[实用新型]三相低速同步电动机

说明书

本实用新型涉及一种三相低速同步电动机装置，属于同步电动机类。

自60年代以来，低速电动机的研制越来越受到注意。低速电动机一般是指在工频50赫下，转速低于100转／分的电机。这种电机，无需齿轮减速装置，简化了传动机构，从而可提高整个装置的效率和可靠性，并具有减少噪声，提高使用寿命的优点。现有的单相低速同步电机，系利用定，转子齿槽效应引起气隙磁导变化的原理工作，其定子结构与一般交流同步电动机相似，由定子铁心，定子绕组，机壳组成。而不同之处是，在定子冲片大齿上再冲制若干小齿，定子绕组嵌在大槽中。转子中间有一段轴向充磁的永久磁钢，磁钢两端各装有一个用导磁材料做成的转子磁轭，磁轭表面铣有开口槽，两个磁轭相互错开半个转子齿距。设定子上的小槽数为Z₁，转子槽数为Z₂，定子绕组的极对数为P，三者之间应满足以下关系：Z₁－Z₂＝±P，式中取正号时，转子转向和定子旋转磁场转向一致，取负号时则相反。定子小齿距与转子齿距相等，当某个定子大齿中的小齿全部与转子齿对齐时，相邻定子大齿中的小齿与转子齿全部相差1／4转子齿矩。这种单相低速同步电动机的不足之处在于，使用时为了移相，必须在定子辅绕组中配置电容和电阻，这样不仅降低了整个装置的效率，而且使电动机的功率被局限在几百瓦之内。

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种三相低速同步电动机装置，使用三相交流电为动力，不需要配置移相电容和电阻，其功率可提高到几千瓦以上。

本实用新型的目的是以如下方式达到的：一种三相低速同步电动机，包括机壳，定子铁心，定子绕组，由环形永久磁钢和磁轭组成的转子，转轴，轴承，在定子冲片大齿上还设有3～10个小齿，定子绕组嵌在大槽中，定子绕组采用三相交流绕组。转子磁轭表面开有槽口，定子大齿上的小齿齿距与转子齿距相等，相邻的两个磁轭相互错开半齿距；当某个定子大齿中的小齿与转子齿对齐时，相邻的定子大齿中的小齿与转子齿全部相差1／6转子齿距。

本实用新型的目的还可以如下方式来达到：上述三相低速同步电动机，其转子的中间设置环形永久磁钢，永久磁钢的两端各装有一个磁轭，构成单段式转子。

转子也可作成二段式或多段式结构。转子的二段式结构是两端和中间为磁轭，相邻两个磁轭之间夹设一环形永久磁钢。

本实用新型比现有技术的优点在于：

1、本实用新型的三相低速同步电动机省去了单相低速同步电动机必须配置的移相电容和电阻，从而可提高电机效率，并使这种电动机的功率可提高到数千瓦以上。

2、本实用新型的三相低速同步电动机可根据设计要求实现20～100转／分的转速，省去了高速电机必须配置的减速装置，从而具有效率高、噪音小，体积小，节能的优点。

3、工作电流随负载变化量较小，不会因过载而烧毁电动机，因而使用寿命较长。

4、结构与单相低速同步电动机类似，易于制造。

附图的图面说明如下：

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图。

图2是上述实施例的A－A截面剖视图。

图3是上述实施例的B－B截面剖视图。

本实用新型将结合附图作进一步描述如下：参照图1。一种三相低速同步电动机，包括机壳（1），定子铁心（2），定子绕组（3），转子（4），转轴（5），轴承（6），转子（4）中间有一轴向充磁的永久磁钢（41），永久磁钢（41）两端各装有一个用导磁材料做成的磁轭（42）。图2和图3显示了两端磁轭（42）处的A－A剖面图和B－B剖面图。在本实用新型实施例中，定子绕组（3）的极对数P＝2，定子铁心（2）由硅钢片叠成，定子铁心（2）设有12个大齿（21），每个大齿（21）上设有4个小齿（22），定子绕组（3）为三相交流绕组，装在定子铁心（2）的大槽（23）内，当定子绕组（3）通过三相交流电时，产生一个以同步速旋转的旋转磁场。机壳（1）可以用导磁材料或非导磁材料制成。磁轭（42）表面设有转子齿（43），两个磁轭相互错开半个转子齿距，转子齿（43）的齿距与定子铁心（2）上的小齿（22）的齿距相等。当某个定子铁心（2）上的小齿（22）与转子齿（43）对齐时，相邻的定子铁心（2）上的小齿（22）与转子齿（43）全部相差1／6转子齿齿距。

在本实用新型中，定子铁心（2）上的小齿（22）齿数Z₁＝48，转子齿（43）的齿数Z₂＝50，设转子转数为n，定子绕组（3）通过三相交流电时，产生的旋转磁场转数为ns，则减速系数K由下式决定：