KR100707430B1 - single phase inducing motors - Google Patents

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신현정
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Abstract

본 발명은 단상유도전동기에 관한 것으로서, 특히 교번자계를 발생시키는 주권선과; 상기 교번자계와 위상차가 있는 보조자계를 발생시키는 보조권선과; 상기 주권선과 연결되고, 상기 주권선에 의해 발생되는 교번자계의 플럭스가 변경되도록 주권선에 입력되는 전압의 크기를 변경시키는 변압기를 포함하여 구성됨으로써, 단상유도전동기 내부의 보조인출선 등을 제거하여 구성을 단순화시키고, 제작 시간을 단축시키고 생산비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a single-phase induction motor, and in particular, a main winding that generates an alternating magnetic field; An auxiliary winding for generating an auxiliary magnetic field having a phase difference from the alternating magnetic field; The transformer is connected to the main winding and includes a transformer for changing the magnitude of the voltage input to the main winding so that the flux of the alternating magnetic field generated by the main winding is changed, thereby removing the auxiliary lead wire inside the single-phase induction motor. To improve the productivity by simplifying, shortening the production time and reducing the production cost.

단상유도전동기, 마그네트, 변압기, 탭절환, 변속Single Phase Induction Motor, Magnet, Transformer, Tap-Change, Shifting

Description

단상유도전동기{single phase inducing motors} Single phase inducing motors             

도 1은 종래 기술에 따른 단상유도전동기의 구동회로를 도시한 회로도,1 is a circuit diagram showing a driving circuit of a single phase induction motor according to the prior art;

도 2는 본 발명에 따른 단상유도전동기를 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view showing a single phase induction motor according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 단상유도전동기의 구동회로를 도시한 회로도,3 is a circuit diagram showing a driving circuit of the single-phase induction motor according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 단상유도전동기의 속도-토크 특성 곡선을 도시한 그래프이다.4 is a graph showing a speed-torque characteristic curve of a single phase induction motor according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

10 : 하우징 20 : 유도기로터10 housing 20 induction rotor

22 : 로터코어 24 : 티스22: rotor core 24: teeth

26 : 슬롯 30 : 유도기로터26: slot 30: induction rotor

32 : 로터코어 34 : 도체바32: rotor core 34: conductor bar

36 : 엔드링 38 : 이너갭(inner gap)36: end ring 38: inner gap

40 : 회전축 42, 44 : 베어링40: rotating shaft 42, 44: bearing

50 : 마그네트로터 52 : 마그네트50: magnet rotor 52: magnet

60 : 변압기60: transformer

본 발명은 단상유도전동기에 관한 것으로서, 특히 변압기를 이용하여 상기 유도전동기에 인가되는 전압의 크기를 변경하여 유도전동기의 회전속도를 조절함으로써, 유도전동기 내부의 구성을 단순화시키고 아울러 다단계 속도 변경이 가능한 유도전동기에 관한 것이다.The present invention relates to a single-phase induction motor, in particular by changing the magnitude of the voltage applied to the induction motor using a transformer to adjust the rotational speed of the induction motor, simplifying the configuration of the induction motor and at the same time multi-step speed change is possible It relates to an induction motor.

일반적으로 단상유도전동기는 자연적으로 회전자계가 발생되는 3상유도전동기와는 달리 주권선에 의한 교번자계만이 발생하기 때문에 기동토크가 없고, 정지된 단상 전동기는 자기 자신이 회전하지 못한다.In general, unlike three-phase induction motors that naturally generate a rotating magnetic field, single-phase induction motors do not have starting torque because only alternating magnetic fields are generated by the main winding, and the stopped single-phase motors do not rotate themselves.

이러한 단상유도전동기는 3상 유도전동기에 비해 성능과 가격면에서는 상대적으로 비효율적이지만, 간단히 사용할 수 있는 편리함이 있어 가정용등 주로 낮은 전력을 필요로 하는 기기에 널리 사용되고 있다.Such single-phase induction motors are relatively inefficient in terms of performance and cost compared to three-phase induction motors. However, these single-phase induction motors are widely used in devices that require low power, such as households, because of their convenience.

이러한 단상 유도전동기는 주권선 이외에 보조 권선을 가지고 있어 기동토크를 발생시키고, 상기 유도전동기가 스스로 기동하기 위한 기동장치는 종류에 따라 분상 기동형, 세이딩 코일형, 콘덴서 기동형, 반발 기동형 등으로 분리된다.The single phase induction motor has an auxiliary winding in addition to the main winding to generate starting torque, and the starting device for starting the induction motor by itself is divided into a divided phase starting type, a shading coil type, a condenser starting type, and a rebound starting type according to the type. .

도 1은 종래기술에 따른 단상유도전동기의 구동회로를 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a driving circuit of a single phase induction motor according to the prior art.

종래 기술에 따른 단상유도전동기의 구동회로는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 단상유도전동기에 교번자계를 발생시키는 주권선(Lm1)과, 상기 주권선(Lm1)과 공간적으로 적당한 각도에 위치시켜 타원형의 회전자계가 되도록 보조자계를 발생시키는 보조권선(Ls1)과, 상기 보조권선(Ls1)과 직렬로 연결되는 진상용콘덴서(C1)와, 상기 주권선(Lm1)의 플럭스 변화를 위한 탭권선(Lc1)과, 상기 탭권선(Lc1)을 탭변환시키는 스위치를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the driving circuit of the single phase induction motor according to the related art is located at a spatially appropriate angle with the main winding Lm1 for generating an alternating magnetic field in the single phase induction motor, and the main winding Lm1. An auxiliary winding Ls1 for generating an auxiliary magnetic field to become an elliptical rotating field, an advance capacitor C1 connected in series with the auxiliary winding Ls1, and a tap winding for changing flux of the main winding Lm1; And a switch for tap-changing the tap winding Lc1.

그리고 상기 단상유도전동기는 단상유도전동기가 과부하되는 것을 방지하는 티피(Thermal Protect)를 더 포함하여 구성된다.The single phase induction motor further includes a tip protect to prevent the single phase induction motor from being overloaded.

상기와 같이 구성된 종래 기술의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the prior art configured as described above are as follows.

도 1에 도시된 바와 같이, 노드 A, B 사이에 교류전원 V1이 인가되면, 상기 스위치가 상기 탭권선(Lc1)의 어느 일측, 즉 노드 a, b, c 중 어느 하나로 연결되고, 상기 유도전동기는 다음과 같은 식을 만족한다.As shown in FIG. 1, when AC power V1 is applied between nodes A and B, the switch is connected to any one side of the tap winding Lc1, that is, nodes a, b, and c, and the induction motor Satisfies the following equation.

V = 4.44*f*Φ*NV = 4.44 * f * Φ * N

여기서 V는 상기 단상유도전동기의 스테이터 권선의 양단에 인가되는 전압의 크기이고, f는 인가되는 전원의 주파수이며, Φ는 단상유도전동기에서 발생되는 플럭스이고, N은 스테이터에 감긴 권선의 턴수를 의미한다.Where V is the magnitude of the voltage applied to both ends of the stator winding of the single-phase induction motor, f is the frequency of the applied power, Φ is the flux generated in the single-phase induction motor, N is the number of turns of the winding wound on the stator do.

따라서 상기 교류전원의 크기는 V1, 전원의 주파수는 60Hz로 일정하다면, 상기 플럭스와 턴수는 서로 반비례관계에 있게 된다.Therefore, if the magnitude of the AC power supply is V1 and the frequency of the power supply is constant at 60 Hz, the flux and the number of turns are in inverse proportion to each other.

여기서 상기 스위치가 노드 a가 위치하는 제 1 보조인출선과 연결되면, 스테이터에 감기고 전류가 실질적으로 흐르는 권선의 턴수(N)는 최대가 되고, 이에 따라 상기 단상유도전동기의 플러스(Φ)가 감소되며, 플럭스(Φ)의 감소됨에 따라 유 도전동기의 회전속도는 작아지게 된다.In this case, when the switch is connected to the first auxiliary lead wire in which the node a is located, the number of turns N of the winding wound on the stator and the current is substantially maximized, so that the plus Φ of the single phase induction motor is reduced. As the flux Φ decreases, the rotational speed of the conductive conductive motor becomes smaller.

반면에 상기 스위치가 노드 c가 위치하는 제 3 보조인출선과 연결되면, 스테이터에 감겨 전류가 실질적으로 흐르는 권선의 턴수(N)는 최소가 되고, 상기 단상유도전동기의 플럭스(Φ)가 증가됨과 동시에 유도전동기의 회전 속도는 그만큼 커지게 된다.On the other hand, when the switch is connected to the third auxiliary lead line where the node c is located, the number of turns N of the winding wound around the stator to substantially flow the current becomes minimum, and at the same time the flux Φ of the single phase induction motor is increased. The speed of rotation of the induction motor is increased accordingly.

그리고 상기 스위치가 노드 b가 위치하는 제 2 보조인출선과 연결되면 노드 a, c에 각각 연결되는 경우와 대비하여 중간 크기의 회전속도가 나타나므로, 결국 상기 탭권선의 탭절환으로 유도전동기의 속도 변화를 구현할 수 있다.When the switch is connected to the second auxiliary lead wire where the node b is located, the rotational speed of the medium size is displayed as compared to the case where the switch is connected to the nodes a and c, respectively. Therefore, the speed change of the induction motor is changed by the tap switching of the tap winding. Can be implemented.

그러나, 종래 기술에 따른 유도전동기는 속도변화를 위하여 스테이터에 주권선 이외에도 탭권선을 감아야하고, 또한 탭방식을 위하여 탭권선의 각 지점마다 스위치와 연결되기 위한 보조 인출선을 추가로 구비해야하는 등 권선작업이 복잡해지는 문제점이 있다.However, the induction motor according to the prior art has to wind the tap winding in addition to the main winding in the stator for the speed change, and also has to additionally have an auxiliary lead wire for connecting to the switch at each point of the tap winding for the tap method. The winding operation is complicated.

또한, 이에 따라 단상유도전동기의 제작비용 및 작업시간이 증가됨과 동시에 유도전동기의 크기가 상대적으로 커지게 되고, 3단 이상의 속도 변속이 어렵다는 문제점이 있다.In addition, as the production cost and work time of the single-phase induction motor increases, the size of the induction motor becomes relatively large, and there is a problem that it is difficult to shift speeds of three or more stages.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 한정된 스테이터에 탭권선을 실시하여 내부의 구성을 간단히 하여 생산성을 향상시 키고, 스태이터 내부에 충분한 공간을 확보함으로써 내부에 권선된 코일의 온도의 상승을 방지하여 내구성이 향상되며, 아울러 다단계 속도변화를 구현할 수 있는 단상유도전동기를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, by applying a tap winding to a limited stator to simplify the configuration of the interior to improve productivity, and to secure enough space inside the stator wound inside The purpose of the present invention is to provide a single-phase induction motor that can improve the durability by preventing the temperature rise of the coil and realize a multi-step speed change.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 단상유도전동기는 교번자계를 발생시키는 주권선과; 상기 교번자계와 위상차가 있는 보조자계를 발생시키는 보조권선과; 상기 교번자계의 플럭스가 변경되도록 입력전압을 소정의 전압레벨로 변압하여 상기 주권선으로 공급하는 변압기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. Single phase induction motor according to the present invention for solving the above problems is the main winding line for generating an alternating magnetic field; An auxiliary winding for generating an auxiliary magnetic field having a phase difference from the alternating magnetic field; It characterized in that it comprises a transformer for supplying to the main winding by transforming the input voltage to a predetermined voltage level so that the flux of the alternating magnetic field is changed.

또한, 상기 단상유도전동기는 중앙에 홀이 형성된 스테이터와; 중심부에 회전축이 연결되고, 상기 스테이터 내부에서 회전가능하게 삽입된 유도기로터와; 상기 스테이터와 유도기로터 사이에 중공형의 마그네트가 위치되고, 상기 마그네트가 상기 유도기로터의 외주면 상에서 독립적으로 회전되도록 상기 회전축의 외주면 상에서 회전되는 마그네트 로터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The single phase induction motor may further include: a stator having a hole formed in the center thereof; An induction rotor connected to a center of rotation and rotatably inserted in the stator; A hollow magnet is positioned between the stator and the induction rotor, and the magnet rotor is rotated on the outer circumferential surface of the rotating shaft to independently rotate the magnet on the outer circumferential surface of the induction rotor.

또한, 상기 변압기는 탭절환식 변압기인 것을 특징으로 한다.In addition, the transformer is characterized in that the tap-changing transformer.

또한, 상기 탭절환식 변압기는 적어도 3단 이상으로 전압 크기가 조절되는 것을 특징으로 한다.In addition, the tap-changing transformer is characterized in that the voltage magnitude is adjusted to at least three stages.

또한, 상기 변압기는 상기 유도전동기의 스테이터 및 로터의 외부에 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, the transformer is characterized in that provided on the outside of the stator and the rotor of the induction motor.

또한, 상기 변압기는 기계식 또는 전자식 변환 변압기 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.In addition, the transformer is characterized in that at least one of a mechanical or electronic conversion transformer.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 단상유도전동기를 도시한 단면도, 도 3은 본 발명에 따른 단상유도전동기의 구동회로를 도시한 회로도, 도 4는 본 발명에 따른 단상유도전동기의 속도-토크 특성 곡선을 도시한 그래프이다.2 is a cross-sectional view showing a single-phase induction motor according to the present invention, Figure 3 is a circuit diagram showing a driving circuit of the single-phase induction motor according to the present invention, Figure 4 is a speed-torque characteristic curve of the single-phase induction motor according to the present invention It is a graph shown.

본 발명에 따른 단상유도전동기는 도 2에 도시된 바와 같이 일정 수용공간을 갖는 모터 하우징(10)과, 상기 모터 하우징(10)의 내주면에 압입 고정되는 스테이터(20)와, 상기 스테이터(20)의 중심부에 삽입되어 회전축(40)에 의해 회전 가능하게 고정되는 유도기로터(30)와, 상기 스테이터(20)와 상기 유도기 로터(30) 사이에 위치함과 아울러 상기 유도기 로터(30)의 외주면에 독립적으로 회전 가능하게 고정되는 중공 원통형 마그네트로터(50)와, 상기 유도전동기 내부로 연결되는 권선코일과 연결되는 변압기(60)를 포함하여 구성된다.Single phase induction motor according to the present invention is a motor housing 10 having a predetermined receiving space, as shown in Figure 2, the stator 20 is press-fit fixed to the inner peripheral surface of the motor housing 10, the stator 20 Induction rotor 30 is inserted into the center of the rotatably fixed by the rotating shaft 40, and positioned between the stator 20 and the induction rotor 30, and on the outer peripheral surface of the induction rotor 30 Hollow cylindrical magnet rotor 50 is rotatably fixed independently, and comprises a transformer 60 is connected to the winding coil connected to the induction motor.

상기 하우징(10)은 양 측면에 각각의 베어링(42)이 상기 회전축(40)을 회전 가능하게 고정시킨다.The housing 10 is rotatably fixed to the rotating shaft 40, each bearing 42 on both sides.

상기 스테이터(20)는 외주면으로 상기 하우징(10)의 내주면에 스테이터코어(22)가 안착 고정되고, 상기 스테이터코어(22)의 내부에는 내주면을 따라 형성된 복수개의 티스(24)가 돌출 형성되고, 각 티스(24)가 N극 또는 S극의 극성을 갖도록 1차 전류를 인가하는 스테이터 코일(28)이 티스(24) 사이의 슬롯(26)에 권선되며, 스테이터 코일과 공간적으로 적당한 각도를 가지고 감겨 2차 전류를 인가하여 타원형의 회전자계를 형성하도록 권취된 보조 코일(미도시)이 구성된다.The stator 20 has a stator core 22 seated and fixed to an inner circumferential surface of the housing 10 as an outer circumferential surface, and a plurality of teeth 24 formed along an inner circumferential surface of the stator core 22 protrudes. A stator coil 28 for applying primary current so that each tooth 24 has a polarity of N or S poles is wound in the slot 26 between the teeth 24 and has a spatially appropriate angle with the stator coil. An auxiliary coil (not shown) is constructed which is wound up to apply a secondary current to form an elliptical rotor field.

상기 변압기(60)는 상기 유도전동기의 스테이터(20) 및 유도기 로터(30)의 외부에 구비되고, 상기 변압기(60)는 기계식 또는 전자식 변환 변압기 중 적어도 어느 하나로 구성된다.The transformer 60 is provided outside the stator 20 and the induction rotor 30 of the induction motor, and the transformer 60 is composed of at least one of a mechanical or electronic conversion transformer.

상기 유도기로터(30)는 로터 코어(32)의 중심을 관통하여 회전축(40)이 압입고정됨과 아울러 로터 코어(32)의 원주를 따라 복수개의 도체 바(34)가 길이 방향으로 관통되도록 다이케스팅 되고, 상기 도체바(34)에 전류가 인가되어 길이 방향의 흐름이 발생되도록 양 측단에 형성된 엔드링(36)으로 이루어진다.The induction rotor 30 is die-casted to penetrate and fix the rotating shaft 40 through the center of the rotor core 32 and to allow the plurality of conductor bars 34 to penetrate in the longitudinal direction along the circumference of the rotor core 32. And, the current is applied to the conductor bar 34 consists of end rings 36 formed on both side ends so that the flow in the longitudinal direction is generated.

그리고 상기 마그네트로터(50)는 이너갭(inner gap)(38)의 간격을 두고 상기 유도기로터(30)의 외주면에 자유롭게 독립적으로 회전하는 마그네트(52)와, 상기 유도기 로터(30)의 양 측단 원주를 따라 상기 마그네트(52)가 상기 유도기로터(30)의 외주면으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여 상기 마그네트(52)를 고정하는 마그네트 프레임(54)으로 구비된다.The magnet rotor 50 has a magnet 52 which freely rotates independently of the outer circumferential surface of the induction rotor 30 at intervals of an inner gap 38, and both side ends of the induction rotor 30. Along the circumference, the magnet 52 is provided with a magnet frame 54 which fixes the magnet 52 to prevent the magnet 52 from being separated from the outer circumferential surface of the induction rotor 30.

여기서 상기 마그네트 프레임(54)은 상기 마그네트(52)를 고정하는 마그네트고정부(54)와, 상기 회전축(40)과 베어링(44)으로 연결되는 축결합부(56)으로 연결되어 컵(cup) 형상으로 구성된다.Here, the magnet frame 54 is connected to the magnet fixing part 54 which fixes the magnet 52 and the shaft coupling part 56 connected to the rotating shaft 40 and the bearing 44. It is composed of shapes.

여기서 본 발명에 따른 단상유도전동기의 구동회로를 간략히 도시하면 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 단상유도전동기에 교번자계를 발생시키는 주권선(Lm2) 과, 상기 주권선(Lm2)과 공간적으로 적당한 각도에 위치시켜 타원형의 회전자계가 되도록 보조자계를 발생시키는 보조권선(Ls2)과, 상기 보조권선(Ls2)과 직렬로 연결되는 진상용콘덴서(C2)와, 상기 단상유도전동기에 인가되는 전압의 크기 V1을 상기 주권선(Lm2)에 V2로 전압의 크기로 변압하는 변압기(60)로 구성된다.Here, briefly showing the driving circuit of the single-phase induction motor according to the present invention, as shown in Figure 3, the main winding (Lm2) for generating an alternating magnetic field to the single-phase induction motor, and the main winding (Lm2) and spatially appropriate An auxiliary winding Ls2 for generating an auxiliary magnetic field so as to be an elliptical rotating magnetic field at an angle, an advance capacitor C2 connected in series with the auxiliary winding Ls2, and a voltage applied to the single phase induction motor; It consists of a transformer 60 for transforming the magnitude V1 into the magnitude of the voltage in the main winding Lm2 to V2.

그리고 상기 단상유도전동기는 상기 주권선(Lm2)의 양단 어느 일측에는 단상유도전동기가 과부하되는 것을 방지하는 티피(Thermal Protect)를 더 포함하여 구성된다.In addition, the single phase induction motor is configured to further include a tip to prevent the overload of the single phase induction motor on either side of the main winding (Lm2).

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.

상기 단상유도전동기는 다음과 같은 식을 만족한다.The single phase induction motor satisfies the following equation.

V = 4.44*f*Φ*NV = 4.44 * f * Φ * N

여기서 V는 상기 단상유도전동기의 스테이터 권선의 양단에 인가되는 전압의 크기이고, f는 인가되는 전원의 주파수이며, Φ는 단상유도전동기에서 발생되는 플럭스이고, N은 스테이터에 감긴 권선의 턴수를 의미한다.Where V is the magnitude of the voltage applied to both ends of the stator winding of the single-phase induction motor, f is the frequency of the applied power, Φ is the flux generated in the single-phase induction motor, N is the number of turns of the winding wound on the stator do.

따라서 상기 인가되는 전원의 주파수는 60Hz, 상기 스테이터에 권선된 턴수는 N으로 일정하다면, 상기 인가되는 전압의 크기(V)와 플럭스(Φ)는 서로 비례관계에 있게 된다.Therefore, if the frequency of the applied power is 60 Hz, and the number of turns wound on the stator is N, the magnitude (V) and flux (Φ) of the applied voltage are proportional to each other.

여기서 상기 노드 A-B에 인가되는 전압의 크기가 V1로 일정하더라도, 상기 변압기(60)를 통과하면서 노드 A'-B' 사이에 인가되는 전압의 크기는 V2로 다양하게 조절된다.Although the magnitude of the voltage applied to the nodes A-B is constant at V1, the magnitude of the voltage applied between the nodes A'-B 'while passing through the transformer 60 is adjusted to V2 in various ways.

즉, 상기 노드 A'-B'에 높은 전압(Vhigh)이 인가되도록 상기 변압기(60)가 조절되면, 이에 비례하여 플럭스(Φ)가 증가하고, 상기 플럭스(Φ)가 커지게 되면 도 4에 도시된 바와 같이 유도전동기의 토크도 커지게 되어 회전속도가 큰 운전 가능 영역을 갖게 된다.That is, when the transformer 60 is adjusted such that the high voltage Vhigh is applied to the nodes A'-B ', the flux Φ increases in proportion to the voltage 60, and when the flux Φ increases, FIG. As shown, the torque of the induction motor is also increased to have an operating area with a large rotation speed.

그리고 상기 노드 A'-B'에 낮은 전압(Vlow)이 인가되도록 변압기가 조절되면, 이에 따라 플럭스(Φ)가 감소하고, 상기 플럭스(Φ)가 작아지면 유도전동기의 토크도 작아지게 되어 회전속도가 작은 운전 가능영역을 갖는다.When the transformer is adjusted so that a low voltage Vlow is applied to the nodes A'-B ', the flux Φ decreases accordingly, and when the flux Φ decreases, the torque of the induction motor also decreases, resulting in a rotational speed. Has a small operable area.

역시 상기 노드 A'-B'에 상기한 전압의 중간 크기의 전압(Vmedium)이 인가되면, 결국 회전속도는 중간 크기를 갖는 운전 가능영역으로 얻어진다.Also, when a medium voltage Vmedium of the above-mentioned voltage is applied to the nodes A'-B ', the rotation speed is eventually obtained as an operation region having a medium magnitude.

여기서 상기 변압기(60)가 탭절환식 변압기이라면 상기 단상유도전동기는 단계적인 회전속도를 얻을 수 있으며, 이 경우에는 적어도 3단 이상으로 전압 크기가 조절되어야 회전속도가 3단 이상으로 다양하게 구현할 수 있다.If the transformer 60 is a tap-changing transformer, the single-phase induction motor can obtain a stepwise rotational speed, and in this case, the rotational speed can be variously implemented in three or more stages when the voltage magnitude is adjusted to at least three stages. have.

즉, 회전속도를 다양하게 조절하기 위하여, 인가되는 전압 V2를 다양하게 변경되게 하는 변압기를 구비하여 전동기의 운전 가능영역을 보다 다양하게 구현되도록 하는 것이 바람직하다.That is, in order to adjust the rotation speed in various ways, it is preferable to provide a transformer for changing the applied voltage V2 in various ways so as to implement the operating region of the motor more variously.

그리고 상기 단상유도전동기의 회전속도는 도 4에 도시된 바와 같이, 단상유도전동기와 연결된 부하에 따른 커브(점선)에 따라 상기 주권선(Lm2)의 전압의 크기에 따른 운전 가능영역과의 교점에서 회전속도가 결정된다.And, as shown in Figure 4, the rotational speed of the single-phase induction motor at the intersection with the operation region according to the magnitude of the voltage of the main winding (Lm2) according to the curve (dotted line) according to the load connected to the single-phase induction motor The speed of rotation is determined.

이처럼 외부에 상기 변압기(60)를 구비하여 플럭스(Φ)의 변화를 다양하게 구현할 수 있으므로, 도 3에 도시된 바와 같은 유도기로터 및 마그네트로터를 구비 한 단상유도전동기에서도 회전축의 속도 조절을 원활하게 할 수 있게 된다.As such, since the transformer 60 may be externally provided to variously change the flux Φ, the speed of the rotation shaft may be smoothly adjusted even in the single-phase induction motor having the induction rotor and the magnet rotor as shown in FIG. 3. You can do it.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 단상유도전동기는 회전속도의 조절을 위하여 다양한 출력 전압을 갖도록 변압기를 구비함으로써, 단상유도전동기 내부의 보조인출선 등을 제거하여 구성을 단순화시키고, 제작 시간을 단축시킴과 동시에 생산비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.Single phase induction motor according to the present invention configured as described above is provided with a transformer to have a variety of output voltage for the control of the rotational speed, to remove the auxiliary lead wire inside the single-phase induction motor, etc. to simplify the configuration, shorten the production time At the same time, there is an advantage to improve productivity by reducing production costs.

또한, 단상유도전동기의 스테이터 내부에 충분한 공간을 확보함으로써, 내부에 권선된 코일의 온도의 상승을 방지하여 내구성이 향상되는 이점이 있다.In addition, by securing a sufficient space inside the stator of the single-phase induction motor, there is an advantage that durability is improved by preventing the temperature of the coil wound therein from rising.

또한, 변압기를 이용하여 회전속도를 조절함으로써, 변압기의 특성에 따라 다단계의 속도의 변화를 구현할 수 있고, 특히 마그네트로터 및 유도기로터를 함께 구비한 단상유도전동기의 경우에도 효과적으로 회전속도가 변경될 수 있는 이점이 있다.In addition, by adjusting the rotational speed by using a transformer, it is possible to implement a multi-step speed change according to the characteristics of the transformer, especially in the case of a single-phase induction motor equipped with a magnet rotor and an induction rotor can be effectively changed. There is an advantage to that.

Claims (6)

교번자계를 발생시키는 주권선과;A sovereignty line generating an alternating magnetic field; 상기 교번자계와 위상차가 있는 보조자계를 발생시키는 보조권선과;An auxiliary winding for generating an auxiliary magnetic field having a phase difference from the alternating magnetic field; 상기 교번자계의 플럭스가 변경되도록 입력전압을 소정의 전압레벨로 변압하여 상기 주권선으로 공급하는 변압기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 단상유도전동기.And a transformer for converting an input voltage to a predetermined voltage level so as to change the flux of the alternating magnetic field and supplying it to the main winding. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단상유도전동기는 중앙에 홀이 형성된 스테이터와;The single phase induction motor includes a stator having a hole formed in the center thereof; 중심부에 회전축이 연결되고, 상기 스테이터 내부에서 회전가능하게 삽입된 유도기로터와;An induction rotor connected to a center of rotation and rotatably inserted in the stator; 상기 스테이터와 유도기로터 사이에 중공형의 마그네트가 위치되고, 상기 마그네트가 상기 유도기로터의 외주면 상에서 독립적으로 회전되도록 상기 회전축의 외주면 상에서 회전되는 마그네트 로터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유도전동기.An induction motor, characterized in that the hollow magnet is located between the stator and the induction rotor, the magnet rotor is rotated on the outer peripheral surface of the rotary shaft so that the magnet is rotated independently on the outer peripheral surface of the induction rotor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 변압기는 탭절환식 변압기인 것을 특징으로 하는 유도전동기.The transformer is an induction motor, characterized in that the tap-changing transformer. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 탭절환식 변압기는 적어도 3단 이상으로 전압 크기가 조절되는 것을 특징으로 하는 유도전동기.The tap-changing transformer is an induction motor, characterized in that the voltage magnitude is adjusted to at least three stages. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 변압기는 상기 유도전동기의 스테이터 및 로터의 외부에 구비된 것을 특징으로 하는 유도전동기.The transformer is an induction motor, characterized in that provided on the outside of the stator and rotor of the induction motor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 변압기는 기계식 또는 전자식 변환 변압기 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유도전동기.The transformer is an induction motor, characterized in that at least one of a mechanical or electronic conversion transformer.
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