高效節能y型三繞組洗衣機電動機

    林  德  (玉環縣家用電器總廠)

  引  言

    洗衣機電動機是一種量大面廣的電機產品。目前國內生產的xd系列洗衣機電動機基本上是l型雙繞組洗衣機電動機。由于l型雙繞組洗衣機電動機內部磁場的不對稱性，存在著不同程度的負序磁場等原因，它的力能指標及材料的利用率較之三相異步電動機低得多。同時洗衣機電動機經常在重載下頻繁起動和正反轉運行。為了滿足國內電網低電壓起動的需要，降低溫升，提高效率，而耗用大量材料。因此，為了適應實際需要，必須對洗衣機電動機的設計進行分析和研究，以提高力能指標，降低材料消耗。1985年我廠在浙江大學幫助下研制成功一種高效節能洗衣機電動機，全國****投入批量生產。

    本文介紹y型三繞組洗衣機電動機的結構和設計特點。

l電動機的結構

1．1定子采用大小槽結構和y接法繞組

(見附圖)定子中有l／3槽是小槽，嵌放中間繞組。2／3槽是大槽，分別嵌放主相和副相繞組。沖片采用方圓形片，其各處軛部磁路截面積基本相等。

1．2轉子采用梨形閉口槽。

    鐵心軛部與軸孑l之間設計有六個軸向通風孔。轉子一端壓鑄有風葉片，軸伸端無風葉片。

1．3端蓋設計有通風孔

2電動機設計特點

2．1提高起動轉矩

l型雙繞組洗衣機電動機起動轉矩為

y型三繞組洗衣機電動機起動轉矩為

通過式(1)、(2)比較可見，只要

就可使y接法比l接法的起動轉矩大。式中α為中間繞組與主繞組匝數比，根據設計經驗，α≈0．3～0．4左右。把此值代入式(2)，可知

2．2提高效率

    y接法洗衣機電動機，由于磁路設計合理，可減少鐵耗。又由于工作時三個繞組的電流接近相等，可減少銅耗。轉子設軸向通風孔，可減輕轉子重量，減少轉動慣量，從而降低頻繁起動加速過程中的損耗。

2．3降低電機溫升

    電機結構設計合理，定子采用方圓形大小槽結構，使電機內部形成較強的軸向氣流，有利于通風冷卻，較之圓形結構定子可降低溫升4℃左右；轉子設有軸向通風孔，使電機繞組兩端形成流暢的軸向通道，比無軸向通風孔的電機可降低溫升6℃左右；轉子一端設有風葉片，軸伸端沒有設風葉片，比轉子設有兩端風葉片的電機，可降低溫升2℃左右。這是因為軸伸端設有洗衣機電動機外風扇。如果轉子也有風葉片，形成內風扇和外風扇串聯運行。由于內外風扇風阻和風量差異很大，使內外風扇形成反向串聯，增加了風阻，降低了通風效果。

2．4提高材料利用率減少用銅量

    定子沖片采用方圓形和大小槽結構，使硅鋼片得到充分利用，較之圓形沖片材料利用率可提高7％左右；采用y接法，由于中間繞組兼起主、副繞組的作用，使主、副繞組匝數降低，雖然增加f個中間繞組，用銅量還是下降很多。在鐵心材料相同情況下，y接法比l接法的電機一般可節省銅線8％～10％左右。洗衣機電機的有效體積比國產大多數l型接法同類樣機減小10％左右。

2．5槽滿率低

    槽滿率較低且大小槽槽滿率比較接近，使嵌線工藝簡化，提高嵌線的勞動生產率，平均工藝節約l／4工時，同時減少了定子繞組的廢品率。

    y接法繞組的諧波含量少，使電機起動容易。定子繞組可設計等匝數元件，簡化工藝，并提高繞組系數。

3結語

    幾年來，我廠已為上海洗衣機總廠提供了幾十萬臺xd-90和xd-120y型三繞組洗衣機電動機。近年來又研制成功xd-130和xd-150y型三繞組洗衣機電動機與“水仙”洗衣機配套。為國家節約了大量材料，取得了較高的社會效益和經濟效益。

 

 

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