[发明专利]一种变功率电动机

摘要

一种变功率电动机，属电动机制造和电动机控制技术领域，其电动机主要由转子、定子、壳体、定子绕组和接线端子组成，定子绕组是同一定子铁芯嵌入多个串联绕组构成，定子绕组的各个串联节点分别作为各个不同功率的电源接线端分别单独引出；并且定子各个串联绕组通过智能控制器分别控制多个切换开关的接通与分断，实现电动机的软启动、软停止和在运行中自动跟踪负载调控绕组功率而获得节电效果，本发明不产生谐波干扰，不污染电源，此外，本发明一种变功率电动机还具有多路功率因数补偿、声光报警电路和通讯端口，可实现与计算机控制系统或智能电网的连接。

主权项

一种变功率电动机及其智能控制器，由变功率电动机(1)和智能控制器(2)组成，其电动机(1)主要由转子、定子、壳体、定子绕组(L)和接线端子(3)组成，智能控制器(2)与负载电流传感器(I1、I2)、电压传感器(V1)、多个绕组切换开关(m)、多个功率因数补偿切换开关(K)组成变功率电动机(1)的自动控制系统，由智能控制器(2)根据负载电流传感器(I1、I2)，电压传感器(V1)的负载电流、电压信号与电动机运行状态信息的比较运算和数学解析优化处理，分别控制多级绕组切换开关(m)、多个功率因数补偿切换开关(K)的接通与分断，其特征在于：所述变功率电动机(1)的定子绕组采用按电动机额定电流(Ir)向下逐级降低功率的串联绕组形式，并分别将各个定子串联绕组(L)的各个串联节点(L1、L2、L3……Ln)引出至接线端(U1、V1、W1；U2、V2、W2；U3、V3、W3……Un、Vn、Wn)，然后，由智能控制器(2)对其多级串联绕组(L)的各个串联节点(L1、L2、L3……Ln)进行自动切换和自动控制，(n)为串联绕组的节点数值，多级定子串联绕组(L)的最大额定电流为电动机的额定电流(Ir)，即为靠近星点的串联绕组(L1)的额定电流，各个定子串联绕组(L)的额定电流(Ir1～Irn)分别按额定电流(Ir)等比级数、等差级数或其它离散参数选取，以完成多级串联绕组(L)的各个额定电流(Ir1～Irn)的优化处理；变功率电动机(1)的定子绕组是在其同一定子铁芯线槽内镶嵌多级定子串联绕组(L)构成，多级定子串联绕组(L)采用按绕组功率大小从星点向外逐级分段串联，靠近星点是最大功率的串联绕组(L1)，它的一端连接在一起形成所谓的星点(o)，另一端与仅次于最大功率下一级串联绕组的一端连接，仅次于最大功率下一级串联绕组的另一端与仅次于它下一级串联绕组的一端连接，依此类推，最小功率串联绕组(Ln)的开放末端是最小功率的引出端；由靠近星点(o)最大功率串联绕组(L1)与仅次于它的下一级串联绕组(L2)的串联节点作为最大功率的引出端，依此类推，分别在各个串联绕组的节点引出次于上一级功率的引出端，再次于上一级功率的引出端，直至最小功率串联绕组的开放末端的引出端(Ln)。