[实用新型]高力矩调速三相异步电动机

说明书

本实用新型涉及一种交流异步电动机，特别是一种双鼠笼三相无级调速的交流异步电动机。

现有的交流电动机，尤其是鼠笼三相交流异步电动机，虽具有结构简单坚固、机械特性硬、成本低、易于维修等优点，但其在变速或恒转矩运行问题上，一直没有得到理想的解决。虽此类电动机在应用上很广泛，但是只能使用结构繁杂、成本昂贵的直流电机、电磁调速异步电动机、变频电动机、力矩异步电动机等特征电动机。

本实用新型的目的是提供一种具有自动调节功能的高力矩调速异步电动机，使用时调节范围广、低速运行时仍有高力矩输出，而且稳定性好、制造工艺简单、成本低。

为达到上述目的，本实用新型由高力矩三相四线异步电动机构成，辅以电子调节装置和电力控制装置进行调节控制。电动机由双鼠笼转子、三相四线制定子绕组、冷却轴流风机和转矩传感器组成。电子调节装置由三相同步触发器、速度参数变送器、深度负反馈闭环调节器、限速器和保护器构成。电力控制装置为三相同相位可控硅控制电路。

电机运行时，电机转速与设定转速之间的偏差量，使电子调节仪表自动调整主电路中可控硅的输出电压量，从而保持速度参数的恒定特性。调速范围可以从零到接近额定同步转速，调速时调节平滑、机械特性硬、转矩也大。本实用新型的高力矩调速三相异步电动机在试制和实际使用中，表现出许多优良的特征，如调速范围广，可以从零到接近额定同步转速、在低速时，仍有及高的转矩输出、机械特性硬、恒转速功能好、调节速度快、稳定性好、在调速特性上已接近直流电动机等。

图1是本实用新型的高力矩调速三相异步电动机的剖视图。

图2是本实用新型的高力矩调速三相异步电动机的调节、控制原理方框图。

图3是本实用新型的机械特性图。

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步详细说明。

图1所示高力矩调速三相异步电动机，在机座(1)上装有定子铁芯(3)及三相四线制的定子绕组(2)，转子铁芯(4)上嵌有黄铜条构成的上鼠笼(5)，主要作启动功能，还有紫铜条构成的下鼠笼(6)，主要作运行功能。转子铁芯(4)的槽形斜一个齿距，用于削弱高次谐波。为了解决低速时电机发热现象，在电机非轴伸端装有冷却轴流风机(7)，这样电机在运行中，就能获得高效率、高转矩的效果。为了提供控制量，电机端部还装有速度传感器(8)。

图2所示整个电机的调节控制原理方框图。电力控制装置(1)中可控硅随三相同相位导通角变化，输出不同的相电压到调速异步电动机(2)中，形成不同转速，由传感器送至电子调节仪表(3)中变送器(V)，在速度显示(X)同时与手动给定器(H)比较，在调节器(D)中按一定函数变换，输出调节过的触发起始角，形成速度深度负反馈闭环控制。限速器(T)防止调节不当而产生的振荡，反馈量给定器(F)产生最佳的工作壮态。同步触发器(E)保证稳定输出电源。

图3所示本实用新型实际运行机械特性，随调速异步电动机端电压不同，形成不同的转速-转矩特性曲线，不同的负载又改变转速，为确保转速不变，就得重新调整电压大小，不同的速度负反馈强度形成不同的在小范围内速度变化的电机工作线PQ，从而使速度得以接近恒定，双鼠笼转子使启动转矩MQ提高，从而有了低速时高力矩输出。