专利名称：高效率交流力矩异步电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大转矩交流力矩异步电动机，尤其是能用小起动电流达到大起动转矩和运行转速与负载成反比变化的高效率交流力矩异步电动机。
背景技术：
目前公知的交流力矩异步电动机，是在一般交流感应电动机的基础上，用增加转子回路的电阻值将转差功率耗掉的耗能方法，来换取适用于恒张力，恒线速度的设备，如卷取机等所需的恒功率转矩特性。用增加转子回路电阻值的方法不仅浪费大量电能，还要使电动机转子产生大量的热能，迫使交流力矩电机的设计结构等都必须适应转子的大量发热，因此，需要采用特殊的冷却系统，造成了交流力矩电机的体积和重量都很大，其造价也成倍上升。
发明内容
为了克服现有交流力矩异步电动机的机械结构复杂，体积和重量大，运行效率低和制造成本高等问题，本发明的目的是提供一种体积小，造价低的高效率交流力矩异步电动机。
本发明的另一个目的是提供一种用于油田抽油机的重载起动和无级自变速运行的交流力矩异步电动机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是在交流电动机的机座中，三相交流定子、感应转子、前后端盖顺序组装，其特征是感应转子上的绕组是根据转子铁心每个极距所占齿数的多或少，分别由绕在三个齿上、二个齿上、一个齿上的多个相互绝缘的自短路线圈组成。
因为交流感应电动机转子铁心的每一个极距中都包含有多个转子齿，每极磁通Φm被分割成多个齿上的齿磁通Φm/Z(Z为每极所占齿数)，每个齿磁通是Φm的一部分，自成回路的线圈只绕在二个齿上，它只能感生出二个齿上的磁通量变化时所产生的电势和电流强度，其电势与磁通符合关系式 这就构成了一个由多个同极性并联的小磁极组成一个磁势很弱的转子磁极，由于这种特殊的低感应电势转子绕组能形成和高感应电势绕组并用高电阻值的鼠笼转子相同的外输出特性，但是这种低感应电势转子不是用高电阻值将电能转换成热能消耗掉的方法来取得所需输出特性的，所以能达到使交流力矩异步电动机的体积小，造价低和运行效率高的目的。
其从属特征是
1.转子绕组由绕在三个齿上的和绕在四个齿上组成的内、外两层，其匝数比可调节的复合结构低感应电势绕组。
2.定子绕组由一个独立的三角接线绕组和一个独立的星形接线绕组构成。
本发明的有益效果是1.高效率交流力矩异步电动机，用结构特殊的低感应电势绕组取代了用增加鼠笼转子电阻值来抑制转子电流的方法，使转子的损耗下降其发热量也减少。
2.用作抽油机的无级自变速电机使用时，该力矩异步电动机的起动转矩特别大，通过有关部门检测，两台18.5kW6极交流力矩异步电动机样机的起动转矩分别为1016Nm和1064Nm，相当于抽油机上使用的Y280-55kW 6极电动机的起动转矩(约1018Nm)，但起动电流仅是55kW普通电动机的三分之一。又由于现有技术中的抽油机其运行时的负载率很小，只有配用电机额定负载的30％，使其运行时的功率因数下降到0.4，运行效率下降到65％左右。因此抽油机改用这种高效率的交流力矩异步电动机，能大量节约电能和提高抽油机工作效率。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种在54槽转子上绕在二个齿上的和绕在三个齿上的复合结构低感应电势绕组展开图，1～54是转子上54个齿的序号。
图中1.转子铁心上的齿，2.绕在三个转子齿上的绝缘自短路线圈，3.绕在二个转子齿上的绝缘自短路线圈。
具体实施例方式
在图1中，将54个与外界绝缘的自短路线圈(2)的一个有效边按转子齿的序号嵌在有槽绝缘的转子槽下部，然后将另一个有效边间隔三个转子齿全部嵌入转子槽中，经对绕组端部的整形和在端部外圆上缠绕无纬带后，再将54个与外界绝缘的自短路线圈(3)的一个有效边按转子齿的序号嵌在转子槽内的中部，并将另一个有效边间隔二个转子齿全部嵌入转子槽中，在装好槽楔后对转子端部整形，并把上、下双层的绝缘线圈绑扎在一起后进行浸漆处理。用这种特殊绕组结构实现的低感应电势交流转子，装配在YLJ系列交流力矩电动机的外壳和三相定子中间，用来代替由实心铁心制成的感应转子或由在硅钢片铁心的槽中嵌入大电阻值的黄铜导条制成的感应转子。
通过实验证明用降低转子感生电势幅值来限制交流感应转子在大转差率下的电流，同在感应转子绕组回路中提高电阻值来限制转子在大转差下的电流的效果是相同的。
权利要求
1.一种高效率交流力矩异步电动机，它是在交流电动机的机座中，三相交流定子、感应转子、前后端盖顺序组装，其特征是感应转子上的绕组是根据转子铁心每个极距所占齿数的多少，分别由绕在三个齿上、二个齿上、一个齿上的多个相互绝缘的自短路线圈组成。
2.根据权利要求1所述的高效率交流力矩异步电动机，其特征是转子绕组由绕在三个齿上的和绕在四个齿上组成的内、外两层，其匝数比可调节的复合结构低感应电势绕组。
3.根据权利要求1或2所述的高效率交流力矩异步电动机，其特征是定子绕组由一个独立的三角接线绕组和一个独立的星形接线绕组构成。
全文摘要
一种高效率交流力矩异步电动机，它是在交流电动机的机座中，三相交流定子、感应转子、前后端盖顺序组装，在转子铁心上设置有特殊结构的低感应电势转子绕组，这种绕组能使交流力矩异步电动机的运行效率大幅度提高的同时使转矩输出特性适用于恒张力及恒线速度的设备，如卷取机等。另外这种交流力矩异步电动机在改变参数后还可以用于油田抽油机的重载起动和无级自变速运行的交流力矩异步电动机使用，达到使抽油机大幅度节电运行和提高抽油机工作效率的双重目的。
文档编号H02K17/12GK1536742SQ20041003203
公开日2004年10月13日 申请日期2004年3月28日 优先权日2003年4月10日
发明者江允良 申请人:江允良