[实用新型]一种两相对称交流电变单相交流电的交流变相电机

说明书

本实用新型公开了一种两相交流电变单相交流电的交流电机，包括：设置在交流电机转轴上的转子，设置在转子外侧的第一段定子，第一段定子上设置有第一输入绕组和第一输出绕组，设置在转子外侧的第二段定子，第二段定子上设置有第二输入绕组和第二输出绕组，第一输出绕组与第二输出绕组相连接；第一输入绕组通过电磁耦合连接于第一输出绕组，第二输入绕组通过电磁耦合连接于第二输出绕组；第一输入绕组的轴线超前第二输入绕组的轴线90°电角度，第一输出绕组的轴线滞后第一输入绕组的轴线45°电角度，第二输出绕组的轴线超前第二输入绕组的轴线45°电角度。本实用新型的交流电机，将两相交流电变为单相交流电，解决了三相不平衡的问题，可靠性高且造价较低。

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种两相对称交流电变单相交流电的交流变相电机。

背景技术

在全球电力工业中，三相制交流电已占据绝对的统治地位，但因为单相负荷的存在，导致三相负荷还存在不平衡问题。我国电气化铁路采用单相工频交流制式，但三相电流不平衡、谐波、无功问题依然存在，尤其以三相电流不平衡问题最为突出。为解决此问题，在现有技术中，电气化铁路通常采用以下两种方式：1、采用交直交的变流技术路线；2、采用基于对称补偿原理的单三相组合式同相供电装置技术路线。它们虽解决了三相电流不平衡、谐波、无功的问题，但还存在系统复杂，造价高昂、可靠性相对较低的缺点。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，在现有三相变两相平衡变压器基础上，本实用新型提供了两相对称交流电变单相交流电的交流变相电机，通过改变第一输入绕组、第一输出绕组、第二输入绕组和第二输出绕组的空间位置，将两相交流电变为单相交流电，解决了三相不平衡的问题，兼顾谐波和无功问题，结构简单，可靠性高并且造价较低。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

设置在交流电机单转轴上的两段式转子，并且所述两段式转子上设置有贯通的阻尼绕组；

套设在所述转子一端的第一段定子，所述第一段定子上设置有第一输入绕组和第一输出绕组；

套设在所述转子另一端的第二段定子，所述第二段定子上设置有第二输入绕组和第二输出绕组，所述第一输出绕组与所述第二输出绕组相连接；

所述第一输入绕组通过电磁耦合连接于所述第一输出绕组，所述第二输入绕组通过电磁耦合连接于所述第二输出绕组；

所述第一输入绕组的轴线超前所述第二输入绕组的轴线90°电角度。

与现有技术相比，本实用新型的交流电机通过改变第一输入绕组、第二输入绕组的空间位置，通过绕组的空间排列，使得超前相滞后45°，滞后相超前45°，从而实现了输出两相绕组的电压相位相同，从而得到单相交流电，结构简单，可靠性高，并且可以直接通过现有的交流电机进行改造，造价低。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一输出绕组的轴线与所述第二输出绕组的轴线必须保持空间上一条直线。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一输出绕组的轴线滞后所述第一输入绕组的轴线45°电角度，所述第二输出绕组的轴线超前所述第二输入绕组的轴线45°电角度。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一输出绕组与所述第二输出绕组串联。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一输出绕组与所述第二输出绕组并联。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一输入绕组和所述第二输入绕组可采用分布式绕组、短距绕组、同心式绕组、正弦绕组中的一种或多种。

作为本实用新型的进一步改进，所述两段式转子为单轴铁芯，并且所述两段式转子为鼠笼式转子、绕线式转子、永磁式转子、直流励磁式结构的一种。

附图说明