專利名稱：節(jié)能三相交流電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種目前正在工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及居民生活中廣泛使用各種型號的三相交流電動(dòng)機(jī)，主要是能把三相交流電動(dòng)機(jī)在使用中進(jìn)一步的節(jié)約交流電能。能使三相交流電動(dòng)機(jī)在交通運(yùn)輸、水利、電力及動(dòng)力用戶中用于電能放大，節(jié)約一次能源，石油、煤炭、水能。

背景技術(shù)：
目前公知國內(nèi)外正在廣泛使用的三相交流電動(dòng)機(jī)，雖然對交流電動(dòng)機(jī)經(jīng)過多次技術(shù)改造，但是節(jié)約電能效果不明顯，功率大交流電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)，需要降壓設(shè)備幫助起動(dòng)。


發(fā)明內(nèi)容
為了克服三相交流電動(dòng)機(jī)在各領(lǐng)域的使用中節(jié)約電能效果不明顯。本發(fā)明是發(fā)明人經(jīng)過長期對三相交流電動(dòng)機(jī)節(jié)能試驗(yàn)和使用，主要是大膽使用杠桿原理中的省力杠桿(用大的動(dòng)力轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)拖動(dòng)小的阻力轉(zhuǎn)矩)再結(jié)合調(diào)整三相交流電動(dòng)機(jī)的電、磁、力。把三相交流電動(dòng)機(jī)的定子磁場電動(dòng)勢(即電動(dòng)機(jī)磁場電動(dòng)勢2安培電流5匝電磁線＝10安匝，改變成1安培電流10匝電磁線＝10安匝電動(dòng)勢)，用大轉(zhuǎn)矩、大磁場、小電流綜合起來拖動(dòng)負(fù)載工作。使三相交流電動(dòng)機(jī)在使用中節(jié)約電能。
本發(fā)明在不改變交流電動(dòng)機(jī)的外部形狀，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，電機(jī)原理的條件下，實(shí)現(xiàn)電磁能量轉(zhuǎn)換，解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是增加交流電動(dòng)機(jī)兩個(gè)容量空間。一是機(jī)械性根據(jù)杠桿原理中的省力杠桿，來增加電動(dòng)機(jī)定子、轉(zhuǎn)子鐵芯尺寸或者把目前正在使用的各種型號交流電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)負(fù)載減少，主要增加交流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械轉(zhuǎn)矩。二是電感性增加目前正在使用的交流電動(dòng)機(jī)定子線圈匝數(shù)來增加電動(dòng)機(jī)磁場電動(dòng)勢，減少電動(dòng)機(jī)的電流消耗。
本發(fā)明有益效果是對目前正在使用的各種型號的三相交流異步電動(dòng)機(jī)、三相同步電動(dòng)機(jī)經(jīng)過技術(shù)改造后就能直接使用。經(jīng)過技術(shù)改造過的三相交流電動(dòng)機(jī)在使用中比目前正在使用的交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)同功率負(fù)載時(shí)，節(jié)約二分之一到三分之二電能，在不改變供電容量的情況下，功率大的三相交流電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)省掉一臺(tái)起動(dòng)設(shè)備。節(jié)能電動(dòng)機(jī)和節(jié)能發(fā)電機(jī)組合可用于交流電能放大，放大后的電能供給用電設(shè)備可再次減少電能消耗。在低水位水能發(fā)電中用水循環(huán)電能放大再次節(jié)約電能。在交通運(yùn)輸車、船上用機(jī)電組合進(jìn)行電能放大后做動(dòng)力節(jié)約柴油，電力用戶用電能放大節(jié)約電能。本發(fā)明的節(jié)約電能方案同樣適用于各種型號的三相交流電動(dòng)機(jī)，更適用于高電壓大功率的三相交流電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明最大特點(diǎn)技術(shù)改造簡便、使用方便，節(jié)能效果明顯。最終以大轉(zhuǎn)矩、大磁場、小電流綜合起來帶動(dòng)負(fù)載工作、達(dá)到節(jié)約交流電能的目的。



圖1是電動(dòng)機(jī)△形接法。
圖2是電動(dòng)機(jī)Y形接法。
(1)圖1、圖2中的接線方法，常用電動(dòng)機(jī)、節(jié)能電動(dòng)機(jī)都可使用。
(2)表1中的K1～K4系數(shù)是根據(jù)J、JO2、Y系列三相電動(dòng)機(jī)定子鐵芯尺寸、定子線圈磁場電動(dòng)勢，是配合公式(1)，K1～K4系數(shù)計(jì)算在實(shí)際使用中調(diào)整到能拖動(dòng)工作負(fù)載達(dá)到節(jié)約電能的效果。JO2系列交流電動(dòng)機(jī)以動(dòng)力轉(zhuǎn)矩為主，Y系列交流電動(dòng)機(jī)以定子磁場電動(dòng)勢為主。
(3)公式(1)本發(fā)明首次使用在交流電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)矩，其中電動(dòng)機(jī)的定子磁場電動(dòng)勢(磁通量)恒定時(shí)，電動(dòng)機(jī)鐵芯轉(zhuǎn)子直徑越大、轉(zhuǎn)子長度越長、電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)矩越大拖動(dòng)的負(fù)載就越輕松。公式(2)為定子磁場電動(dòng)勢。
(4)表2中的參數(shù)是目前正在使用的三相交流電動(dòng)機(jī)經(jīng)過本方案技術(shù)改造后范例。是根據(jù)常用電動(dòng)機(jī)定子鐵芯尺寸，按節(jié)能交流電動(dòng)機(jī)要求修改，表格中的容量是根據(jù)常用電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)功率，根據(jù)定子鐵芯尺寸，磁場電動(dòng)勢按節(jié)能要求降載后的(拖動(dòng)負(fù)載)輸出功率，輸入功率為電動(dòng)機(jī)消耗電能功率。為了便于節(jié)能電動(dòng)機(jī)修理，其型號及基座參數(shù)是根據(jù)常用電動(dòng)機(jī)定子鐵芯尺寸、槽數(shù)、繞線形式、并聯(lián)支路等要求進(jìn)行嵌線。
式中F為電動(dòng)機(jī)電動(dòng)勢(磁通勢)，電動(dòng)勢的計(jì)算方法經(jīng)試驗(yàn)單匝線圈流過定子鐵芯長度每10厘米為一個(gè)計(jì)算單位(安匝)。
式中D-定子鐵芯內(nèi)徑(轉(zhuǎn)子鐵芯外徑)(厘米)L-定子鐵芯長度(厘米)P-電動(dòng)機(jī)功率(千瓦)I-流過鐵芯的電流(安)n-線圈匝數(shù)(匝)F-電動(dòng)機(jī)定子磁場電動(dòng)勢(安匝)。

具體實(shí)施例方式 把目前正在使用的三相交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造的方案，一是把目前正在使用的三相交流電動(dòng)機(jī)接線盒有兩種接線方法，改變?nèi)嘟涣麟妱?dòng)機(jī)接線盒接線方法，把圖1三角形接法使用電壓為380伏、3000伏、6000伏三相交流電動(dòng)機(jī)改變?yōu)閳D2星形接線方法。二是把目前正在使用的電壓為380伏、3000伏、6000伏，三相交流電動(dòng)機(jī)接線盒只有一種圖1是△形接法的或是圖2是Y形接線法的電動(dòng)機(jī)引出線的，只要把被改造的電動(dòng)機(jī)定子線圈匝數(shù)增加一倍，把電動(dòng)機(jī)定子線圈單匝導(dǎo)線橫斷截面減少一半，電動(dòng)機(jī)接線方法不變。三是直接把目前正在使用的電動(dòng)機(jī)不改變接線盒接線方法，只改變電動(dòng)機(jī)定子線圈并聯(lián)支路，把并聯(lián)支路為2、4、6、8改接成1、2、3、4作支路。以上三種方法任意使用一種方法，然后直接把被使用的電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)負(fù)載三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載減少40％-50％、三相同步電動(dòng)機(jī)負(fù)載減少40％。當(dāng)電動(dòng)機(jī)改變接線方法或改變線圈匝數(shù)和并聯(lián)支路后。電動(dòng)機(jī)定子線圈繞組承受的電壓為原來的2倍，電流為原來的1/4，電動(dòng)機(jī)的磁場電動(dòng)勢為原來的1/2，拖動(dòng)同功率負(fù)載轉(zhuǎn)矩大于原來的1.5倍。
必須要求節(jié)能交流電動(dòng)機(jī)在接線盒內(nèi)或電動(dòng)機(jī)標(biāo)牌上注明接線方法。
表1
電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算公式(1)

電動(dòng)機(jī)磁通勢計(jì)算公式(2)F＝I×n 表2

權(quán)利要求
1.把目前正在使用的電壓為380伏、3000伏、6000伏，三相交流異步電動(dòng)機(jī)、三相同步電動(dòng)機(jī)的電、磁、力三者關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)三相交流電動(dòng)機(jī)的電磁能量轉(zhuǎn)換。主要是增加交流電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)容量空間一是機(jī)械性，根據(jù)杠桿原理中的省力杠桿，增加交流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械轉(zhuǎn)矩是加大電動(dòng)機(jī)的定子轉(zhuǎn)子尺寸，把目前正在使用的三相交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)負(fù)載減少40％～50％或用圖4公式(1)確定交流電動(dòng)機(jī)要拖動(dòng)的工作負(fù)載(輸出功率)。圖4公式2可計(jì)算出常用電動(dòng)機(jī)磁場電動(dòng)勢(磁通量)，節(jié)能電動(dòng)機(jī)的磁場電動(dòng)勢。二是電感性，在技術(shù)改造方案中是為了增加目前正在使用的三相交流電動(dòng)機(jī)定子線圈匝數(shù)來增加磁場電動(dòng)勢減少電流消耗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，在具體實(shí)施方案中主要是用大的動(dòng)力轉(zhuǎn)矩拖動(dòng)小的阻力轉(zhuǎn)矩，增加交流電動(dòng)機(jī)的定子線圈匝數(shù)是因消耗電網(wǎng)的電流減少后，電動(dòng)機(jī)磁場電動(dòng)勢減少。增加定子線圈匝數(shù)是增加磁場電動(dòng)勢。
3.節(jié)能三相交流電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)是大的機(jī)械轉(zhuǎn)矩、大磁場、小電流綜合起來拖動(dòng)負(fù)載工作達(dá)到節(jié)約電能的目的。
全文摘要
本發(fā)明是把目前正在使用的或設(shè)計(jì)制造中的電壓為380伏、3000伏、6000伏三相電動(dòng)機(jī)的電、磁、力三者關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，用大的動(dòng)力轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)拖動(dòng)負(fù)載，增加定子線圈匝數(shù)保持定子磁場電動(dòng)勢，實(shí)現(xiàn)電磁能量轉(zhuǎn)換。用大轉(zhuǎn)矩、大磁場、小電流拖動(dòng)負(fù)載工作達(dá)到節(jié)約交流電能。
文檔編號H02K3/00GK101814789SQ20091000829
公開日2010年8月25日 申請日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月19日
發(fā)明者施之仿 申請人:施之仿