专利名称：高转差率节能三相异步电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高转差率节能三相异步电动机，其属于电力驱动装置。
背景技术：
三相异步电动机是应用最广泛的一种电机。为了节约能源和保证连续生产，要求电动机在运行中有较高的效率和功率因素，且使用寿命长、性能良好、安全可靠。目前，公知的三相异步电动机的转子绕组分为笼型和绕线型两种结构。笼型绕组由插入槽中的导条和两端的铜制端环组成，绕组结构简单、制造方便、运行可靠。绕线型绕组通过集电环和电刷可在转子回路中接入附加电阻或其它控制装置，以便改善电动机的起动性能或调速特性。但上述两种电动机对油田用抽油机来说就不是一种理想的动力设备。因为油田抽油机要求起动时转矩大，而配备了一些普通型Y系列功率较大的电动机，起动后绝大多数处于大马拉小车状态下运行，电能的浪费比较严重。
发明内容
为了克服现有的油田抽油机的动力设备要有大的起动转矩、起动后大马拉小车、浪费电能等不足，本实用新型提供了一种高转差率节能三相异步电动机，该电动机不仅结构简单、制造方便、运行可靠，而且起动转矩大、具有变速特性、电流小、节约电能。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种高转差率节能三相异步电动机，它主要包括定子和转子两部分。定子由定子铁芯、定子绕组、机壳、轴承外盖和轴承内盖组成；转子由转子绕组、转子铁芯、两个轴承和风扇组成。其特殊之处是上述的转子绕组由独立的下套绕组和上套绕组组成，下套绕组和上套绕组都装于开设在转子铁芯上的深型槽内，下套绕组装在槽的里侧，上套绕组装在槽的外侧。
下套绕组的三个线圈按三相的极数要求接线后，三个输出端短接；上套绕组的三个线圈按三相的极数要求接线后，三个输出端短接。
下套绕组的匝数与上套绕组的匝数相同，下套绕组的导线面积应大于上套绕组的导线面积。
上述技术方案的指导思想是上套绕组的导线面积小，阻力就大；下套绕组的导线面积大，阻力就小。但是由于转子铁芯上的槽属于深槽型，漏磁通多，所以电抗较大。当电动机起动时，转子尚未转动，转子绕组的频率与电网频率相同，漏磁通也以此频率交变。但是转子两套绕组导线各部分所链漏磁通的数量是不同的，下套导线所链漏磁通比上套导线多，因此下套导线所产生的反电势越大，即漏抗越大，电流就越小。由于挤流效应，起动时增加了转子上套导线和下套导线的电阻，减少了转子槽漏抗，这就增加了起动转矩，限制了起动电流。在起动后，转子导线电流频率很低，上套导线和下套导线漏抗的变化不大，基本没有挤流效应，转子的上套绕组导线和下套绕组导线电阻自动变小，两套绕组电流也基本平衡，达到正常运行。
本实用新型的有益效果是由于这种三相异步电动机的转子槽属于深槽型，转子槽内装有独立的两套绕组，使其具有较软的机械特性，转差率较高，为6～7％，起动转矩比普通电机大2～3倍，起动电流比普通电机下降20％以上，效率比普通电机高2～3％。该电动机结构紧凑、生产方便、运行可靠、使用寿命长。特别适合于作油田抽油机要求起动转矩大和具有变速特性的动力设备，可提高产油量，节约电能20％以上。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是一种高转差率节能三相异步电动机的结构图。
图2是转子槽示意图。
图3是转子绕组示意图。
图中，1·轴，2·轴承外盖，3·滚子轴承，4·端盖，5·接线盒，6·下套绕组，7·上套绕组，8·转子铁芯，9·定子铁芯，10·定子绕组，11·机壳，12·风罩，13·轴承内盖，14·风扇，15·球轴承，16·转子槽，17·绝缘层。
具体实施方式
在图1中，定子由定子铁芯(9)、定子绕组(10)、机壳(11)、轴承外盖(2)和轴承内盖(13)组成；转子由轴(1)、转子铁芯(8)、上套绕组(7)、下套绕组(6)、滚子轴承(3)、球轴承(15)和风扇(14)组成；转子经轴承(3)(15)装在两个端盖(4)上，端盖(4)固定在机壳(11)两端，这样就把定子和转子组装在一起。定子绕组(10)的端子引至接线盒。
在图2、3中，转子铁芯(8)上开有深型槽(16)，下套绕组(6)装在槽(16)的里侧，上套绕组(7)装在槽(16)的外侧，两套绕组之间均设有绝缘层(17)。下套绕组(6)的三个线圈(6a)(6b)(6c)按三相的极数要求接线后，三个输出端U1、V1、W1短接，星形中心为O1；上套绕组(7)的三个线圈(7a)(7b)(7c)按三相的极数要求接线后，三个输出端U2、V2、W2短接，星形中心为O2。
下面以一台15kw电动机为例作进一步说明一.定子(1)总槽数为54，8极，每级跨槽1-7，二路角接。
(2)每个线圈均为18匝，导线直径为2-Φ1·2漆包线，绝缘层0·35mm，材料DMD+M。
(3)铁芯长265mm，D外/D内＝327/230mm，硅钢片型号为B50A-470。
二.转子(1)总槽数为3 6，8极，每级跨槽1-5，二路星接。
(2)每个线圈均为12匝，上套导线直径为2-Φ1·3，下套导线直径为2-Φ1·35，漆包线，绝缘层0·35mm，材料DMD+M。
(3)铁芯长265mm，D外/D内＝229·1/75mm，硅钢片型号为B50A-470。
权利要求1.一种高转差率节能三相异步电动机，主要包括定子和转子两部分，定子由定子铁芯(9)、定子绕组(10)、机壳(11)、轴承外盖(2)和轴承内盖(13)组成，转子由轴(1)、转子绕组、转子铁芯(8)、轴承(3)、(15)和风扇(14)组成，其特征是上述的转子绕组由独立的下套绕组(6)和上套绕组(7)组成，下套绕组(6)和上套绕组(7)都装于开设在转子铁芯(8)上的深型槽(16)内，下套绕组(6)装在槽(16)的里侧，上套绕组(7)装在槽(16)的外侧。
2.据权利要求1所述的高转差率节能三相异步电动机，其特征是下套绕组(6)的三个线圈(6a)(6b)(6c)按三相的极数要求接线后，三个输出端U1、V1、W1短接，上套绕组(7)的三个线圈(7a)(7b)(7c)按三相的极数要求接线后，三个输出端U2、V2、W2短接。
3.据权利要求2所述的高转差率节能三相异步电动机，其特征是下套绕组(6)的匝数和上套绕组(7)的匝数相同，下套绕组(6)的导线面积应大于上套绕组(7)的导线面积。
专利摘要一种高转差率节能三相异步电动机，它是在转子铁芯上开有深型槽，在槽中装有独立的两套绕组，里侧绕组的导线面积要大于外侧绕组的导线面积，这两个绕组各自的三个线圈按三相的极数要求接线后，三个输出端各自分别短接。这种电动机机械特性软、转差率高、起动转矩大、起动电流小、效率高。特别适合于作油田抽油机要求起动转矩大和具有变速特性的动力设备。由于其结构简单，也十分便于对现有电动机的改造，提高生产率，又节约能源。
文档编号H02K3/12GK2614398SQ0324390
公开日2004年5月5日 申请日期2003年4月4日 优先权日2003年4月4日
发明者李秀发 申请人:大连鑫昶发电机制造有限公司