[实用新型]变频振动源电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机，特别涉及一种变频振动源电机。

背景技术

传统的振动源电机技术还停留在工频电源供电下，激振力和振幅还是通过改变电机两端的偏心块夹角来调节，该方法不仅效果不够明显，操作起来也很不方便。近年来，国内外部分研究单位已经开始研究通过变频电源来改变振动电机的激振力和振幅，研究发现，实现激振力和振幅的调节并不难，要保证振动电机在这种状态下能够连续运行不出故障才是难点，振动电机在过高频率或过低频率状态运行时将会出现振动不稳定、电流偏大、温升太高等现象。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种工作稳定、操作方便、实用性强的变频振动源电机。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种变频振动源电机，为绕线型异步电动机，定子30槽，转子48槽，定子绕组外接电源为3～150Hz的变频器，定子槽采用双层绕组，两套绕组的每相绕组之间通过离心开关并联；起动时，电机运行于100Hz以下，离心开关断开，其中一套定子绕组接通电源，运行基准频率为50Hz；当运行频率高于100Hz时，离心开关闭合，两套绕组同时工作，运行基准频率为100Hz；转子绕组设计按常规电机设计方法以定子绕组的特点为基础，选取转子绕组的各项参数。

上述变频振动源电机中，所述定子绕组的双层绕组为第一定子绕组和第二定子绕组，每相绕组占10个槽号；所述第一定子绕组三相绕组的首端与三相电源连接，第一定子绕组三相绕组的尾端连接在一起形成第一节点；所述第二定子绕组三相绕组的首端分别与对应的第一定子绕组三相绕组的首端相连，第二定子绕组三相绕组的尾端连接在一起形成第二节点，所述离心开关置于第二定子绕组三相绕组的首端与第一定子绕组三相绕组的首端之间；所述转子绕组由8个独立闭合回路组成，每个闭合回路又由6个并联线圈组连接而成，每个并联线圈组占1个槽号并由2个线圈并联。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型的定子绕组采用双绕组，可以通过离心开关自动切换绕组来提高振动电机在低频或高频运行状态下的运行性能，解决了振动电机在过高频率或过低频率状态运行时产生的振动不稳定、电流偏大、温升太高等问题；

2、本实用新型的转子槽数以定子槽数为基础来选取，削弱了两套定子绕组产生的谐波干扰。

附图说明

图1为本实用新型定子绕组图。

图2为本实用新型转子绕组图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型为绕线型异步电动机，定子30槽，转子48槽，其定子绕组外接电源为3～150Hz的变频器，定子槽采用双层绕组，两套绕组的每相绕组之间通过离心开关并联；起动时，电机运行于100Hz以下，离心开关断开，其中一套定子绕组接通电源，运行基准频率为50Hz；当运行频率高于100Hz时，离心开关闭合，两套绕组同时工作，运行基准频率为100Hz。

如图1所示，定子绕组的双层绕组为第一定子绕组和第二定子绕组，每相绕组占10个槽号；所述第一定子绕组三相绕组的首端与三相电源相连，第一定子绕组三相绕组的尾端连接在一起形成第一节点，所述第二定子绕组三相绕组的首端分别与对应的第一定子绕组三相绕组的首端相连，第二定子绕组三相绕组的尾端连接在一起形成第二节点，所述离心开关K₂置于第二定子绕组三相绕组的首端与第一定子绕组三相绕组的首端之间。

如图2所示，转子绕组由8个独立闭合回路组成，每个闭合回路又由6个并联线圈组连接而成，每个并联线圈组占1个槽号并由2个线圈并联，转子绕组能够抑制变频电源谐波和两套定子绕组之间产生的谐波，满足了定子两套绕组在不同频率段运行时的性能要求。

本实用新型的工作原理如下：振动电机起动，在振动电机运行于低频状态时，离心开关K₂不动作，定子绕组的低频绕组接通电源，振动电机正常运行于基准频率为50Hz时的恒转矩及恒功率状态，此时设计方案考虑了低频状态时磁通密度偏高、电流较大等电磁问题，当频率升高至100Hz以上时，离心开关K₂动作，振动电机的两套定子绕组同时工作，振动电机稳定运行于基准频率为100Hz时的恒功率状态；此时转子绕组的设计综合考虑了两套定子绕组之间的谐波干扰，可以通过增加转子槽数来削弱两套定子绕组之间的谐波干扰。

本实用新型综合考虑了振动源电机在低频段和高频段运行时的电磁设计理念，采用两套定子绕组并通过离心开关控制，解决了振动源电机在低频段时磁通过饱和，高频段时转矩偏小等一系列问题，能够保证变频振动源在偏心不变的情况下，持续连续运行，可以确保振动源电机在不同频率段运行时的性能。