一种电动机，其包括定子铁心，和所述定子铁心呈转动关系的转子，和在所述铁心上的主绕组。所述主绕组具有４极结构和８极结构，并具有在所述铁心上的４极辅助绕组。还包括开关电路，当起动所述电动机时，所述开关电路选择地只同时激励主绕组的４极结构的一部分和４极辅助绕组，以便激励８极结构的主绕组。其它的形式包括２／４极电动机，４／６／８极电动机，ｎ／ｍ极电动机，以及ｎ／ｍ／ｐ极电动机，其中ｎ，ｍｐ是偶数整数，并且ｎ＜ｐ＜ｍ。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术一般涉及电容起动单相感应电动机，尤其涉及使用部分2极绕组起动的2/4极电动机和使用部分4极绕组起动的4/8和4/6/8极电动机。
技术介绍
具有2极或多极结构的电容起动单相感应电动机在多速应用中是有用的。例如，一些洗衣机使用4/6/8极电容起动单相感应电动机，因为这种电动机能够在某个速度范围内以不同的周期调节速度，而不需要复杂而昂贵的可变频率控制器。继续需要设计这种电动机，使得用低的材料和制造费用提供好的运行性能和起动性能。所述运行性能包括评价因素，例如转矩，速度，电流，温升，效率，尺寸和其它因素。所述起动性能包括电动机的速度-转矩曲线的评价。最小转矩时的零速到极限转矩的速度之间的转矩降低可以是起动的一个限制因素。有时需要在运行性能，起动性能，材料成本，工具或其它因素当中进行折中。在生产中一些4/6/8极电动机使用基本上独立的4极、6极和8极主绕组以及4极辅助绕组。只有6极绕组的小部分和4极绕组共用。为了减少电动机的尺寸和节省有效材料，已经提出了一种共用4极和8极绕组的新的方法，所述方法在同期专利技术的，同时委托的，1999，5，20申请的，序列号为PCT/US99/11235的，名称为SINGLE PHASETHREE SPEED MOTOR WITH SHARED WINDINGS的专利申请中描述了。共用绕组方法的一个优点是，其改善运行性能而不增加材料成本。不过，为了把主绕组从4极结构重新连接成8极结构，或者从8极结构重新连接成4极结构，需要一个以上的接点，例如一个单极单挚开关，所述开关或者作为起动开关的一部分，或者作为电动机的外电路的一部分。如果另一个接点作为起动开关的一部分来实现，则起动开关将需要3个开关和4个接点。这种实施方案使得起动开关更加复杂和昂贵，以便重新装备和生产。在另一方面，如果另一个接点作为电动机的外电路的一部分来实现，则另一个接点应当呈计时器或继电器的形式。不过，因为4极到8极的重新连接由外电路实现，所以对于8极运行，电动机不能使用4极起动而不影响起动性能。使用6极起动可以避免这个问题(见上述的PCT/US99/11235)。不过，当电动机使用6极起动和4极运行时，在从6极向4极的转换期间，发生转矩下降。为了消除所述的下降，需要延时继电器，用于在从起动到运行的转换期间使6极辅助绕组保持在电路中40ms的时间。所述继电器是一个附加的元件，因而提供了附加的成本。需要一种4/8极的和4/6/8极的电动机，其使用4极起动，从而避免上述问题。还需要一种2/4极电动机，其使用2极起动，从而使得上述问题中的许多问题得以避免。
技术实现思路
本专利技术的目的在于通过使用部分绕组起动，减少电容起动单相感应电动机的材料费用。本专利技术的另一个目的在于，减少材料费用，同时改善这种电动机的性能。本专利技术的另一个目的在于，在电容起动单相感应电动机中使用部分绕组起动，而不需要重新装配起动开关。本专利技术的另一个目的在于在4/8极和4/6/8极电容起动单相感应电动机中只使用一个4极辅助绕组。本专利技术的另一个目的在于，在4/8极和4/6/8极电容起动单相感应电动机中使用全部的8极结构的主绕组，作为4极结构的主绕组的一部分，从而使得没有独立的8极绕组。在一种形式中，本专利技术是一种电动机，其包括定子铁心，和所述定子铁心呈转动关系的转子，在所述铁心上的主绕组，所述主绕组至少具有4极结构和8极结构，在所述铁心上的4极辅助绕组，以及开关电路。当起动所述电动机时，所述开关电路选择地只同时激励主绕组的4极结构的一部分和4极辅助绕组，以便激励8极结构的主绕组。在另一种形式中，本专利技术是一种电动机，其包括其包括定子铁心，和所述定子铁心呈转动关系的转子，在所述铁心上的主绕组，所述主绕组至少具有2极结构和4极结构，在所述铁心上的2极辅助绕组，以及开关电路。当起动所述电动机时，所述开关电路选择地只同时激励主绕组的2极结构的一部分和2极辅助绕组，以便激励4极结构的主绕组。在另一种形式中，本专利技术是一种电动机，其包括其包括定子铁心，和所述定子铁心呈转动关系的转子，在所述铁心上的主绕组，所述主绕组至少具有n极结构和m极结构，其中n和m是偶数，并且n＜m，在所述铁心上的n极辅助绕组，以及开关电路。当起动所述电动机时，所述开关电路选择地只同时激励主绕组的n极结构的一部分和n极辅助绕组，以便激励m极结构的主绕组。本专利技术的其它的目的和特点的一部分在下面的说明中将会看出，一部分将在下面的说明中指出。附图说明图1是按照本专利技术的4/6/8极电动机的一个优选实施例的电路原理图，包括用于8极运行的部分4极绕组起动，用于表示和起动开关的连接。图2是表示在4/6/8极电动机的4极和6极起动结构中由全部4极主绕组产生的磁动势分布的曲线，所述曲线沿着横轴x表示极，沿着纵轴y表示磁动势；图3是说明在按照本专利技术的图1所示的4/6/8极电动机的8极起动结构中由部分4极主绕组产生的磁动势的分布曲线，所述曲线沿横轴x具有极，纵轴y表示磁动势；图4表示4/6/8极电动机的速度/转矩曲线，转矩(T)以oz-ft为单位，横轴x是转矩，纵轴y是RPM，说明按照本专利技术的部分4极绕组起动，并表示全部4极绕组起动；以及图5是按照本专利技术的2/4极电动机的一个优选实施例的电路原理图，包括用于4极运行的部分2极绕组起动，用于表示和起动开关的连接。在所有附图中，相应的标记表示相应的部件。具体实施例方式一般地说，按照本专利技术的电动机包括定子铁心，和所述定子铁心呈转动关系的转子以及在所述铁心上的绕组。参看图1，其中示出了按照本专利技术的4/6/8极电动机100的一个优选实施例的电路原理图。所述电路包括在铁心上的一个辅助绕组102，其是4极起动绕组和唯一的辅助绕组。按照本专利技术的电动机100最好还包括共用的主绕组104，其具有两个4/8极主绕组108L和108R/114，以及4极主绕组110。所述电动机100还包括6极绕组106。电动机100还包括3个开关SW1，SW2和SW3，它们选择地把各个主绕组连接成4极，6极或8极结构。在4极结构中，开关SW1处于上位置4P，开关SW3处于下位置4/6P，或者闭合。开关SW2处于4极结构的任何位置。在4极起动结构中，包括绕组108L，108R/114和110的4极主绕组和4极辅助绕组102一道被激励。在4极运行结构中，两个4/8P主绕组108L和108R/114相互并联，并和4P主绕组110串联。6P主绕组106通过离心起动开关112被断开，所述离心开关将在下面说明。在6极结构中，开关SW1处于下位置6/8P，开关SW2处于左位置6P，开关SW3处于下位置4/6P，或者闭合。在6极起动结构中，包括绕组108L，108R/114和110的4极主绕组和4极辅助绕组102一道被激励。这是和4极起动结构相同的结构。在6极运行结构中，6P主绕组106和4/8P主绕组108R/114的上部分114一道被激励。4/8P主绕组108R/114和4/8P主绕组108L形成一个环，4P主绕组110通过起动开关112开路。在8极结构中，开关SW1处于下位置6/8P，开关SW2处于右位置8P，开关SW3处于上位置8P或断开。在8极起动结构中，只有4极主绕组104的一部分，即只有绕组108R/114本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电动机包括：定子铁心；和所述定子铁心呈转动关系的转子；在所述铁心上的主绕组，所述主绕组至少具有ｎ极结构和ｍ极结构，其中ｎ和ｍ是偶数，并且ｎ＜ｍ；在所述铁心上的ｎ极辅助绕组；以及开关电路，当起动所述电动机时，所述开关电 路选择地同时只激励主绕组的ｎ极结构的一部分和ｎ极辅助绕组，以便激励ｍ极结构的主绕组。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：伦彦W菲，马克C迪尔克斯，
申请(专利权)人：爱默生电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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