JPS59191459A - 単相４極／６極電動機 - Google Patents
単相４極／６極電動機Info
- Publication number
- JPS59191459A JPS59191459A JP58233468A JP23346883A JPS59191459A JP S59191459 A JPS59191459 A JP S59191459A JP 58233468 A JP58233468 A JP 58233468A JP 23346883 A JP23346883 A JP 23346883A JP S59191459 A JPS59191459 A JP S59191459A
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- JP
- Japan
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- coils
- coil
- auxiliary
- pole
- electric motor
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- 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
- H02P25/16—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
- H02P25/18—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring with arrangements for switching the windings, e.g. with mechanical switches or relays
- H02P25/20—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring with arrangements for switching the windings, e.g. with mechanical switches or relays for pole-changing
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は単相交流電動機、特に４極あるい＃Ｊ’ｉ ！
ＪＪ ｆｌＥ ｔ ６よう９□続ア。６□オイ。４を含
む誘導電動機に係わる。
ＪＪ ｆｌＥ ｔ ６よう９□続ア。６□オイ。４を含
む誘導電動機に係わる。
高性能熱ポンプには多段速度切換可能な高性能のファン
及び送風機用電動機が必要である。従来の多段速度電動
機は、多相電動機における電圧降下と同様に作用磁束レ
ベルを有効に低下させる特別な巻線を採用する。その結
果電動機の速度・トルク特性曲線が下降し、電動機は送
風機またはファンの速度・トルク特性曲線と電動機の速
度トルク特性曲線との交点によって与えられる低速で動
作する。
及び送風機用電動機が必要である。従来の多段速度電動
機は、多相電動機における電圧降下と同様に作用磁束レ
ベルを有効に低下させる特別な巻線を採用する。その結
果電動機の速度・トルク特性曲線が下降し、電動機は送
風機またはファンの速度・トルク特性曲線と電動機の速
度トルク特性曲線との交点によって与えられる低速で動
作する。
充分な減速を達成するため、電動機は高度のスリップを
伴なって動作するが、このことは能率を極めて低いもの
にする。高性能熱ポンプの送風機用電動機はポンプの作
業時間の約７５％にわたって低速回転を続ける場合もあ
り得るから、低速時のスリップが大きい２段速度式の送
風機用電動機を使用することは好ましくない。
伴なって動作するが、このことは能率を極めて低いもの
にする。高性能熱ポンプの送風機用電動機はポンプの作
業時間の約７５％にわたって低速回転を続ける場合もあ
り得るから、低速時のスリップが大きい２段速度式の送
風機用電動機を使用することは好ましくない。
極数切換交流電動機は米国特許第３，２３３．１６０号
明細書に記載されているように、高度のスリップを伴な
わない多段速度動作を可能にするため開発されたもので
ある。
明細書に記載されているように、高度のスリップを伴な
わない多段速度動作を可能にするため開発されたもので
ある。
前記米国特許は電動機の動作磁界を発生させるため−緒
に単相交流電源に接続される２個の巻線を含み、各巻線
を第１極数に合わせて巻き、交互に極振幅変調回路に接
続されて個々の巻線にそれぞれ独立に第２及び第３極数
が与えられるように構成した巻線部分を個々の巻線に設
けた固定子巻線を有する単相交流極数切換電動機を開示
している。ほかに、移相手段を介して単相交流電源に接
続することにより電動機の起動磁界を発生させる固定子
補助巻線を設ける。最初に述べた２個の巻線は、動作磁
界から第３極数を消去するように物理的に配置されてい
る。
に単相交流電源に接続される２個の巻線を含み、各巻線
を第１極数に合わせて巻き、交互に極振幅変調回路に接
続されて個々の巻線にそれぞれ独立に第２及び第３極数
が与えられるように構成した巻線部分を個々の巻線に設
けた固定子巻線を有する単相交流極数切換電動機を開示
している。ほかに、移相手段を介して単相交流電源に接
続することにより電動機の起動磁界を発生させる固定子
補助巻線を設ける。最初に述べた２個の巻線は、動作磁
界から第３極数を消去するように物理的に配置されてい
る。
米国特許第３．６１９７３０号明細書は、主巻線に４個
の固定子磁界コイルを採用して４極磁界を優先させる極
振幅変調式の４極／６極装置を開示している。ほかには
４極接続にだけ利用され、６極装置として動作する時に
は遮断される４極（補助極）補助巻線だ匝が設けられて
いる。従って、装置は４極／６極単相電動機の主巻線に
６個の界磁コイルを使用するからどちらの極数モードに
接続しても起動可能である。
の固定子磁界コイルを採用して４極磁界を優先させる極
振幅変調式の４極／６極装置を開示している。ほかには
４極接続にだけ利用され、６極装置として動作する時に
は遮断される４極（補助極）補助巻線だ匝が設けられて
いる。従って、装置は４極／６極単相電動機の主巻線に
６個の界磁コイルを使用するからどちらの極数モードに
接続しても起動可能である。
本発明の単相交流電動機は互いに１８０゜の機械的間隔
を保ち、それぞれが３個の直列接続されたコイルを有す
る２つの全く同じコイル群を含み、合計６個のコイルが
電動機の周囲にほぼ等間隔に配置され、各コイル群にお
ける第１コイルがその他のコイルの巻数とは異なる等巻
数を有するように構成した固定子主巻線と、６極電動機
として動作するのに必要な６個の極を形成するように前
記２つのコイル群を接続する手段と、４極電動機として
動作するのに必要な４個の極を形成し、一方のコイル群
に６横動作接続の場合とは逆の極性を与えるように前記
２つのコイル群を接続する手段とから成ることを特徴と
する。
を保ち、それぞれが３個の直列接続されたコイルを有す
る２つの全く同じコイル群を含み、合計６個のコイルが
電動機の周囲にほぼ等間隔に配置され、各コイル群にお
ける第１コイルがその他のコイルの巻数とは異なる等巻
数を有するように構成した固定子主巻線と、６極電動機
として動作するのに必要な６個の極を形成するように前
記２つのコイル群を接続する手段と、４極電動機として
動作するのに必要な４個の極を形成し、一方のコイル群
に６横動作接続の場合とは逆の極性を与えるように前記
２つのコイル群を接続する手段とから成ることを特徴と
する。
本発明の効果的な構成要件として、固定子主巻線は互い
に１８０°の機械的間隔を保ち、それぞれが３個の直列
接続されたコイルから成る２つの全く同じコイル群を含
み、合計６個のコイルが電動機の周囲にほぼ等間隔に配
置され、コイルの少なくとも２個がその他のコイル巻線
とは異なる等巻数を有する。
に１８０°の機械的間隔を保ち、それぞれが３個の直列
接続されたコイルから成る２つの全く同じコイル群を含
み、合計６個のコイルが電動機の周囲にほぼ等間隔に配
置され、コイルの少なくとも２個がその他のコイル巻線
とは異なる等巻数を有する。
また、６極電動機動作が得られるように２つの固定子主
巻線コイル群を接続する手段と、一方のコイル群に６横
動作接続の場合とは逆の極性を与え、４極電動機として
動作させるように２つの固定子巻線コイル群を接続する
手段とを設ける。例えばコイル群を直列接続して６個の
極を形成し、並列接続して４個の極を形成することがで
きる。また、移相手段、例えばコンデンサと直列にいつ
くかの補助巻線を電動機電源に接続することも可能であ
る。本発明の一実施例では、固定子補助巻線が互いに１
８０°の機械的間隔を保ち、それぞれが３個の直列コイ
ルを含む２つの全く同じコイル群から成り、合計６個の
補助コイルが電動機の周囲にほぼ等間隔に配置され、６
極構成にもとづき、固定子主巻線コイルから電気的に９
０’だけずれ、６個の補助コイルのうち少なくとも２個
がその他の補助コイルの巻数とは異なる等巻数を有する
。これらの補助巻線コイル群を交互に接続することによ
りそれぞれ６または４横動作が得られる。
巻線コイル群を接続する手段と、一方のコイル群に６横
動作接続の場合とは逆の極性を与え、４極電動機として
動作させるように２つの固定子巻線コイル群を接続する
手段とを設ける。例えばコイル群を直列接続して６個の
極を形成し、並列接続して４個の極を形成することがで
きる。また、移相手段、例えばコンデンサと直列にいつ
くかの補助巻線を電動機電源に接続することも可能であ
る。本発明の一実施例では、固定子補助巻線が互いに１
８０°の機械的間隔を保ち、それぞれが３個の直列コイ
ルを含む２つの全く同じコイル群から成り、合計６個の
補助コイルが電動機の周囲にほぼ等間隔に配置され、６
極構成にもとづき、固定子主巻線コイルから電気的に９
０’だけずれ、６個の補助コイルのうち少なくとも２個
がその他の補助コイルの巻数とは異なる等巻数を有する
。これらの補助巻線コイル群を交互に接続することによ
りそれぞれ６または４横動作が得られる。
主巻線によって使用されていないスロワ）−スペースを
利用して２つの巻線を別々に巻くことも可能である。
利用して２つの巻線を別々に巻くことも可能である。
以下、添付図面を参照し、実施例にもとづいて本発明を
説明する。
説明する。
本発明の好ましい実施例態様に従って構成した４極／６
極電動機は単一の主巻線及び単一の補助巻線を使用する
。固定子主巻線は装置の周囲にほぼ等間隔に配置された
６極コイルを含む。ただし、すべてのコイルの同じスパ
ン、同じ巻数を有するわけではない。第１図は電動機固
定子主巻線の簡単な回路図である。図面では２つのコイ
ル群１０及び１２が１対の線端子Ｌ１及びＬ２間に直列
接続されている。コイル群ｌＯは直列に接続されたコイ
ル１４．１６、及び１８から成り、コイルＲ１１２ｔよ
直列に接続されたコイル２ｏ、２２、及び２４から成る
。コイル群１０及び１２を直列接続することにより電動
機６は６横動作する。
極電動機は単一の主巻線及び単一の補助巻線を使用する
。固定子主巻線は装置の周囲にほぼ等間隔に配置された
６極コイルを含む。ただし、すべてのコイルの同じスパ
ン、同じ巻数を有するわけではない。第１図は電動機固
定子主巻線の簡単な回路図である。図面では２つのコイ
ル群１０及び１２が１対の線端子Ｌ１及びＬ２間に直列
接続されている。コイル群ｌＯは直列に接続されたコイ
ル１４．１６、及び１８から成り、コイルＲ１１２ｔよ
直列に接続されたコイル２ｏ、２２、及び２４から成る
。コイル群１０及び１２を直列接続することにより電動
機６は６横動作する。
第２図は４極電動機動作が得られるようにコイル１０及
び１２を線端子ＬＬ及びＬ２間に並列接続した状態を示
す第１図図示固定子巻線の簡単な回路図である。この接
続モードではコイル群１２の極性が第１図の接続モード
に対して反転する。
び１２を線端子ＬＬ及びＬ２間に並列接続した状態を示
す第１図図示固定子巻線の簡単な回路図である。この接
続モードではコイル群１２の極性が第１図の接続モード
に対して反転する。
第３図は固定子主巻線が第１図の場合と同様に６横動作
するように直列接続されている３６スロツト固定子のス
ロット装置を示す配線図である。第３図において・印は
流れ去る瞬間電流、Ｘ印は流入する瞬間電流をそれぞれ
示す。コイル１６及び２２は一次コイルであり、１８０
°の機械的間隔に配置され、５個のコイル素子を含むよ
うに全く同様に巻かれており、最も大きいもののコイル
φスローは１２スロツトに相当する。残る４個のコイル
はそれぞれが３個ずつのコイル素子を含む二次コイルで
゛あり、最も大きいもののコイル・スローは７スロツト
である。この比較的小さいコイルは相当の中心間距離が
６スロツトとなるように装置の周囲に配置されている。
するように直列接続されている３６スロツト固定子のス
ロット装置を示す配線図である。第３図において・印は
流れ去る瞬間電流、Ｘ印は流入する瞬間電流をそれぞれ
示す。コイル１６及び２２は一次コイルであり、１８０
°の機械的間隔に配置され、５個のコイル素子を含むよ
うに全く同様に巻かれており、最も大きいもののコイル
φスローは１２スロツトに相当する。残る４個のコイル
はそれぞれが３個ずつのコイル素子を含む二次コイルで
゛あり、最も大きいもののコイル・スローは７スロツト
である。この比較的小さいコイルは相当の中心間距離が
６スロツトとなるように装置の周囲に配置されている。
この中心間距離は電気的には１８０°のずれに相当する
。−次コイルのスパンはスロット数による制約の範囲内
でできるだけ６極磁界の２磁極ピツチに近似でなければ
ならない。
。−次コイルのスパンはスロット数による制約の範囲内
でできるだけ６極磁界の２磁極ピツチに近似でなければ
ならない。
また、二次コイルのスパンはｌ磁極ピッチ、即ち、６極
磁界の１磁極ピツチよりも工ないし２スロツトだけ広い
値でなければならない好ましい実施態様にもとづく補助
巻線は、コイル当りの巻数及び使用される導線サイズは
異なるが固定子主巻線と同じ構造を持つ。
磁界の１磁極ピツチよりも工ないし２スロツトだけ広い
値でなければならない好ましい実施態様にもとづく補助
巻線は、コイル当りの巻数及び使用される導線サイズは
異なるが固定子主巻線と同じ構造を持つ。
補助巻線は主巻線から３スロツトだけずれているから、
主巻線及び補助巻線の基本的な６極磁束分布は空間直角
位相関係となる。ただし、６極モードの場合非直角位相
関係に巻線を配置することも可能であるから、６極磁束
分布が空間直角位相関係でなければならないとは限らな
い。
主巻線及び補助巻線の基本的な６極磁束分布は空間直角
位相関係となる。ただし、６極モードの場合非直角位相
関係に巻線を配置することも可能であるから、６極磁束
分布が空間直角位相関係でなければならないとは限らな
い。
補助巻線はそれぞれが直列に接続された一次コイル及び
２個の二次コイルを含む２つのコイル群から成る。これ
らのコイルは電動機の周囲に固定子主巻線のコイルと同
じ相対角度位置を取る。即ち、補助巻線コイルは電気的
に９０°の間隔を保ち、それぞれの−次コイルは同じコ
イル群の２個の二次補助コイルの中心に配置されている
。補助巻線コイル群が互いに１８０°の機械的な間隔を
保っている。各コイル群において、−次補助コイルは各
二次コイルよりも多い巻数及び広いスパンを持つ。主巻
線の場合と同様に、−次補助コイルはスロット数による
制約の範囲内で６極磁界の約２磁極ピツチに相当するス
パンを持たねばならない。二次補助コイルは約１磁極ピ
ツチ、即ち、６極磁界の１磁極ビフチよりもｌないし２
スロット広い値のスパンを持たねばならない。各−次補
助コイルの巻数は各二次補助コイ）しにおける巻数の約
１−５倍でなければならない。
２個の二次コイルを含む２つのコイル群から成る。これ
らのコイルは電動機の周囲に固定子主巻線のコイルと同
じ相対角度位置を取る。即ち、補助巻線コイルは電気的
に９０°の間隔を保ち、それぞれの−次コイルは同じコ
イル群の２個の二次補助コイルの中心に配置されている
。補助巻線コイル群が互いに１８０°の機械的な間隔を
保っている。各コイル群において、−次補助コイルは各
二次コイルよりも多い巻数及び広いスパンを持つ。主巻
線の場合と同様に、−次補助コイルはスロット数による
制約の範囲内で６極磁界の約２磁極ピツチに相当するス
パンを持たねばならない。二次補助コイルは約１磁極ピ
ツチ、即ち、６極磁界の１磁極ビフチよりもｌないし２
スロット広い値のスパンを持たねばならない。各−次補
助コイルの巻数は各二次補助コイ）しにおける巻数の約
１−５倍でなければならない。
第３図に示す巻線構造では、各コイル辺における導線数
は全く同じである。従って、−次コイル１６及び２２の
巻数は二次コイル１４．１８．２０及び２４の１−ｂ倍
であり、各−次コイルは同じコイル群の２個の二次コイ
ル間の中心に配置される。他の実施例の場合、−次巻線
の位置をいずれか一方の二次巻線の位置と入れ替えるこ
とができる。巻線分布を第３図のように設定した場合、
第４図の起磁力２６は顕著な２個の磁極低調波を伴なう
６極基禾波２８を含む。他の実施例ではコイルを段階づ
けることができるため各コイル辺における導線数が同じ
でなくてもよい。
は全く同じである。従って、−次コイル１６及び２２の
巻数は二次コイル１４．１８．２０及び２４の１−ｂ倍
であり、各−次コイルは同じコイル群の２個の二次コイ
ル間の中心に配置される。他の実施例の場合、−次巻線
の位置をいずれか一方の二次巻線の位置と入れ替えるこ
とができる。巻線分布を第３図のように設定した場合、
第４図の起磁力２６は顕著な２個の磁極低調波を伴なう
６極基禾波２８を含む。他の実施例ではコイルを段階づ
けることができるため各コイル辺における導線数が同じ
でなくてもよい。
第５図は第２図のように４横動作モードに接続した第１
図図示固定子主巻線の配線図である。第５図から明らか
なように、コイルの半数は第４図のように６横動作モー
ドに接続した場合に対して反転している。その結果発生
する第６図の起磁力は顕著な４極磁界３４と比較的小さ
い８極磁界３６を示す。この実施１店様の場合、４極磁
界を形成するために補助巻線コイル群も並列接続される
。補助巻線は主巻線から３スロツトだけずれているから
、２つの４極磁界はもはや空間直角位相関係にはなく、
その角度は６０°の電気角となる。第５図から明らかな
ように、もしこの補助巻線における電流を主巻線におけ
る電流よりも１２０°電気角だけ先行させることができ
れば、４極磁界は順方向回転成分だけを持つもとになる
。補助巻線コンデンサを適当に選択することにより、こ
れを一つの動作負荷で達成することができる。もし２つ
の電流が直角位相関係ならば、４極磁界は順方向及び逆
方向の回転成分を共に含むことになる。
図図示固定子主巻線の配線図である。第５図から明らか
なように、コイルの半数は第４図のように６横動作モー
ドに接続した場合に対して反転している。その結果発生
する第６図の起磁力は顕著な４極磁界３４と比較的小さ
い８極磁界３６を示す。この実施１店様の場合、４極磁
界を形成するために補助巻線コイル群も並列接続される
。補助巻線は主巻線から３スロツトだけずれているから
、２つの４極磁界はもはや空間直角位相関係にはなく、
その角度は６０°の電気角となる。第５図から明らかな
ように、もしこの補助巻線における電流を主巻線におけ
る電流よりも１２０°電気角だけ先行させることができ
れば、４極磁界は順方向回転成分だけを持つもとになる
。補助巻線コンデンサを適当に選択することにより、こ
れを一つの動作負荷で達成することができる。もし２つ
の電流が直角位相関係ならば、４極磁界は順方向及び逆
方向の回転成分を共に含むことになる。
第７図は４極または６極動作を行なうことのできる本発
明電動機の簡単な回路図である。６極動作を得る場合に
はスイッチＳＬを閉じることにより固定子主巻線コイル
群１０及び１２を線端子Ｌ１及びＬ２間に直列接続する
。同様に、スイッチＳ４を閉じることにより固定子補助
巻線コイル群３８及び４０をコンデンサＣＩと直列にか
つ線端子Ｌｌ及びＬ２に接続する。６極動作モードでは
残りのスイッチＳ２、Ｓ３、Ｓ５及びＳ６は開いたまま
である。４極動作モードではスイッチＳ１及びＳ４を開
き、スイッチＳ２、Ｓ３、Ｓ５及びＳ６２を閉じる。そ
の結果、固定子主巻線コイル群１０及び１２は線端子Ｌ
ｌ及びＬ２間で互いに並列接続し、固定子補助巻線コイ
ル群３８及び３４は互いに並列かつコンデンサＣ２と直
列に接続して線端子Ｌ１及びＬ２間に接続された補助回
路を形成する。
明電動機の簡単な回路図である。６極動作を得る場合に
はスイッチＳＬを閉じることにより固定子主巻線コイル
群１０及び１２を線端子Ｌ１及びＬ２間に直列接続する
。同様に、スイッチＳ４を閉じることにより固定子補助
巻線コイル群３８及び４０をコンデンサＣＩと直列にか
つ線端子Ｌｌ及びＬ２に接続する。６極動作モードでは
残りのスイッチＳ２、Ｓ３、Ｓ５及びＳ６は開いたまま
である。４極動作モードではスイッチＳ１及びＳ４を開
き、スイッチＳ２、Ｓ３、Ｓ５及びＳ６２を閉じる。そ
の結果、固定子主巻線コイル群１０及び１２は線端子Ｌ
ｌ及びＬ２間で互いに並列接続し、固定子補助巻線コイ
ル群３８及び３４は互いに並列かつコンデンサＣ２と直
列に接続して線端子Ｌ１及びＬ２間に接続された補助回
路を形成する。
第８図は補助巻線と直列の単一コンデンサＣ３を利用す
る固定子巻線の他の実施例を示す回路図である。この実
施例でもスイッチＳｌ及びＳ４を閉じ、その他のスイッ
チを開いたままとすることにより６極動作モードが得ら
れる。４極動作はすべてのスイッチを反転させることに
よって達成される。第９図は固定子巻線のさらに他の実
施例を示す回路図であり、ここでも固定子主巻線コイル
群ｌＯ及び１２を直列または並列接続してそれぞれ６極
または４極動作を得るのにスイッチＳｔ、Ｓ２及びＳ３
が利用される。ただし、ここでは非極数切換補助巻線４
２及び４４を別々に設けである。固定子補助巻線４２は
６極用として巻かれており、スイッチＳ７を介してコン
デンサＣ４と直列接続されて６極動作モードを達成し、
固定子補助巻線４４は４極用として巻かれており、スイ
・ンチＳ８を介してコンデンサＣ５と直列接続されて４
極動作を達成する。第９図に示す実施例はスイッチＳ８
、コンデンサＣ５及び固定子補助コイル４４を省き、単
一の６極固定子補助コイル４２だけを残すように変更す
ることも可能である。この変更実施例では４極動作中に
も６極動作中にも線端子Ｌ１及びＬ２間に接続される。
る固定子巻線の他の実施例を示す回路図である。この実
施例でもスイッチＳｌ及びＳ４を閉じ、その他のスイッ
チを開いたままとすることにより６極動作モードが得ら
れる。４極動作はすべてのスイッチを反転させることに
よって達成される。第９図は固定子巻線のさらに他の実
施例を示す回路図であり、ここでも固定子主巻線コイル
群ｌＯ及び１２を直列または並列接続してそれぞれ６極
または４極動作を得るのにスイッチＳｔ、Ｓ２及びＳ３
が利用される。ただし、ここでは非極数切換補助巻線４
２及び４４を別々に設けである。固定子補助巻線４２は
６極用として巻かれており、スイッチＳ７を介してコン
デンサＣ４と直列接続されて６極動作モードを達成し、
固定子補助巻線４４は４極用として巻かれており、スイ
・ンチＳ８を介してコンデンサＣ５と直列接続されて４
極動作を達成する。第９図に示す実施例はスイッチＳ８
、コンデンサＣ５及び固定子補助コイル４４を省き、単
一の６極固定子補助コイル４２だけを残すように変更す
ることも可能である。この変更実施例では４極動作中に
も６極動作中にも線端子Ｌ１及びＬ２間に接続される。
この変形例の場合、第１０図のような速度・トルク＠杆
が得られる。曲線４６は４極速度・トルク特性を表し、
曲線４８は６極速度・トルク特性を表わす。典型的はフ
ァン送風機負荷特性を曲線５０で示した。当業者には明
らかなように、この電動機は４極の速度φトルク特性が
Ｏｒｐｍにおいてゼロとなるから６極電動機としてのみ
起動可能である。
が得られる。曲線４６は４極速度・トルク特性を表し、
曲線４８は６極速度・トルク特性を表わす。典型的はフ
ァン送風機負荷特性を曲線５０で示した。当業者には明
らかなように、この電動機は４極の速度φトルク特性が
Ｏｒｐｍにおいてゼロとなるから６極電動機としてのみ
起動可能である。
総有効直列導線によって得られる分布係数を第３図及び
第５図の６極及び４極巻線構成について計算した。第３
図及び第５図の実施例では各コイル辺素子の導線数は全
く同じである。この導線数をＮｃで表わせば、６極巻線
の組直列導線数は４４Ｎｃとなる。６極磁界中にこれら
の導線が分布されるから、有効直列導線数は３５．５３
Ｎ ｃとなり、従って分布係数は０．８０７５である
。４極巻線の直列導線数は２２Ｎｃ、有効直列導線数は
１４．７０ Ｎ ｃ、分布係数は０．８８８３となる。
第５図の６極及び４極巻線構成について計算した。第３
図及び第５図の実施例では各コイル辺素子の導線数は全
く同じである。この導線数をＮｃで表わせば、６極巻線
の組直列導線数は４４Ｎｃとなる。６極磁界中にこれら
の導線が分布されるから、有効直列導線数は３５．５３
Ｎ ｃとなり、従って分布係数は０．８０７５である
。４極巻線の直列導線数は２２Ｎｃ、有効直列導線数は
１４．７０ Ｎ ｃ、分布係数は０．８８８３となる。
この巻線構成では６極磁界の磁束速度と４極磁界の磁束
速度の比は０．８２０Ｅｉである。電動機のトルク性能
は所与のスリップに対応する磁束速度の二乗とほぼ比例
して変化する。即ち、６極トルク性能は４極電動機の場
合の３８．５％となる。６曲速度における送風機負荷ト
ルクは４極速度における送風機負荷トルクの約４／９、
即ち、４４．４％であう。
速度の比は０．８２０Ｅｉである。電動機のトルク性能
は所与のスリップに対応する磁束速度の二乗とほぼ比例
して変化する。即ち、６極トルク性能は４極電動機の場
合の３８．５％となる。６曲速度における送風機負荷ト
ルクは４極速度における送風機負荷トルクの約４／９、
即ち、４４．４％であう。
以」三好ましい実施例にもとづいて本発明の詳細な説明
したが、当業者には明らかなように、本発明から説明し
ない範囲で種々の変更または改良を加えることができる
。例えば固定子主巻線コイル群１０及び１２を直列また
は並列接続して４横動作も６横動作も得ることができる
。表Ｉは可能な接続モードの一覧人である。
したが、当業者には明らかなように、本発明から説明し
ない範囲で種々の変更または改良を加えることができる
。例えば固定子主巻線コイル群１０及び１２を直列また
は並列接続して４横動作も６横動作も得ることができる
。表Ｉは可能な接続モードの一覧人である。
１−１ｎ巨
ヤツ粟
第１図は本発明の一実施例態様に従って直列接続された
段階付けのない２つのコイル群を有する固定子主巻線コ
イルの簡単な回路図、第２図は本発明に従って並列接続
された第１図図示固定子巻線の簡単な回路図、第３図は
本発明の一実施態様に従って６横動作モードに接続され
た固定子主巻線を示す３６スロツト電動機の配線図、第
４図は第３図の巻線構成によって発生する起磁力の波形
図、第５図は４横動作モードに接続された固定子主巻線
を示す３６スロツト電動機の配線図、第６図は第５図の
巻線によって発生する起磁力の波形図、第７図は本発明
の一実施例態様に従って構成された電動機の固定子回路
の回路図、第８図は本発明の他の実施例の固定子回路の
簡単な回路図、第９図は本発明のさらに他の実施例の固
定子回路の簡単な回路図、第１０図は単一の固定極数補
助巻線を利用する本発明実施例の速度・トルク曲線であ
る。
段階付けのない２つのコイル群を有する固定子主巻線コ
イルの簡単な回路図、第２図は本発明に従って並列接続
された第１図図示固定子巻線の簡単な回路図、第３図は
本発明の一実施態様に従って６横動作モードに接続され
た固定子主巻線を示す３６スロツト電動機の配線図、第
４図は第３図の巻線構成によって発生する起磁力の波形
図、第５図は４横動作モードに接続された固定子主巻線
を示す３６スロツト電動機の配線図、第６図は第５図の
巻線によって発生する起磁力の波形図、第７図は本発明
の一実施例態様に従って構成された電動機の固定子回路
の回路図、第８図は本発明の他の実施例の固定子回路の
簡単な回路図、第９図は本発明のさらに他の実施例の固
定子回路の簡単な回路図、第１０図は単一の固定極数補
助巻線を利用する本発明実施例の速度・トルク曲線であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 、 、ｌｒいに１８０°の機械的間隔を保ち、それ
ぞれが３個の直列に接続されたコイルを有する２つの全
く同じコイル群を含み、合計６個のコイルが電動機の周
囲にほぼ等間隔に配置され、各コイル群における第１コ
イルがその他のコイルの巻数とは異なる巻数を有するよ
うに構成した固定子主巻線と、６極電動機として動作す
るのに必要な６個の極を形成するように前記２つのコイ
ル群を接続する手段と、４極電動機として動作するのに
必要な４個の極を形成し、−・方のコイル群に６極動作
接続の場合とは逆の極性を与えるように前記２つのコイ
ル群を接続する手段とから成ることを特徴とする単相交
流電動機。 ２、前記固定子主巻線の各コイル群が一次コイル及び２
個の二次コイルから成り、前記−次コイルが前記二次コ
イルよりも多い巻数及び広いスパンを有することを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の電動機。 ３、前記−次コイルのそれぞれのスパンが約２磁極ピツ
チ、前記二次コイルのそれぞれのスパンが約１磁極ピツ
チであることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載
の電動機。 ４、前記−次コイルを同じコイル群の前記二次コイル間
の中心に配置したことを特徴とする特許請求の範囲第２
項または第３項に記載の電動機。 ５、前記−次コイルのそれぞれにおける巻数が前記二次
コイルのそれぞれにおける巻数の約１−％倍であること
を特徴とする特許請求の範囲第２項、第３項または第４
項に記載の電動機。 ６、互いに１８００の機械的間隔を保ち、それぞれが３
個の直列接続されたコイルを有する２つの全く同じコイ
ル群を含み、合計６個のコイルが電動機の周囲に等間隔
に配置され、前記６個のコイルのうち少なくとも２個の
その他のコイルにおける巻数とは異なる等巻線を有する
ように構成された固定子補助巻線と、コンデンサと、前
記２つの補助コイル群を接続することによって６極電動
機として動作するのに必要な、前記コンデンサと直列の
６個の極を形成する手段とを含むことを特徴とする特許
請求の範囲第１項から第５項までのいずれかに記載の電
動機。 ７、前記固定子補助巻線の各コイル群が一次補助コイル
及び２個の二次補助コイルから成り、前記−次補助コイ
ルが前記二次コイルよりも多い巻数及び広いスパンを有
することを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の電
動ａ。 ８、前記−次補助コイルのそれぞれのスパンが約２ ｒ
ｊｉ極ピッチであり、前記二次補助コイルのそれぞれの
スパンが約１磁極ピツチであることを特徴とする特許請
求の範囲第７項に記載の電動機。 ９、前記−次補助コイルを同じコイル群の前記二次補助
コイル間の中心に配置したことを特徴とする特許請求の
範囲第７項または第８項に記載の電動機。 １０、前記−次補助コイルのそれぞれにおける巻数が前
記二次補助コイルのそれぞれにおける巻数の約１−％倍
であることを特徴とする特許請求の範囲第７項、第８項
または第９項に記載の電動機。 １１、前記２つの補助コイル群を接続することによって
４横動作に必要な、前記コンデンサと直列の４個の極を
形成し、一方の補助コイル群に６横動作接続の場合とは
逆の極性を与える手段を含むことを特徴とする特許請求
の範囲第６項に記載の電動機。 １２、第２コンデンサと、前記２つの補助コイル群を接
続することによって前記第２コンデンサと直列に４横動
作に必要な４個の極を形成し、一方の補助コイル群に６
横動作接続の場合とは逆の極性を与える手段とを含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第６項から１１項までの
何れかに記載の電動機。 １３、第１コンデンサと、接続される４個の極を形成し
、前記第１コンデンサと直列に接続される第１補助回路
を形成する前記固定子主巻線から電気的に９０°ずれて
いる４極補助巻線と、第２コンデンサと、接続されると
６個の極を形成し、前記第２コンデンサと直列接続され
る第２補助回路を形成する前記固定子主巻線から電気的
に９０°ずれている６極補助＠線と、前記第１及び第２
補助回路の１つを交互に前記固定子巻線と並列接続する
手段とを含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項か
ら第１２項までのいずれかに記載の電動機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/484,020 US4476422A (en) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | Single phase four pole/six pole motor |
| US484020 | 1983-04-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59191459A true JPS59191459A (ja) | 1984-10-30 |
Family
ID=23922406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58233468A Pending JPS59191459A (ja) | 1983-04-11 | 1983-12-09 | 単相４極／６極電動機 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4476422A (ja) |
| JP (1) | JPS59191459A (ja) |
| KR (1) | KR850003074A (ja) |
| CA (1) | CA1201749A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0721962A3 (en) * | 1995-01-13 | 1997-06-18 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Rubber-modified thermoplastic resin and composition containing it |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2283133B (en) * | 1993-10-20 | 1998-04-15 | Gen Electric | Dynamoelectric machine and method for manufacturing same |
| US5825113A (en) * | 1995-07-05 | 1998-10-20 | Electric Power Research Institute, Inc. | Doubly salient permanent magnet machine with field weakening (or boosting) capability |
| US5733041A (en) | 1995-10-31 | 1998-03-31 | General Electric Company | Methods and apparatus for electrical connection inspection |
| US5758709A (en) * | 1995-12-04 | 1998-06-02 | General Electric Company | Method of fabricating a rotor for an electric motor |
| US6198238B1 (en) | 1995-12-07 | 2001-03-06 | Borealis Technical Limited | High phase order cycloconverting generator and drive means |
| US6570361B1 (en) * | 1999-02-22 | 2003-05-27 | Borealis Technical Limited | Rotating induction apparatus |
| US5825111A (en) * | 1996-11-12 | 1998-10-20 | Emerson Electric Co. | Single-phase induction motor 4/6 pole common winding connection with magnetic motive force symmetrically distributed |
| US6255755B1 (en) * | 1998-06-04 | 2001-07-03 | Renyan W. Fei | Single phase three speed motor with shared windings |
| US6864661B2 (en) * | 1999-02-22 | 2005-03-08 | Borealis Technical Limited | Rotating induction apparatus |
| US6922037B2 (en) * | 1999-02-22 | 2005-07-26 | Borealis Technical Limited | Rotating induction apparatus |
| US6175209B1 (en) * | 1999-07-08 | 2001-01-16 | Emerson Electric Co. | 2/4-pole PSC motor with shared main winding and shared auxiliary winding |
| US6175208B1 (en) | 1999-10-01 | 2001-01-16 | Emerson Electric Co. | High efficiency permanent split capacitor motor for driving a compressor |
| US6271639B1 (en) * | 2000-02-08 | 2001-08-07 | Emerson Electric Co. | Capacitor start single phase induction motor with partial winding starting |
| WO2005034308A1 (de) * | 2003-09-30 | 2005-04-14 | Robert Bosch Gmbh | Ständer für eine elektrische maschine |
| US8944783B2 (en) * | 2006-06-27 | 2015-02-03 | Schlumberger Technology Corporation | Electric progressive cavity pump |
| US7911175B2 (en) * | 2008-08-18 | 2011-03-22 | Emerson Electric Co. | Two speed induction motor with tapped auxiliary winding |
| WO2013118966A1 (ko) * | 2012-02-10 | 2013-08-15 | 대성전기공업 주식회사 | 슬롯리스 레졸버, 그 제조방법 및 이에 이용되는 권선 도구 |
| US10731627B1 (en) | 2019-10-07 | 2020-08-04 | Timm A Vanderelli | Low wind generator with internal rechargeable power |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2464253A (en) * | 1946-09-16 | 1949-03-15 | Wayne J Morrill | Condenser induction motor circuit |
| GB966576A (en) * | 1961-08-31 | 1964-08-12 | Nat Res Dev | Improvements in or relating to rotary electric machines |
| GB1267924A (en) * | 1968-09-25 | 1972-03-22 | Nat Res Dev | Improvements in or relating to rotary electric machines |
| US3619748A (en) * | 1968-10-02 | 1971-11-09 | Nat Res Dev | Two-speed, single-phase electric motors |
| US4066937A (en) * | 1976-01-13 | 1978-01-03 | Lennox Industries, Inc. | Control circuit for a two speed single phase motor |
-
1983
- 1983-04-11 US US06/484,020 patent/US4476422A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-11-21 CA CA000441557A patent/CA1201749A/en not_active Expired
- 1983-12-09 JP JP58233468A patent/JPS59191459A/ja active Pending
- 1983-12-09 KR KR1019830005833A patent/KR850003074A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0721962A3 (en) * | 1995-01-13 | 1997-06-18 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Rubber-modified thermoplastic resin and composition containing it |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1201749A (en) | 1986-03-11 |
| US4476422A (en) | 1984-10-09 |
| KR850003074A (ko) | 1985-05-28 |
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