[发明专利]三相交流异步电动机及其启动方法和装置

说明书

本发明公开了一种三相交流异步电动机的改进以及启动方法，还涉及这种三相交流异步电动机的星三角启动装置。通过三相交流异步电动机w相绕组分成的两个对称绕组在启动时先并联联接，再和u相绕组及v相绕组联接成星形接法，而在运行时w相绕组的两个对称绕组先串联联接，再和u相绕组及v相绕组联接成三角形接法。降低了星形联接时的感抗，改进后星形接法比普通型星形接法转矩大，使得电动机在负载较重时也能顺利启动。本发明的有益效果为：无需使用自耦变压器就能得到自耦变压器启动电路的启动效果，因而可省掉形大、体重、价高的自耦变压器。推广使用，则可节约大量的铁磁材料和有色金属，有利于绿色环保，具有巨大的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明公开了一种三相交流异步电动机的改进以及启动方法，还涉及这种三相交流异步电动机的星三角启动装置。

背景技术

中大型三相交流异步电动机直接启动时，启动电流和启动转矩太大，所以一般不允许直接启动而需要使用启动电路。启动电路有多种多样的，如变频启动电路、软启动电路、星三角启动电路、延边三角形启动电路、自耦变压器启动电路、电抗器启动电路及电阻启动电路等等。这些启动电路各有优缺点，综合比较起来，当三相交流异步电动机的功率在10千瓦至100千瓦范围内时，星三角启动电路综合性价比最高，因而星三角启动电路的应用十分广泛。

由于星三角启动电路的启动转矩只有直接启动时的三分之一，所以只适于空载启动或轻载启动。在需要大负荷启动的时候，现在一般使用自耦变压器启动电路。但自耦变压器体积大、质量大、造价高。尤其是自耦变压器需要使用铁磁材料和电磁线，这些都是高耗能高碳排放产品，不利于低碳环保。因此，有必要开发自耦变压器启动电路的更新换代产品。

综上所述，提供一种简易低成本的可以承载大负载启动的三相交流异步电动机及其启动方法和装置，对于改善现有的三相交流异步电动机的大负荷启动和运行状况具有显著地经济和社会效益。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种简易低成本的可以承载大负载启动的三相交流异步电动机及其启动方法和装置。

本发明的技术方案为：将三相交流异步电动机定子线圈绕组的一相改为由两组相同的线圈组成，通过控制星三角转换的接触器触头使该两组相同的线圈在星三角启动时，定子线圈绕组处于星形连接时形成并联联接；定子线圈绕组处于三角形连接时形成串联联接。

本发明的原理是：通过三相交流异步电动机w相绕组分成的两个对称绕组在启动时先并联联接，再和u相绕组及v相绕组联接成星形接法，而在运行时w相绕组的两个对称绕组先串联联接，再和u相绕组及v相绕组联接成三角形接法。降低了星形联接时的感抗，改进后星形接法比普通型星形接法转矩大，使得电动机在负载较重时也能顺利启动。而改进后星三角启动电路在运行时同普通型星三角启动电路完全一样，所以运行没有问题，可以省去了造价高的自耦变压器。

基于上述思路，本发明至少可以归纳为以下几点：

一种三相交流异步电动机大负荷的启动方法，其特征是三相交流异步电动机的三相定子绕组中一相绕组由两个对称绕组构成，分别与启动接触器和运行接触器相连接构成星三角启动转换控制电路，当进行星三角启动时，所述的两个对称绕组并联联接的同时，与其余两相绕组联接成星形接法；启动完成后 ，在运行时所述的两个对称绕组串联联接的同时，与其余两相绕组联接成三角形接法。

一种三相交流异步电动机，包括三相定子绕组和笼式转子，其特征是三相定子绕组中的一相绕组由两个对称绕组构成，形成四组接线端子，在接线端子板上设置一个双刀双掷开关，所述的双刀双掷开关的刀闸片分别与一相绕组的两个对称绕组中的一个绕组的首端和另一个绕组的末端相连接，所述的双刀双掷开关的上闸口由导线相连接构成将两个对称绕组串联的回路，下闸口分别与启动接触器和运行接触器相连接构成星三角启动转换控制电路，当进行星三角启动时，所述的两个对称绕组并联联接的同时，与其余两相绕组联接成星形接法；而在运行时所述的两个对称绕组串联联接的同时，与其余两相绕组联接成三角形接法。