NO177690B - Elektrisk motor - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en reverserende permanent splitt kondensator (PSC) motor utforming, og spesielt en reverserende PSC motor til anvendelse i et drivesystem for en agitator ved en automatisk vaskemaskin. Mens oppfinnelsen er beskrevet spesielt i detalj med hensyn til en slik utførelse, vil de som er kjent i teknologien forstå at en videre bruk av oppfinnelsens prinsipper kan anvendes.

PSC motorer har blitt brukt for å drive vaskemaskiner i lang tid. Motorene i seg selv har vært kjent omtrent siden induksjonsmotorenes tilblivelse.

På samme måte er vaskemaskiner ikke nye. Gjennom disse årene har mange for-søk blitt gjort for å forenkle drivmekanismen som anvendes for å drive agitator og rotasjons-vaskebeholder ved automatiske vaskemaskiner. Mange motortyper har blitt brukt i denne hensikten, inkludert både induksjonsmotorer og likestrømsmotorer av forskjellige konstruksjoner. Børsteløse permanentmagnetmotorer, og elektronisk kon-trollerte motorer med uvanlige viklingskonifgurasjoner når det gjelder formen på viklestadiet, har nylig blitt foreslått for bruk i vaskemaskiner, jfr. f.eks. US-patentskrift 4 390 826. Motorer som vikles er kostbare å framstille og vanskelig å styre. Med andre ord krever de kostbare og sofistikerte elektroniske styringskretser for å kunne operere. Selv om konvensjonelle børsteløse permanentmagnet motorer med konvensjonelle viklinger, i motsetning til f.eks.elementene som anvendes i nevnte patentskrift, lenge har vært foreslått for vaskemaskinanvendelser, krever også de relativt kompliserte styringskretser for å kunne operere.

Motoren og framgangsmåte for framstilling vist heretter anvender en spesiell utformet reversibel splitt kondensatormotor i stand til å reversere 120 ganger i min. for å gi agitasjonsbevegelse for en vaskemaskin.For å oppnå denne høye reverser-ingsevnen, må flere utformingskriterier møtes. Disse kriteriene kunne så langt en kjenner til ikke møtes med konvensjonelt konstruerte PSC motorer.

Med hensyn til enhver PSC motor, der reversering er viktig, må rotortregheten holdes så lav som mulig, slik at rotoren ikke virker som et svinghjul i den første rotasjonsretningen istedet for å reversere som krevet ved anvendelsen. Motoren må heller ikke ha et tredjekvadrant moment. Dette innebærer at når den går i negativ hastighetsmodus, må motoren ikke utvikle noe negativt moment. Hvis negativt moment utvikles under drift, må motoren ikke reversere reversering av spennings-tilkoplingen. Enda viktigere er det at motoren må gi ekvivalent elektrisk og mekanisk utgang i begge retninger. Vaskemaskinens ytelseskarateristikk avhenger nødvendigvis av essensiell ekvivalent motorutgang i begge rotasjonsretninger av for å gi ei vaskemaskin som leverer like vaskebevegelser i hver rotasjonsretning av motoren.

Som det vil forstås er rotorens vekt den mest relevante faktor for å bestemme rotorens treghet. Rotorvekt er direkte relatert til diameteren. Imidlertid, hvis rotor-diameteren er for liten er motoren ute av stand til å utvikle tilstrekkelig moment i forskjellige driveutførelser generelt og i en vaskemaskin-utførelse spesielt. På den andre siden, hvis en stor utboring eller diameterutførelse er anvendt, er fjerdekvad-rant moment for å overkomme tregheten vanskelig å få. Ved konvensjonelle motor-utførelseskriterier er motorens sekundære resistans, dvs. resistansen til rotoren, valgt slik at den er mindre eller lik den totale statorimpedansen. Utførelsen av motoren, beskrevet heretter, gir en høy restistansrotor. Den sekundære resistansen, dvs. resistansen på rotoren i den foretrukne utførelsen er omtrent 1,4 ganger impedansen til statoren. I et hvert tilfelle, er akseptable resistanser i området mellom 1,25 til 1,55 ganger impedansen på statoren. Motorkonstruksjonen beskrevet heretter oppnår de spesielle utførelseskriterier som ikke møtes med konvensjonelle teknikker. For det første muliggjør den at momentet for låst rotor i hver retning av motorrotasjonen å holdes høy, dvs. omtrent 60% av driftsstansmomentet. Det sikres også at intet tredjekvadrant moment vil produseres. Det er funnet at når reversible PSC motorutførelser avviker fra disse forhold, er resultatet en motorutførelse som enten koster for mye, eller ikke tilfredsstiller den øyeblikkelige reverserbarheten eller toppmomentkravene til den spesielle utførelsen.

Den konvensjonelle metoden for framstilling av en firpolet reverserbar PSC motor er å benytte to viklinger som hver har likt antall tørn og likt tverrsnitt for motor-statoren. Viklingene blir så plassert på 90 elektriske grader (45 mekaniske grader) fra hverandre i en passelig laminert statorkjerne. En kondensator er plassert mellom de to viklingene, og spenning tilkoples på den ene eller den andre sida av vikling/ kondensatorkonfigurasjon. Funksjonell bruk av hver vikling avhenger av hvilken side av kondensatoren som har spenning tilkoplet. Ved én tilkoplingsmetode virker den første viklinga som motorens hovedvikling og den andre viklinga virker som hjelpevikling. Ved reversering vil viklingsfunksjonene også reverseres. Med likt antall viklingstørn menes at vikleforholdet, eller K-forholdet på viklingene, konvensjonelt definert som antall effektive tørn hjelpviklinger delt på antall effektive tørn hovedviklinger, er 1.

Et alternativ til K-forholdet på ler en utførelse omtalt heretter, benevnt som åpen deltatilkopling. I åpen deltautførelse, er en stator viklet med tre viklinger med 60 elektriske grader imellom. Typisk har alle tre viklinger samme antall tørn og samme viretverrsnitt. I en retning virker en av viklingene som hovedvikling, mens kombinasjonen av de andre to viklingene og kondensatoren virker som hjelpevikling. I den reverse retningen virker den tredje viklingen som hovedvikling, mens de gjenvær-ende to viklingene og kondensatoren virker som hjelpevikling. Det resulterende Is-forholdet i denne utførelsen er 1,732. Da K-forholdet er større enn 1, kan en mindre kondensator anvendes i åpen deltautførelse enn i like viklingsforhold arrangement. Total motorkostnad kan senkes på grunn av muligheten for å anvende mindre kondensator.

Fra JP-A-63-206139 er kjent en driftsmessig plassering av hver vikling 22,5 elektriske grader fra symmetriaksene. Her er imidlertid både de ortogonale koordinatene som angår hele viklingen og x,y-koordinatene som angår kjernen forskjøvet. Dette betyr at de ortogonale koordinatene ikke er forskjøvet med 22,5 grader med hensyn på de ortogonale x,y-koordinatene.

Generelt er det mer kostnadseffektivt å utføre statorlamineringer som har kvadratisk eller parallellogramformet profil. Fra et framstillingssynspunkt kan disse formene framstilles med mindre svinn i laminerings-framstillingsoperasjonen. Det er blitt funnet at ved kvadratisk lamineringsutførelse er det viktig at lamineringen utføres og vikleplasseringa velges slik at hver vikling kontrollerer omtrent identisk mengde lamineringsmateriale, slik at den elektriske ytelsen er lik i hver retning av motoroperasjonen. Når utført i samsvar med prinsippene vist heretter er resultatet en lav kostnad, høy effektiv, liten størrelse og lett framstillbar motor spesielt passelig til å virke i drivsystemet på en vaskemaskin.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å framskaffe en lav pris reverserbar PSC motorutførelse.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å framskaffe en lav pris PSC motorutførelse som har anvendelse i et drivsystem for en vaskemaskin.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å framskaffe en reverserbar PSC motor som har en resistansrotor utførelse slik at ingen tredjekvadrant moment utvikles under normal motoroperasjon.

En ytterligere formål med foreliggende oppfinnelse er å framskaffe en reverserbar PSC motor som omfatter minst en kvadratisk eller annet generelt parallellogramform for lamineringsprofilen.

Ennå et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å framskaffe en laminerings-utførelse som har vikling som mottar spor formet i lamineringen, antall og arrangement av disse i kombinasjonen med motorvikleplassering er brukt for å gi lik maksimum flukstretthet i hver retning av motorrotasjonen.

Et videre formål med foreliggende oppfinnelse er å framskaffe en reverserbar PSC motor som gir høye hastigheter på reversering og spesielt god motor utførelse i anvendelse brukt der reverserende PSC motorer heretter er kjent.

Andre formål med foreliggende oppfinnelse vil bli åpenbar på bakgrunn av følg-ende beskrivelse og vedlagte tegninger.

Oppfinnelsens formål oppnås med en anordning med trekk som angitt i den karakteriserende delen av patentkrav 1. Ytterligere trekk framgår av de tilhørende uselvstendige krav.

I samsvar med foreliggende oppfinnelse er generelt sagt, er vist en reversibel permanent splitt kondensatormotor som anvender en generell parallellogram laminer-ingsutførelse. Individuelle lamineringer har en sentral åpning og et flertall av radiale utstrekkende stengte bunnmottak som kommuniserer med den sentrale åpningen formet i den. Tilliggende uttak avgrenser lamineringstenner, og de innoverrettete radiale uttak av tennene definerer den sentrale åpningen.

Når det er formet til kjerne som består av et flertall av lamineringer, vil fram-springende avgrenset vikle-mottakende spor og den sentrale åpningen definerer en rotormottakende utboring. Lamineringen har fortrinnsvis to symmetriakser, og sporene er arrangert slik at hver symmetriakse går gjennom viklemottakende spor-åpninger. Vilkingene på motoren er distribuert i sporene slik at maksimum flukstetthet for kjernene er omtrent lik i hver retning av rotasjonen. Fortrinnsvis er rotor-utførelsen av høy resistans, og kombinasjonen av rotorens treghet og rotorens resistans er valgt slik at (i) ingen tredje kvadrant moment eksisterer og (ii) stengt rotormoment vil alltid tillate motoren å starte i hver retning.

I det føglende skal oppfinnelsen forklares nærmere ved hjelp av eksempel på utførelse og med referanse til vedlagte tegninger, der

fig. 1 viser et perspektivriss delvis gjennomskåret, som viser en automatisk vaskemaskin som anvender motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse;

fig. 2 viser et tverrsnitt av en del av den automatiske vaskemaskinen vist i fig. 1;

fig. 3 viser et perspektivriss av motoren anvendt i samband med vaskemaskinen i fig. i;

fig. 4 viser en hastighetsmomentkurve-representasjon av motorutførelsen i samsvar med foreliggende oppfinnelse sammenliknet med én konvensjonell reverserbar splittkondensatormotor;

fig. 5a viser et diagramriss, benevnt kjent teknologi, som viser en første konvensjonell vikling på en reversibel PSC motor som virker som en hovedvikling i en retning av rotasjon, å illustrerer en første åkområdet av maksimum flukstetthet;

fig. 5b viser et diagramriss som viser en andre konvensjonell vikling for reversibel PSC-motor som virker som en hovedvikling i en andre rotasjonsretning, illustrerende et andre åkområde av maksimum flukstetthet, de første og andre åkområdene er vesentlig forskjellig fra hverandre;

fig. 6a og 6b viser diagram-riss som viser første og andre symmetriakse for lamineringen, videre er illustrert første (fig. 6a), respektive andre (fig. 6b) viklinger av motoren i fig. 5 dreid 15° respektive, også er illustrert første (Dj) og andre (D2) åkdeler av maksimum flukstetthet for lamineringene;

fig. 7a og 7b viser diagramriss av lamineringsutførelsen av foreliggende oppfinnelse for et K-forhold på en utførelse der symmetriaksene til lamineringene er valgt for å strekke seg gjennom en vikling mottakende utboring eller spor, viklingene er posisjonert i sporene slik at område for maksimum flukstetthet (D) representert ved Dx og D2 er de samme i hver rotasjonenretning;

fig. 8a viser et diagramriss av en første illustrativ utførelse av motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse med et K-forhold som er lik 1;

fig. 8b viser et diagramriss av en åpen deltautførelse av en andre illustrativ utførelse av motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse;

fig. 9a viser et diagramriss av en tilkoplingsdiagram for motoren vist i fig. 8b;

fig. 9b viser et fasediagram illustrerer operasjonen og motoren vist i fig. 8a og 8b og 9a.

fig. 10a og 10b viser diagramriss som viser første (10a) respektive tredje (10b) viklinger som virker som hovedviklinger for åpen deltaarrangement i tidligere teknologi lamineringsutførelse, og viser videre første og andre åkområde for maksimum flukstetthet;

fig. Ila og 11b viser diagramriss av første (lia) og tredje (11b) viklinger som virker som hovedviklinger for et åpent deltaarrangement for motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse, som illustrerer tilgjengeligheten av åkdeler som har til-nærmet lik flukstetthet i hver retning av motorrotasjonen som anvender motor-utførelsen i samsvar med foreliggende oppfinnelse;

fig. 12a viser et enderiss av en illustrativ utførelse av motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse;

fig. 12b viser et andre enderiss av motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse;

fig. 12c viser et elevert sideriss av motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse; og

fig. 13 viser et forstørret deleriss av motoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse.

Med nå å referere til fig. 1, angir referansenummer 10 generelt en vertikal akse-agitator type vaskemaskin som har forvalgskontroller for automatisk operasjon av maskinen gjennom en programmert serie av vasking, skylling og sentrifugering. Maskinen 10 omfatter ei ramme 12 som bærer paneler 14 som former sider, topp, front og bak av et kabinett 16. Et hengslet deksel 18 er anbrakt på vanlig måte for tilgang til interiøret av vaskemaskinen 10. I den illustrerte utførelsen, har vaskemaskinen 10 en bak-konsoll 20 der det er anbrakt settbare styringsmidler, inkludert en tidsteller 22 og temperaturvelger 24. Andre styringer kan anbringes hvis ønskelig.

Internt i vaskemaskinen 10 er det anbrakt et perforert kar 26 som inneholder væske, innenfor hvilket er roterbart montert i ei perforert kurv 28 for rotasjon om en vertikal akse. En vertikal anbrakt agitator 30 er koplet til for operasjon til en motor 32 gjennom en drivemekanisme 34.

Ved nå å referere til fig. 2, er agitatoren 30 lenket ved en aksel 36 til drivmekanismen 34, som i sin tur drives ved en passelig remarrangement 38 koplet til motoren 32. Motoren 32 er montert i et arrangement 40 og 42 som koples til ramma 12 til vaskemaskinen 10. Som indikert er motoren 32 lenket til remarrangementet 38, arrangementet omfatter en drivtrinse 44 og en drevet trinse 46 koplet ved remma 48 til driver 34. Driveren 34 i den viste illustrasjonen, omfatter også en planetaroverfør-ingsdriver som har en fjærclutch 50 i planetarhuset 52 montert i en reduksjonsdrive-ramme 54 som kopler til ramma 12. Mens et planetar reduksjonsdriver har blitt vist i tegningene og vist heretter for bruk med motoren 32 i samsvar med foreliggende oppfinnelse, vil de som er kjent i teknologien forstå at en variasjon av andre drive-arrangement kan anvendes med motoren 32. Det er også åpenbart at motoren 32 kan koples direkte til agitator operasjon på vaskemaskinen 10. Som vil forstås av de som er kjent i teknologien kan vaskemaskinen 10 beskrevet her for bakgrunnsinformasjon og detalj, omfatte ethvert av flere kommersielt tilgjengelige innretninger.

Motoren 32 som vist i figurene 12 og 13, omfatter et første endedeksel 200 og et andre endedeksel 201 som er koplet til en statorenhet 202 på en hvilken som helst konvensjonell måte, f.eks. kan gjengete fester anvendes. Endedekslene 200 og 201 omfatter et sentralt nav 204 som huser passelige lagre 206 for roterbart støtte til rotorenhet 205. Rotoren 205 er montert til en aksel 210. Akselen 210 er i sin tur dreid i lagret 206, som indikert er posisjonert de respektive nav 204. Rotoren 205 er montert på akselen 210 ved en hvilken som helst konvensjonell framgangsmåte, krymping eller presstilpassing kan anvendes. Tilkoplingen på motor 32 til vaskemaskinen 10 er beskrevet spesielt i detalj i tilhørende norsk patentsøknad nr. 890956, tatt med her for referanse. På liknende måte er spesielle tilhørende konstruksjons-trekk ved motoren 32, som ikke omfatter en del av foreliggende oppfinnelse beskrevet i tilhørende norsk patentsøknad nr. 890957. Disse tilhørende søknader er tatt med for referanse.

Rotorenheten 205 er fortrinnsvis laminert struktur som har en kortslutningsviklings-utførelse. Enheten 205 omfatter enderinger 207 og 208. I den viste utførelsen har enderingene støpt vifte 209 integrert formet med seg, for å kjøle motoren. En vifteenhet 220 er også anbrakt på den motsatte rotorenden for rotasjon sammen med aksel 210 i den hensikt å videre kjøle motoren 32. Detaljer ved kjølefunksjonen og konstruksjonen av vifteenhet 220 kan finnes i norsk patentsøknad nr. 890955, tatt med her for referanse. Spenning gis til motoren gjennom konvensjonelle vire 222 som kan termineres i enhver passelig måte, f.eks. konvensjonelle tilkoplingsplugger.

Som overfor indikert kan motoren 32 elektrisk anta to former. Ekvivalente kretser for motorviklingene er vist i fig. 8a og 8b. Som vist i fig. 8a, ved den like K-forhold utførelsen, er en ledning 300 koplet til den ene sida av en vikling 301. Den andre sida av viklingen 301 er koplet til en ledning 302. Ledningen 300 er også koplet til den ene sida av en vikling 303. Den andre sida av viklingen 303 er koplet til en ledning 304. En kondensator 305 er koplet mellom ledningene 302 og 304. Brytermidler 310 er anbrakt for å kople inngangsleder eller ledning 311 enten til ledningen 302 eller til ledningen 304, avhengig av ønsket retning.

Åpen deltautførelse er vist i fig. 8b. Samme referansenummer er brukt når dette passer. I den viste utførelsen er inngangsledningen 300 igjen koplet til den ene sida av viklingen 301 og viklingen 303. Den andre siden av viklingen 301 er koplet til leder eller ledning 302 og kondensatoren 305. Den andre sida 308 av kondensatoren 305 er koplet til en første side av en tredje vikling 309. Den andre sida av viklingen 309 er koplet til en ledning 304 og til en andre side av viklingen 303. Ledningene 302 og 304 er igjen koplet til brytermidlet 310 og gjennom brytemidlene til en andre inngangsspenningleder 311. Bevegelse av brytermidlet 310 mellom enten en terminal 320 eller en teminal 321 vil alternere rotasjon av rotoren i retning enten med klokka eller mot klokka.

Kretsutførelsen i fig. 8a er en noe mer konvensjonell metode for å produsere en reverserende PSC type motor. F.eks. utførelsen i fig. 8a, har viklingene 301 og 303 fortrinnsvis samme viretverrsnitt og vikletall. De som er kjent i teknologien vil forstå at viklingene 301 og 303 omfatter et antall poler. Dvs. viklingen 301 kan konstrueres fra ønsket antall poler. Antall poler bestemmer maksimum operasjonsmotorhastighet og for de fleste vaskemaskinsutførelser er 2, 4, 6 og 8 polers konfigurasjoner funnet adekvat. Andre utførelser kan være åpenbar for de som er kjent i teknikken. Som ovenfor indikert, omfatter tegningene en firepols konfigurasjon.

I fig. 8b, har hver av viklingene 301, 303 og 309 fortrinnsvis har den samme vikletall og viretverrsnitt. I en rotasjonsretning vil viklingen 301 virke som hovedvikling, mens kombinasjonen av viklingene 303 og 309 virker som hjelpevikling. I den andre rotasjonsretningen, virker viklingen 303 som hovedvikling, mens 301 og 309 virker som hjelpvikling. Igjen kan de individuelle viklingene vikles i en variasjon av pol-konfigurasjoner.

Som før indikert, er vekta den største enkeltfaktor som bestemmer rotorens treghet. Rotorens vekt er direkte relatert til dens ytre diameter. For vaskemaskinen beskrevet her, der den optimale statorutboringsdiameter er utledet til å være 70 mm, eller 2,756 tommer. Den ytre diameter dimensjon for statorlaminering var valgt ved ca. 4,2 tommer. Kombinasjonen av størrelsesfaktorer tillater motoren ved foreliggende oppfinnelse å ha laveste materialkostnaden for nødvendige ytelse i vaskemaskinens utførelsen som er beskrevet. Fig. 4 er en hastighets momentkurve for konvensjonell reverserende PSC-motor-utførelse som noen ganger anvendes i vaskemaskinen sammenstillinger. Som vist i fig. 4, med konvensjonell eller standard (STD) motor utførelser, kan tredje kvadrant moment ha negativ verdi. Dette er meget uønskelig i situasjoner der et stort antall av reverseringer pr. min. av motoren er påkrevet. Spesielt er denne tilstanden ikke ønskelig i en applikasjon som krever ethvert antall reverseringer. Ved å følge utfør-elseskriteriene som før er satt fram, er den andre hastighets momentkarakteristikken vist i fig. 4 oppnådd. Vesentlig er det at intet tredje kvadrants moment er tilstede i utførelsen; høy stengt rotormoment eller startmoment er oppnådd; driftsstansmoment er ekvivalent med en standard motor; og operasjonsområdet til motoren ved hastig-hetsmoment-kurven er vesentlig det samme. Mer viktig, er driftsytelsen repeterbar i begge rotasjonsretningene. Fig. 5a og 5b viser konvensjonelle viklinger og spor konfigurasjoner ved kjente reverserende PSC-motorer. For beskrivelsens skyld er en laminering 500, med generell parallellogram-form vist i kjent vikling og sporutførelse. Parallellogram formen som er funnet mest hensiktsmessig å anvende er en kvadrat. Lamineringen 500 omfatter spesielle konstruksjonsmessige detaljer som ikke utgjør en del av den foreliggende oppfinnelse i form av monterings-bolt åpninger 501 tilliggende flertall av holder-innskjæringer 502. Holder-innskjæringene 502 er anvendt for å låse lamineringene i en forhåndsbestemt kjernehøyde som er kjent i teknologien. Laminering 500 har, for hensikter beskrevet i foreliggende oppfinnelse, en X symmetriakse 503 og en Y symmetriakse 504, som vist i fig. 5a. Som det er vist er hver laminering

500 en sentralt utboringsåpning 514. Åpningen 514 har et flertall av radialt utstrekkende nær bunnen utskjæringer 505 som kommuniserer med den sentrale åpningen 514. Tilliggende utskjæringer 505 definerer tenner 506 med tapper 507, de innover-strekkende ender av hvilke definerer åpningen 514.

I sitt sammensatte forhold, avgrenser de individuelle lamineringene 500 en kjerne 509 (vist i fig. 13), mens de utskjæringene 505 avgrenser viklemottakende spor 520. Den sentrale åpning 514 definerer en rotor mottakende utboring 521. I den viste utførelsen er 24 spor 520, som er nummerert for beskrivelse i retning med klokka som referert til fig. 5a og 5b, med notasjon Sl til og med S24. Konvensjonelt i kjente teknologiutførelser ligger ei tann 506 langs hver respektive symmetriakse 504 og 503. Som det kan ses i fig. 5, er antall tenner lik antall spor og hver tann sin senterlinje representerer 15" etter konvensjonelt kompassmål.

Fig. 5a og 5b illustrerer diagrammessig respektive viklinger 301 og 303 som virker som hovedviklinger. Konvensjonelt ved motorkonstruksjonen ble en av viklingene plassert i det første sporet, og den andre viklingen plassert radialt innover av den første viklingen og viklingen kan dele spor med hverandre. For å lette beskrivelsen er midlertid viklingene 301 og 303 vist separat i fig. 5a og fig. 5b.

Maksimum flukstetthet i laminering 500 oppstår i området der respektive viklinger er splittet, som mellom sporene S3 og S4 fig. 5a og spor S24 og Sl i fig. 5b. Flukstetthet er bestemt ved først å utrede total motorfluks $ fra formelen:

Der Vrms = effektivverdi av terminalspenningen påtrykt motoren;

f = frekvens på spenningskilden;

CKw = totalt antall effektive ledere på motoren; der C er total virkelig motoromdreininger og K,, er viklefaktor for å oppnå effektive viklinger.

Fluks er uttrykt i K linjer. Med en gang total fluks er bestemt bestemmes flukstetthet fra formelen:

Flukstetthet = $/A,

der A = tverrsnittsarealet av kjemestrukturen det er snakk om. Generelt er "tann"tetthet og kjernetetthet kalkulert. For kjemestrukturen, blir flukstetthet bestemt i praksis ved distansen mellom sporbunnen, ganger kjernestabelhøyden. RMS verdier av flukstetthet oppnås ved å dividere flukstettheten fra den overfor utførte kalkula-sjon med kvadratrota av 2.

Forutsatt at andre faktorer er lik, avhenger flukstettheten av lamineringsutførelsen vist i figurene 5a og 5b, på avstand mellom sporene bunn og enhver spesiell ende-punkt av laminering 500. Som kan ses i fig. 5b, der avstanden Dl vesentlig mindre enn avstanden D2, slik at motorer av kjent teknologi, vist i fig. 5a og 5b, ikke kan ha lik ytelse i hver rotasjonsretning. Etter som motorens elektriske ytelse øker som flukstettheten minker, er motoroperasjonen i fig. 5b tydelig dårligere enn i fig. 5a. Figurene 6a og 6b viser en konvensjonell måte å forbedre motorytelsen. Når motoren er ment å operere i en enkel retning, kan ytelsesforbedringer noen ganger oppnås ved å skifte viklingene i et spor i hver retning fra den tilhørende symmetri-aksen. Når dette gjøres med en reverserbar motor vil imidlertid ikke ytelsen i begge rotasjonsretningene forbedres. Som igjen kan ses, vil avstanden Dl fig. 6a, mens økt med skiftet vikling, fremdeles være vesentlig forskjellig fra avstanden D2 vist i fig. 6b. Igjen vil motorytelsen ikke nå likhet i hver retning av motorrotasjonen. Fig. 7a og 7b illustrerer den endelige konfigurasjonen for en laminering 580 anvendt i motoren 32. Like nummer anvendes når dette er passelig. Som vist, har lamineringsutførelsen selv blitt omarrangert slik aksene 503 og 504 ikke passer gjennom et spor på lamineringen heller enn ei tann. Når det er arrangert slik oppstår hver viklesplitt 22,5° fra en av symmetriaksene 503 og 504, uavhengig av hvilken retning som anvendes som hovedvikling. Som en følge av dette er maksimum flukstetthet nødvendigvis den samme i hver retning av rotasjonen og ekvivalente modus av elektrisk ytelse, og tilhørende like vaskeytelser oppnås. Ekvivalent ytelse oppstår uavhengig av tida som anvendes i begge retninger av rotasjonen under vaske-operasjonen. Fig. 9 er et koplingsdiagram for åpen deltautførelse beskrevet ovenfor. Igjen omfatter hver vikling 4 poler, hver pol har to sett med vireviklinger som former polen. De radialt strekkende linjer representerer tannakser, og vireomdreiningene som er satt er viklet til å gå rundt tre og fem tenner respektive. Viklekonfigurasjonen og spoleplasseringen er diagrammessig illustrert i fig. 9a. Også vist i fig. 9a er koplingen mellom poler, ledninger, og beskyttelse som er anvendt med motoren 32 ved foreliggende oppfinnelse, uavhengig av viklekonfigurasjonen som er anvendt.

Fig. 9b representerer et fasediagram for åpen deltautførelse vist i fig. 8b. Spen-ningen over viklingen 301, viklingen 303 og viklingen 309 har en resultantfase i respektive retninger av rotasjon indikert ved referansenummer 901 og 902. Resul-tantene 901 og 902 er innbyrdes like.

Ytelse av åpen deltautførelse som en følge av plasseringa av viklingene i laminering 580, mens ikke nøyaktig lik i tilfelle av utførelsen vist i fig. 7a og 7b, er sam-menliknbar for forbedrede resultater oppnådd ved å skifte viklingene i foregående teknikker. På denne måten mens fig. 10a og 10b viser relativt store forskjeller i åkområdet og som en følge av dette flukstettheter, vil forholdet illustrert i fig. Ila og 11b tenderer til å minimalisere forskjellen. Med andre ord mens avstanden Dr er noe større enn avstanden D2. i fig. Ila resp. 11b, kan motorkostnaden rettferdiggjøre forskjellen i ytelse. Som en følge av dette er det funnet at begge viklingsutførelsene kan være fordelaktige med lamineringsutførelse 580. Med begge beskrevene utfør-elser er det ønskelig å prøve å balansere maksimum flukstetthet i hver rotasjonsretning for å forsikre en korrekt vaskbarhet i vaskemaskinens utførelsen, og å sikre forbedret elektrisk ytelse i andre utførelser. Forskjellige varianter, innenfor ideen i vedlagte krav, vil bli åpenbart for de som er kjent i teknologien på bakgrunn av den foregående beskrivelse og til vedlagte tegninger. Derfor, mens klemming var beskrevet som foretrukket framgangsmåte av kjerneframstilling, kan binding, sveising eller kombinasjoner av disse tre eller andre framgangsmåter anvendes som ønskelig. Motoren er vist i en konstruksjon der endedekslene er montert direkte på en endeoverflate i en spesiell laminering. Andre konstruksjoner kan utføres, f.eks. kan mer konvensjonelle motor deksler og endedeksler anvendes. Lamineringstykkelse og relative dimensjoner kan endres i andre utførelser ved foreliggende oppfinnelse. Som vist, kan antall poler og antall viklinger polene omfatter også variere. Disse variantene er kun illustrative.

Claims (9)

1. En reverserbar permanent splittkondensator motor, omfattende en stator (202) som omfatter en kjerne som har en generelt parallellogram-formet profil, kjernen omfatter et flertall av statorlamineringer (580), hver av disse lamineringene har nevnte profil, kjernen har en sentral åpning (521) som danner en rotormottakende utboring, og et flertall av radialt strekkende åpninger (505) på nevnte utboring (521) som danner viklemottakende spor, sporene definerer et flertall av tenner (506), idet den radiale indre utstrekningen av disse tennene danner utboringen (521); videre er anordnet viklinger (301, 303) i sporene, viklingene omfatter minst en første vikling (301) og en andre vikling (303), som hver har viklingssplitter rundt omkretsen, viklingene er elektrisk koplet slik at første vikling avgrenser en hoved motorvikling i en første rotasjonsretning og en hjelpemotorvikling i en andre rotasjonsretning, mens den andre viklingen avgrenser en hjelpemotorvikling i første rotasjonsretning og en hovedmotorvikling i den andre rotasjonsretningen, en rotor (205) montert for rotasjon i utboringen (521); og støttemidler (204, 206) for rotoren (205) operativt koplet til rotoren og statoren, karakterisert ved at hver vikling (301, 303) er driftsmessig plassert i statoren (202) ved en passelig forskyvning av viklingssplittene, slik at maksimum flukstetthet i kjernen i området av viklingssplittene er omtrent lik i begge rotasjonsretninger av motoren.

2. Motor i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter en kondensator som er elektrisk koplet til den ene sida av første og andre viklinger.

3. Motor i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter en tredje vikling (309) plassert i lamineringssporene (505) ved statoren (202), og en kondensator som er elektrisk koplet til den tredje viklingen (309) og én av første eller andre vikling (301, 303).

4. Motor i samsvar med et av kravene 1-3, karakterisert ved at hver laminering (580) har 24 spor (505), fire perifere plane flater arrangert i en parallelleogramform, og to symmetriakser (503, 504) langs motsatte par av de plane flatene av parallellogramform, tennene (506) er forskjøvet i forhold til hver av aksene, viklingene (301, 303, 309) omfatter et flertall av poler, hver pol er splittet med hensyn til tilgrensende pol, viklingen er plassert i kjernen slik at minst to splitter mellom viklingene er symmetrisk med hensyn på aksene (503, 504).

5. Motor i samsvar med krav 4, karakterisert ved at splitten ved nevnte vikling for hver pol er 22 1/2° fra en av aksene (503).

6. Motor i samsvar med krav 4, karakterisert ved at splitten mellom ytterpolene oppstår ved 37 1/2° i en rotasjonsretning og 22 1/2° i en andre rotasjonsretning.

7. Motor i samsvar med noe av kravene 4-6, karakterisert ved at statoren (202) har en indre diameter som ikke er mindre enn 6,85 cm.

8. Motoren i samsvar med krav 7, karakterisert ved at statoren (202) har en bestembar impedansverdi, og resistansen til rotoren (205) er en verdi valgt fra området mellom 1,25 til 1,55 ganger impedansverdien av statorenheten.

9. Motoren i samsvar med krav 8, karakterisert ved at rotoren (205) har en kortslutningsviklingsutførelse.