[发明专利]交流调速无刷绕线型感应电动机

权利要求书

1、一种交流调速无刷绕线型感应电动机[1]，含有机壳、定子和转子。其特征在于该电动机机壳(1)内侧装有两个定子铁心(2)和(3)，其中嵌有相同排列的定子绕组(4)和(5)，支撑在轴承(7)上的转轴(6)上有两段转子铁心(8)和(9)，两段转子铁心中各有转子绕组(10)和(11)转子绕组(10)的三个出线端(12)与转子绕组(11)的三个出线端分别对应连接，并在连接处分别引出三根绝缘导线(13)，通过转轴中心孔(14)引出至非轴伸端与旋转电阻器(17)的接线柱(19)相联接，电阻器上有接线孔(31)，可接成Y形或Δ形，每片电阻器之间或电阻器与两侧压紧铁板(15)之间设有耐热绝缘垫片(16)。整个旋转电阻器靠两块压紧铁板用螺栓(18)连接成整体。改变定子绕组的接线方式、调压或机械转动移相可获得高起动力矩、低起动电流和分级或无级调速的优良性能，也可由自动调速控制系统来实现。

2、按照权利要求1所述交流调速无刷绕线型感应电动机，其特征在于该电动机的电阻器由一片、三片或多片高阻率材料组成。也可用镍铬丝缠在电瓷或耐热绝缘材料制的管（33）上构成六个分电阻器，铁板（35）上面有六个孔（37）供穿过螺栓（34），用螺栓将铁板和管夹紧。六个分电阻器用并联或串联接成Y形或△形。最后的三个出线端引至孔（39），用螺栓与转子绕组中引出的导线（13）相联接，该接线柱与铁板绝缘。铁板通过燕尾槽固紧在筒（36）上，套筒通过键槽（40）用键（21）与转轴（6）联接，用弹簧圈（22）锁紧。旋转电阻器（17）也可放在机壳内的两段转子铁心中间的空隙处。

3、按照权利要求1或2所述交流调速无刷绕线型感应电动机，其特征在于该电动机的调速系统主结线〔6〕中UVW三相电源，KP是隔离闸刀开关。要求电机正转时，接触器JKO闭合，JK1断开;要求反转时，JK1闭合，JK0断开。ZR是过电流熔断器，CT是电流互感器，SL是经特殊设计的电压、电流波形畸变小的饱和电抗器，A1、B1、C1、A2、B2、C2和X1、Y1、Z1、X2、Y2、Z2分别是电机的两个定子绕组（4）和（5）的首端和末端，JK2、JK3、JK4、JK5、JK6、JK7是改变定子绕组（5）的首、末端接线方式以获得不同移相所需的接触器，接触器也可改为晶闸管无触点开关。当JK2和JK7闭合，而JK3～JK6断开，则定子绕组（4）和（5）所产生的旋转磁场同相（0°相位）;当JK3和JK7闭合，而JK2，JK4，JK5，JK6断开，则两个旋转磁场移相120°;当JK4和JK6闭合，而JK2，JK3，JK5，JK7断开，则移相60°;当JK5和JK6闭合，而JK2，JK3，JK5，JK7断开，则移相180°。这样就可获得分级调速或转速的“粗调”。起动时，如依次移相180°、120°、60°、0°，则可得到高起动力矩，低起动电流，起动平滑的优良起动性能。如调节饱和电抗器SL的直流控制回路的直流电流大小，从而改变其等效电抗，进行调压，这样可以实现无级调速或速度“细调”。

4、按照权利要求1或2所述交流调速无刷绕线型感应电动机，其特征在该电动机的自动调速控制系统〔7〕由单片微机（41）存储器（42）和I/O扩展口（43）组成，电源（44）接自闸刀KP之后，稳压电源（45）供给整个控制系统，同步信号发生器（46）检测电源电压过零点，并产生脉冲信号向CPU请求中断，CPU根据调速要求进行计算后，通过触发脉冲产生器（47）去触发晶闸管（48），经整流器（49）后送入饱和电抗器的直流回路（50）以实现调压调速。电流互感器CT的交流信号变为直流电压信号（51）和（52）。测速器（53）检测电机的实际转速。（54）产生速度给定指令。（55）为多路开关，（56）为A/D转换器。（58）和（59）分别为中间继电器和交流接触器。（60）为发光二极管，指示当时闭合的交流接触器。（61）为定子绕组（4）和（5）的电流以及转速的选择显示开关或按键，并通过数码管（57）予以显示。（62）为DIP配置开关，根据负载性质对起动力矩的要求予以整定，以使起动过程中平稳。（63）为电机正转，停转或反转的指令开关或按键。

5、按照权利要求1或2所述交流调速无刷绕线型感应电动机，其特征在于该电动机用涡轮涡杆传动使其中一个定子绕组机械转动移相来获得无级调速。