YE2高效节能电机设计技术及制作要求

    本技术的目的在于提供一种工作效率高、节电效果好的YE2高效节能电机。本技术是这样实现的。此种电机由端盖、轴承外盖、轴承内盖、轴承、轴、定子、转子、励磁线圈、整流器总成、风扇、风扇帽和电脑板组成，亦即在现有Y系列三相异步电机的基础上，在电机转子上加装励磁线圈，在电机轴上设置整流器总成并由导线与微电脑相连。通过微电脑电子单片机控制，给励磁线圈提供适当的励磁电流，使电动机工作处于同步最佳状态，以减小电动机的转差率，提高其功率因数和扭矩，从而达到高效工作和省电节能的目的。

    该电机电子控制部分采用微电脑单片机作主控电路，电路包括采样检测、控制、运算、输出、电源和轴承检测六个部分。工作时，由电流采样部分采集电机运行电流，通过互感器检测出电压和电流的相位，将电压、电流信号通过运算放大器LM2903转换成AT2051可识别信号后，送至微电脑芯片AT2051、逻辑阵列E7032进行PI运算；由AT2051输出的PWML运算比较后的信号，隔离后输送给LM2903，经过转换来控制输出控制部分IGBT的导通角给以转子一个合适的励磁；电源部分通过电源给出220V交流电，采用全波整流滤波后送至精度稳压电路稳压后送给各部分使用；轴承检测部分由温度传感器和LM2903组成，通过检测轴温与给定轴温相比较来判断轴承的老化程度，当检测结果与给定值相差很大时即给CPU信号使电机自动停止运转。由于该电机是异步启动同步运转，因而其功率因数较高，电能损耗较少，启动力矩较大，与现有电机相比节能效果可达到10～30％。

    本技术设计合理，构思新颖，是一种智能化机电一体的新产品，利用它可以在抽油机等机械设备工作过程中实现高效、节能的良好效果，有利于降低生产成本和提高经济效益。该电机在拖动机械拖动下，可作为自励发电机或补偿机使用。

具体实施方式

    如图所示，本技术由轴承盖1、端盖2、轴承3、轴承内盖4、定子5、转子6、吊环7、励磁线圈8、整流器总成9、电脑板10、机轴11、风扇12和风扇帽13组成，其结构、组装关系如下机轴11两端分别设有端盖2，端盖2外侧用螺栓连接有轴承外盖1，轴承外盖1、端盖2通过键与机轴11两端相固定，其中一侧端盖2上用螺栓外接有风扇12和风扇帽13；机轴11中部内侧套装有转子6，转子6上设有励磁线圈8，转子6外侧套装有定子5，定子5上方设有吊装用吊环7，两侧分别用螺栓与端盖2相连接固定；两侧端盖2内侧机轴11上分别装有轴承3和轴承内盖4，靠近风扇13一侧轴承内盖4内侧的机轴11上设有整流器总成9，整流器总成9一端以导线与转子线圈相连接，另一端与设置在电机外部的电脑板10相连接。其中，定子5采用原Y系列电机定子线圈，转子6上按原鼠笼式排列方式开有与定子极对数相同且互相对应的线槽，线槽内下入励磁线圈，并使其磁场旋转方向与定子相同。整流器总成9由整流子和碳刷组成。电脑板10采用单片AT2051电脑芯片作主控器，通过输出控制部分IGBT将电脑板输出的励磁电流以最佳状态输送给转子，使电机始终工作在最佳状态；控制电路(见图2)包括采样检测、控制、运算、输出、电源和轴承检测六部分，由可编程微电脑芯片AT2051、逻辑阵列E7032、存储器X5045、输出控制部分IGBT、运算放大器LM2903、光耦PC817等组成，其中AT2051采用工作频率可达到11.5029MHZ的高频率元件，IGBT采用型号IMBH60-100的高精度元件，电路中的电阻均采用5环电阻，电容、二极管等元件均采用J级品，以保证其工作可靠性。

实用要求

1.一种高效节能电机，由轴承盖(1)、端盖(2)、轴承(3)、轴承内盖(4)、定子(5)、转子(6)、吊环(7)、励磁线圈(8)、整流器总成(9)、电脑板(10)、机轴(11)、风扇(12)和风扇帽(13)组成，其特征在于转子(6)上设有励磁线圈(8)，靠近风扇(13)一侧轴承盖(4)内侧机轴(11)上设有整流器总成(9)，整流器总成(9)一端以导线与线圈(8)相连接，另一端与设置在电机外部的电脑板(10)相连接。

2.根据实用要求1所述的一种高效节能电机，其特征在于电脑板(10)采用单片AT2051电脑芯片作主控器，通过输出控制部分IGBT将电脑板输出的励磁电流以最佳状态输送给转子，使电机始终工作在最佳状态；控制电路包括采样检测、控制、运算、输出、电源和轴承检测六部分，由可编程微电脑芯片AT2051、逻辑阵列E7032、存储器X5045、输出控制部分IGBT、运算放大器LM2903、光耦PC817组成，其中AT2051采用高频率工作元件，IGBT采用高精度元件，电路中的电阻均采用5环电阻，电容、二极管均采用J级品，以保证其工作可靠性。

实用摘要

    本技术涉及一种用于工矿企业和农业生产用的高效节能电机，由轴承盖(1)、端盖(2)、轴承(3)、轴承内盖(4)、定子(5)、转子(6)、吊环(7)、励磁线圈(8)、整流器总成(9)、电脑板(10)、机轴(11)、风扇(12)和风扇帽(13)组成；转子(6)上设有励磁线圈(8)，靠近风扇(13)一侧轴承盖(4)内侧机轴(11)上设有整流器总成(9)，整流器总成(9)一端以导线与线圈(8)相连接，另一端与设置在电机外部的电脑板(10)相连接。此种电机是一种智能化机电一体的新产品，利用它可以在抽油机等机械设备工作过程中实现高效、节能的良好效果，有利于降低生产成本和提高经济效益。