空调器、压缩机系统及电机的绕组切换装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及压缩机技术领域，特别涉及一种电机的绕组切换装置、一种具有 该电机的绕组切换装置的压缩机系统以及一种空调器。
【背景技术】
[0002] 目前，转子压缩机定速机运行电压的波动范围一般为额定电压的±15%，并且保 护器的电压保护范围为：最低电压为额定电压的-20 %或-30 %。然而，部分电网不稳定 地区在夏季用电高峰时由于电压低，会造成压缩机堵转，从而保护器动作，使得空调不能制 冷，影响用户的使用。甚至有些地区在夏季用电高峰时电压会低到超出保护器的电压保护 范围，从而导致电机烧毁。
[0003] 相关技术中，有通过宽电压带设计即使得电机的运行电压的波动范围为额定电压 的±30%来解决上述问题，但是这又会导致额定电压的能效比差；也有采用主绕组抽头的 方式来使得电机的运行电压的波动范围为额定电压的±30%，但这又会造成绕组制造工艺 难度增大，生产效率低，并且线圈间电压差大。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的旨在至少解决上述的技术缺陷。
[0005] 为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电机的绕组切换装置，能够保证电机 稳定可靠启动，实现电机在宽电压范围运行，并且电机的绕组无需设置抽头，制造工艺通 用，提高了生产效率。
[0006] 本实用新型的第二个目的在于提出一种压缩机系统。本实用新型的第三个目的在 于提出一种空调器。
[0007] 为达到上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种电机的绕组切换装置， 其中，所述电机包括定子和转子，所述定子上绕制有在空间上正交的第一绕组和第二绕组， 所述绕组切换装置包括：第一开关，所述第一开关的第一端与所述第一绕组的第一端相连， 所述第一开关的第二端与所述第二绕组的第一端相连；第二开关，所述第二开关的第一端 与所述第二绕组的第一端相连，所述第二开关的第二端与所述第一绕组的第二端相连，所 述第二开关的第三端通过电容分别与所述第一开关的第三端和所述电机的电源相连；第三 开关，所述第三开关的第一端与所述第一绕组的第二端相连，所述第三开关的第二端与所 述第一绕组的第一端相连，所述第三开关的第三端与所述第二绕组的第二端相连；保护器， 所述保护器的一端与所述电机的电源相连，所述保护器的另一端分别与所述第二绕组的第 二端和所述第三开关的第三端相连；电压检测模块，所述电压检测模块用于检测所述电机 的电源的电压；控制模块，所述控制模块根据所述电源的电压通过控制所述第一开关、第二 开关和第三开关以切换所述第一绕组和所述第二绕组的主副关系，其中，所述第一绕组的3 次谐波绕组系数与基波绕组系数之比和所述第二绕组的3次谐波绕组系数与基波绕组系 数之比均小于30%。
[0008] 根据本实用新型提出的电机的绕组切换装置，通过电压检测模块检测电机的电源 的电压，然后控制模块根据检测到的电源的电压大小通过对第一开关、第二开关和第三开 关进行控制，以切换第一绕组和第二绕组的主副关系，并且通过设置第一绕组的3次谐波 绕组系数与基波绕组系数之比和第二绕组的3次谐波绕组系数与基波绕组系数之比均小 于30%，来确保电机稳定可靠启动，这样使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运 行，从而使得电机运行在宽电压范围，大大提高了电机的能效，并且电机的绕组无需采用抽 头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。此外，该绕组切换装置结构 简单，成本低廉。
[0009] 具体地，在所述电机启动时，其中，如果所述第一开关的第一端与第三端连通、所 述第二开关的第一端与第三端连通、所述第三开关的第一端与第三端连通，所述电机以所 述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组进行启动；如果所述第一开关的第二端与第 三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通， 所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组进行启动。
[0010] 其中，当所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组稳定运行时， 所述控制模块可通过控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与 第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕 组、所述第二绕组为主绕组运行。
[0011] 并且，当所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组稳定运行时， 所述控制模块可通过控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与 第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕 组、所述第二绕组为副绕组运行。
[0012] 优选地，所述第二绕组与所述第一绕组的有效匝数比为0. 7-0. 9。
[0013] 本实用新型第二方面实施例提出的一种压缩机系统，包括：电机；和上述的电机 的绕组切换装置。
[0014] 根据本实用新型提出的压缩机系统，通过电机的绕组切换装置来切换电机的第一 绕组与第二绕组的主副关系，并且通过设置第一绕组的3次谐波绕组系数与基波绕组系数 之比和第二绕组的3次谐波绕组系数与基波绕组系数之比均小于30%，来确保电机稳定可 靠启动，这样使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得电机运行在宽 电压范围，使得本实用新型的压缩机系统能够高效运行，保证具有该压缩机系统的空调器 的制冷制热效果，满足用户的需要。并且电机的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的 制造工艺可通用，提高了生产效率。
[0015] 本实用新型第三方面实施例还提出了一种空调器，其包括上述的压缩机系统。
[0016] 本实用新型的空调器，通过上述压缩机系统中的电机的绕组切换装置来切换电机 的第一绕组与第二绕组的主副关系，并且通过设置第一绕组的3次谐波绕组系数与基波绕 组系数之比和第二绕组的3次谐波绕组系数与基波绕组系数之比均小于30%，来确保电机 稳定可靠启动，这样使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得空调器 运行在宽电压范围，不仅提高了能效，还能保证制冷制热效果，满足用户的需要。其中，电机 的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。
[0017] 本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述 中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0018] 本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解，其中：
[0019] 图1为根据本实用新型实施例的电机的绕组切换装置的结构示意图；
[0020] 图2为根据本实用新型一个实施例的通过各绕组分布以计算基波绕组系数和3次 绕组系数的示意图；
[0021] 图3为根据本实用新型一个实施例的第一绕组和第二绕组与5个接线端子的连接 关系图；
[0022] 图4为根据本实用新型一个实施例的电机的绕组切换装置应用于空调器的示意 图；
[0023] 图5为根据本实用新型一个实施例的几个设定电压之间的大小关系图；
[0024] 图6为根据本实用新型实施例的电机的绕组切换装置的控制方法的流程图；
[0025] 图7为根据本实用新型一个实施例的电机的绕组切换装置的控制方法的流程图； 以及
[0026] 图8为根据本实用新型一个具体实施例的电机的绕组切换装置的控制方法的流 程图。
【具体实施方式】
[0027] 下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的 限制。
[0028] 下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为 了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示 例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和 /或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置 之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普