一种双套定子绕组电机及应用该电机的变频调速系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电机，尤其涉及一种双套定子绕组电机及应用该电机的变频调速系统。
【背景技术】
[0002]谐波电流就是将非正弦周期性电流函数按傅立叶级数展开时，其频率为原周期电流频率整数倍的各正弦分量的统称。频率等于原周期电流频率k倍的谐波电流称为k次谐波电流，k大于I的各谐波电流也统称为高次谐波电流。在传统大容量变频调速系统中，晶闸管等电力器件的开关频率相对不高，致使交-直-交逆变器输出电流谐波含量较大。这样的谐波电流将会产生较大的脉动转矩，造成电机运行不平稳，严重时会形成剧烈震荡，影响电机正常运行。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于通过一种双套定子绕组电机及应用该电机的变频调速系统，来解决以上【背景技术】部分提到的问题。
[0004]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种双套定子绕组电机，该电机包括两套独立的三相定子绕组，所述两套独立的三相定子绕组在空间上互差30°电角度，即为30°相带绕组；所述两套独立的三相定子绕组分别由与其对应的逆变器供电。
[0006]本实用新型还公开了一种应用上述双套定子绕组电机的变频调速系统，其包括三相电源VDD1、整流器URl、逆变器UI1、双套定子绕组电机Ml、逆变器Π2、整流器UR2及三相电源VDD2 ;所述整流器URl连接三相电源VDD1、逆变器Π1，所述逆变器Π1连接双套定子绕组电机Ml的第一套三相定子绕组；所述整流器UR2连接三相电源VDD2、逆变器Π2，所述逆变器Π2连接双套定子绕组电机Ml的第二套三相定子绕组。
[0007]本实用新型提出的双套定子绕组电机及应用该电机的变频调速系统解决了电机运行过程中谐波电流过大导致电机运行不稳的问题。本实用新型利用U、V、W三相的5次、7次谐波电流在两套三相定子绕组中所产生的空间基波旋转磁势相互叠加抵消为O原理，不仅可以消除5次、7次谐波电流对电机运行的不良影响，还可以消除基波电流产生的空间5次、7次谐波磁场对电机运行的不良影响。由此，电机可以采取整距绕组而不必采取短距绕组来克服谐波磁场的影响，进而提升了绕组系数，从效果上来讲，相当于增加了基波磁势。本实用新型提出的双套定子绕组电机与传统电机相比，谐波抑制效果好，且系统的整体结构得到简化，一定程度上降低了成本。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型实施例提供的变频调速系统结构图；
[0009]图2为本实用新型实施例提供的24槽4极异步电动机两套定子绕组分布图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
[0011]本实施例中双套定子绕组电机包括两套独立的三相定子绕组，所述两套独立的三相定子绕组在空间上互差30°电角度，即为30°相带绕组。所述两套独立的三相定子绕组分别由与其对应的逆变器供电。
[0012]如图1所示，本实施例中应用上述双套定子绕组电机的变频调速系统具体包括三相电源VDD1、整流器URl、逆变器UI1、双套定子绕组电机Ml、逆变器Π2、整流器UR2及三相电源VDD2。所述整流器URl连接三相电源VDDl、逆变器UII，所述逆变器UII连接双套定子绕组电机Ml的第一套三相定子绕组。所述整流器UR2连接三相电源VDD2、逆变器Π2，所述逆变器Π2连接双套定子绕组电机Ml的第二套三相定子绕组。
[0013]以一台24槽4极异步电动机为例，两套独立的三相定子绕组分布图如图2所示，节距 Yl = 6，槽数 Z = 24，U111U12, u21,u22,wn,w12, w21, w22, vn, v12, v21, V22对应的为图1中的 Uiij U12J U21, U22J W11, W12? W21, W22J V11, V12, V21, V22，其中，U11U12对应 1-7-13-19 ；u 21u22对应2-8-14-20 ;wnw12对应 3-9-15-21 ;w 21w22对应 4-10-16-22 ;v nv12对应 5-11-17-23 ；v 21v22^应6-12-18-24。由于U、V、W三相的5次谐波电流在两套定子绕组中所产生的空间合成磁势数值是相同的，但符号为一正一负，所以它们的空间基波旋转磁势相互叠加正好抵消为Oo同理，7次谐波电流在两套定子绕组中所产生的空间基波旋转磁势为O。因此，本实用新型消除了 5次、7次谐波电流对电机运行的不良影响。
[0014]本实用新型的技术方案解决了电机运行过程中谐波电流过大导致电机运行不稳的问题。本实用新型利用U、V、W三相的5次、7次谐波电流在两套三相定子绕组中所产生的空间基波旋转磁势相互叠加抵消为O原理，不仅可以消除5次、7次谐波电流对电机运行的不良影响，还可以消除基波电流产生的空间5次、7次谐波磁场对电机运行的不良影响。由此，电机可以采取整距绕组而不必采取短距绕组来克服谐波磁场的影响，进而提升了绕组系数，从效果上来讲，相当于增加了基波磁势。本实用新型提出的双套定子绕组电机与传统电机相比，谐波抑制效果好，且系统的整体结构得到简化，一定程度上降低了成本。
[0015]注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
【主权项】
1.一种双套定子绕组电机，其特征在于，该电机包括两套独立的三相定子绕组，所述两套独立的三相定子绕组在空间上互差30°电角度，即为30°相带绕组；所述两套独立的三相定子绕组分别由与其对应的逆变器供电。
2.一种应用权利要求1所述双套定子绕组电机的变频调速系统，其特在于，包括三相电源VDD1、整流器URl、逆变器Π1、双套定子绕组电机Ml、逆变器Π2、整流器UR2及三相电源VDD2 ;所述整流器URl连接三相电源VDD1、逆变器Π1，所述逆变器Π1连接双套定子绕组电机Ml的第一套三相定子绕组；所述整流器UR2连接三相电源VDD2、逆变器Π2，所述逆变器Π2连接双套定子绕组电机Ml的第二套三相定子绕组。
【专利摘要】本实用新型公开一种双套定子绕组电机及应用该电机的变频调速系统，该双套定子绕组电机解决了电机运行过程中谐波电流过大导致电机运行不稳的问题。本实用新型利用U、V、W三相的5次、7次谐波电流在两套三相定子绕组中所产生的空间基波旋转磁势相互叠加抵消为0原理，不仅可以消除5次、7次谐波电流对电机运行的不良影响，还可以消除基波电流产生的空间5次、7次谐波磁场对电机运行的不良影响。由此，电机可以采取整距绕组而不必采取短距绕组来克服谐波磁场的影响，进而提升了绕组系数，从效果上来讲，相当于增加了基波磁势。本实用新型提出的双套定子绕组电机与传统电机相比，谐波抑制效果好，且系统的整体结构得到简化，一定程度上降低了成本。
【IPC分类】H02K3-28, H02P27-06, H02P25-16
【公开号】CN204349633
【申请号】CN201420854135
【发明人】蔡亚辉, 李量, 许立新
【申请人】无锡新大力电机有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月29日