003-10-08 | 엘지전자 주식회사 | 극변환 모터 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970055127A (ko) | 1997-07-31 |
| KR0182646B1 (ko) | 1999-05-15 |
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