[实用新型]YX2高效率异步电动机

说明书

本实用新型涉及Y系列电机技术领域的一种高效三相异步电动机。

进一步完善现有Y系列电机的技术性能，提高它的效率，减少铜损铁损有效保护电机的过热烧毁，一直是技术人员探索和实践的问题。

本实用新型的目的是为了提高现有Y系列电机的效率、功率因数和降少电耗，而提供一种YX₂高效异步电动机。

本实用新型实现该目的的技术方案是在现有Y系列电机的构造基础上做了如下的设计：增加起动绕组的线圈圈数，相对于运行绕组的圈数多5～7％圈，实现电机高效运行点的自动控制，增大了电机的功率；在运行绕组串联运行电容，三组与电容串联的运行绕组，三只与运行绕组串联的运行电容和三组起动绕组的接线为△接，防止了电机由于过热而烧毁现象的产生、有效保护了电机；由于串接起动电容，使运行绕组与起动绕组在铁芯定子中呈现78°～80°电角度分布，有效的缩少铁磁材料的磁滞回线面积，不仅提高电机效率，而且减少电机的铜耗和铁耗。

本实用新型与Y系列电机相比，由于增加了起动绕组的圈数，漏磁电路中的饱和现象因感应电流减少而下降或基本消失，提高了电机的功率。在运行绕组相串接运行电容，有效的保护了电机不发生过热而烧毁。使绕组与定子的电角度呈78°～80°分布、大大的缩小铁磁材料的磁滞回线面积，降低了无功电流、减少电机铜、铁耗和杂散耗，相应增大功率。

以下，按照附图结合实施例对本实用新型的技术内容作详细的描述

图1是本实用新型结构视图

图2是本实用新型接线电原理图

本实用新型保持Y系列电机的制作结构，包括铁芯长度、定、转子槽数、槽形、气隙及内外径等，电机的安装型式，安装尺寸与公差，防护型式和运行条件全部与Y系列相同。对起动绕组1增加圈数；运行绕组4加接电容5，采用新的技术措施。具体内容：

起动绕组1增加线圈圈数，多于运行绕组4的圈数5～7％，实现电机高效运行点的自动控制。由公式：

V＝L (di)/(dt) （V）

式中：L 运行绕组在某一转速下的电感量（H）。

(di)/(dt) 运行绕组中电流随时间的变化率（A／S）

电容的电荷量与电容两端电压成正比；Q＝CV库（C）、电容中的瞬时电流 (dg)/(dt) ＝C (dv)/(dc) ；i＝C (dv)/(dt) 安（A）

式中：i 通过电容的瞬时电流（A）

C 电容量（F）

(dv)/(dt) 电容端电压随时间的变化率（V／S）由公式可知采用上述措施，电机启动后转速升高，漏磁路中的饱和现象因感应电流减少而下降或基本消失，运行绕组4的电感量则上升，其两端电压也升高，功率增大。空载运行时，运行绕组4电感量最大值，端电压将达到电源输入电压的1倍以上，电机的感应电势大于电源输入电压，能量向电网反馈；轻载工作状态下，电机也向输入端反馈能量，起到自动调正电机最佳负载点的控制回路。比普通电机采用可控硅或改变不同运行电容量的控制方法，具有高效范围放宽，功率提高的优点。

在三组运行绕组4中串接三只运行电容5，三只电容5装置在接线盒6中，三只电容5串接在三组运行绕组4和三组起动绕组1为△接，如图2所示。在电机负载增大到额定转矩以上，电机降为感性，转差率增加，转子3电流与电势之间相位角φ₂＝arctgsx₂／r₂增加很快，运行绕组4电感下降、电容5两端电压下降，此时，起动绕组1与运行绕组4一起传递能量，在新的工作点上自动平衡，没有运行电容5，运行绕组4将过热而烧毁。与Y系列电机相比，温升可降低25℃的裕量，而且对现有的Y系列电机定、转子冲片和叠厚不做任何的改动。本实用新型所配接的电容5的容量按功率大小正比增加，如4KW电机装接16μF，5.5KW电机配接20μF，7.5KW电机配接25μF一般是每千瓦增大电容量是1.5～2μF。应用的运行电容5是等效交流电阻很小又能耐受大电流冲击，耐热的防爆电容。采用的材料是涤纶薄膜，电容5两端烧结成欧姆接触平面，每只电容5用中心分割式装配一个电极在电容5正中，另一个电极在电容5两端。它的等效交流电阻可降到四分之一。

由于电角度成78°～80°分布。定子2中磁通走向按电角度分布分生在对角线一边同相，而相交一个电角度另一边对角线定子2中的磁通反相，输入电压极性变化，定子2和转子3对角线中的磁通交替变换相，这样减少了磁滞回线面积，电机的气隙磁密不变化，降低了无功电流，减少电机铜耗和杂散耗，比Y系列电机材料要节省。在电机运行在整个回路呈容性又将退到感性的这工作点时，功率因数接近于1。提高电机效率。