專利名稱:無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu)背景技術(shù)目前公認(rèn)的由許實(shí)章教授1985年發(fā)明的諧波起動(dòng)方法和諧波起動(dòng)電動(dòng)機(jī)于1988年獲得中國(guó)和美國(guó)的發(fā)明專利,而在1999年又申請(qǐng)了“交流電動(dòng)機(jī)的三波起動(dòng)方法及其繞組的聯(lián)接方法”的發(fā)明專利。這些專利革掉了繞線型電機(jī)發(fā)生事故的主要根源—炭刷和集電環(huán),同時(shí)獲得有較高的起動(dòng)特性和高的運(yùn)行性能,但其轉(zhuǎn)子繞組限于疊繞組,因此在高壓大中型電機(jī)中的推廣應(yīng)用上受到了限制。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服“諧波起動(dòng)、基波運(yùn)行”的發(fā)明專利在高壓大中型電機(jī)中的推廣應(yīng)用上受到的限制,本實(shí)用新型專利提供一種無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu),這種新型轉(zhuǎn)子不但接線簡(jiǎn)單而且結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單,能很好的解決前述“諧波起動(dòng)、基波運(yùn)行”的發(fā)明專利在高壓大中型電機(jī)中的推廣應(yīng)用上所受到的限制。
該方法獲得了許實(shí)章教授的高度評(píng)價(jià)和認(rèn)可,認(rèn)為“這種轉(zhuǎn)子繞組為高壓大電流的轉(zhuǎn)子繞組制造創(chuàng)造了很好的條件,是一個(gè)重大的創(chuàng)新”。
本實(shí)用新型專利解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是研究了一種能實(shí)用于“諧波起動(dòng)、基波運(yùn)行”理論的波繞組轉(zhuǎn)子新結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)子槽數(shù)為Q2,電機(jī)基波極數(shù)為2P,轉(zhuǎn)子波繞組在槽內(nèi)的線棒按全節(jié)距接成Q2/2P條由2P根線棒串聯(lián)成的短接回路;對(duì)應(yīng)于奇數(shù)槽一端的端部在一端經(jīng)并頭套兩兩短接,對(duì)應(yīng)于偶數(shù)槽一端的端部在另一端經(jīng)并頭套兩兩短接;在轉(zhuǎn)子兩端端部各有一個(gè)渦流環(huán),端部通過(guò)并頭套之間的短接,來(lái)回穿過(guò)渦流環(huán)后才連接。在運(yùn)行工況下,由于定子磁勢(shì)波中基本不存在主諧波和付諧波,因此對(duì)于通過(guò)端部并頭套處構(gòu)成的短接回路并無(wú)電流流過(guò),渦流環(huán)中也就沒(méi)有渦流發(fā)熱和損耗存在,不至影響運(yùn)行性能。
本實(shí)用新型專利的有益效果是解決了諧波起動(dòng)理論在大中型高壓電機(jī)中——也就是在波繞組轉(zhuǎn)子上的應(yīng)用問(wèn)題,同時(shí)由于渦流環(huán)的應(yīng)用,進(jìn)一步提高了諧波起動(dòng)電機(jī)的起動(dòng)品質(zhì)因素——但絲毫也不會(huì)損害良好的運(yùn)行性能。這里渦流環(huán)之所以能簡(jiǎn)單方便的接入,也是有別于一般波繞組接法的新型接法帶來(lái)的良好結(jié)果。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型專利加以進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu)接法圖圖2是渦流環(huán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖圖中1.上層線棒,2.下層線棒,3.并頭套,4.短接線,5.渦流環(huán)具體實(shí)施方式
在圖1中是定子72槽,轉(zhuǎn)子48槽,基波2P等于4極的轉(zhuǎn)子波繞組,由上層線棒(1)、下層線棒(2)、并頭套(3)、短接線(4),、渦流環(huán)(5)構(gòu)成,對(duì)基波它具有48/4=12條短路回路,且每條短接回路都是上層線棒(1)、下層線棒(2)各兩根線棒串聯(lián)而成,每端端部各增加了十二根短接線(4),轉(zhuǎn)子兩端各有1個(gè)渦流環(huán)(5),每臺(tái)電機(jī)有兩只渦流環(huán)(5),其結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖2),分別置于轉(zhuǎn)子兩端并緊鄰轉(zhuǎn)子繞組端部,每只渦流環(huán)上均開有Q2/2P個(gè)小方孔,這些個(gè)小孔的位置正好與相應(yīng)并頭套的出線位置相對(duì)應(yīng)和靠近,這樣使轉(zhuǎn)子每端由并頭套中引出的短接線,穿過(guò)此方孔后實(shí)現(xiàn)每?jī)蓛啥探?。轉(zhuǎn)換定子接法的真空開關(guān)和其控制器安裝在電機(jī)的付出線盒內(nèi),保證了電機(jī)從起動(dòng)到運(yùn)行的全自動(dòng)轉(zhuǎn)換和控制。其設(shè)計(jì)值堵轉(zhuǎn)電流為2.5倍,堵轉(zhuǎn)力矩為1.0倍。
權(quán)利要求1.一種無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu),通常的波繞組是具有2Q2根棒線,其特征是該轉(zhuǎn)子槽數(shù)為Q2,電機(jī)基波極數(shù)為2P,轉(zhuǎn)子波繞組在槽內(nèi)的線棒按全節(jié)距接成Q2/2P條由2P根線棒串聯(lián)成的短接回路,對(duì)應(yīng)于奇數(shù)槽一端的端部經(jīng)并頭套兩兩短接,對(duì)應(yīng)于隅數(shù)槽一端的端部經(jīng)并頭套兩兩短接,在轉(zhuǎn)子兩端端部各有一個(gè)渦流環(huán),端部通過(guò)并頭套之間的短接,來(lái)回穿過(guò)渦流環(huán)后才連接.
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu),其特征是基波2P等于4極的轉(zhuǎn)子波繞組,由上層線棒(1)、下層線棒(2)、并頭套(3)、短接線(4)、渦流環(huán)(5)構(gòu)成,對(duì)基波它具有48/4=12條短路回路,且每條短接回路都是上層線棒(1),下層線棒(2),各兩根線棒串聯(lián)而成,每端端部各增加了十二根短接線(4),轉(zhuǎn)子兩端各有1個(gè)渦流環(huán)(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu),其特征是每臺(tái)電機(jī)有兩只渦流環(huán)(5),分別置于轉(zhuǎn)子兩端并緊鄰轉(zhuǎn)子繞組端部,每只渦流環(huán)上均開有Q2/2P個(gè)小方孔,這些個(gè)小孔的位置正好與相應(yīng)并頭套的出線位置相對(duì)應(yīng)和靠近,這樣使轉(zhuǎn)子每端由并頭套中引出的短接線,穿過(guò)此方孔后實(shí)現(xiàn)每?jī)蓛啥探印?br>
專利摘要無(wú)炭刷集電環(huán)的繞線轉(zhuǎn)子波繞組新結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)子槽數(shù)為Q
文檔編號(hào)H02K3/28GK2857311SQ20052005289
公開日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者黃弟躍, 周玲慧, 郭燈塔, 張芹, 揚(yáng)波 申請(qǐng)人:湘潭電機(jī)股份有限公司