KR900003986B1

KR900003986B1 - Stator winding method of pole number induction motor

Info

Publication number: KR900003986B1
Application number: KR1019870014160A
Authority: KR
Inventors: 이현구
Original assignee: 삼성전기 주식회사; 서주인
Priority date: 1987-12-10
Filing date: 1987-12-10
Publication date: 1990-06-07
Also published as: KR890011164A

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Stator winding method of pole number induction motor

제 1 도는 본 발명에 따른 고정자의 권선구성도.1 is a winding configuration of the stator according to the present invention.

제 2 도는 제 1도의 고정자권선이 4극으로 운전될 경우의 전류방향도.2 is a current direction diagram when the stator winding of FIG. 1 is operated with four poles.

제 3 도는 제 1 도의 고정자권선이 6극으로 운전될 경우의 전류방향도.3 is a current direction diagram when the stator winding of FIG. 1 is operated with six poles.

제 4 도는 제 1 도의 고정자권선구조에 적용되도록 된 기동코일의 구성도이다.4 is a configuration diagram of a starting coil adapted to be applied to the stator winding structure of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

a∼h : 단자 S1-S34 : 슬롯a to h: terminal S1-S34: slot

MC1, MC2 : 주권선 AC1 : 보조권선MC1, MC2: Sovereign winding AC1: Auxiliary winding

SC1 : 기동코일SC1: starting coil

본 발명은 유도전동기의 고정자권선방법에 관한 것으로, 특히 권선의 접속배선을 절환시켜줌에 따라 고정자의 극수를 4극 또는 6극으로 변환시켜 사용할 수 있도록 권선을 구성시켜주기 위한 극수변환형 유도전동기의 고정자권선방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stator winding method of an induction motor, and more particularly, to convert the number of poles of a stator into four poles or six poles according to a switch wiring connection. It relates to the stator winding method.

일반적으로 유도전동기는 고정자 및 회전자가 각각 독립된 권선구조로 형성되어 상호간의 전자유도작용에 의해 모우터를 구동시켜주도록 되어 있는바, 이러한 유도모우터의 속도를 제어해주는 방법으로는 저항을 사용하거나 교류전압의 주파수를 변경시켜주는 방법 또는 극수를 변환시켜 주는 방법등이 있는데, 그중 모우터의 효율이나 토크특성에 대해 변동을 주지 않으면서 속도를 제어해주는 방법으로서는 극수를 변환시켜 모우터의 속도를 제어해주는 방법이 가장 우수한 것으로 알려져 있다.In general, the induction motor is a stator and the rotor are formed in a separate winding structure to drive the motor by mutual electromagnetic induction action, the method of controlling the speed of such induction motor using a resistor or an AC voltage There is a method of changing the frequency of the motor, or a method of converting the number of poles. Among them, a method of controlling the speed without changing the motor efficiency or torque characteristics is a method of controlling the speed of the motor by converting the number of poles. The method is known to be the best.

그러나 이러한 극수변환방식에 있어서도 실제로는 변환되어지는 어느 한쪽의 특성이 다소 나빠지게 되는 현상이 발생하게 될 뿐만 아니라 그 역률도 저하되게 되므로, 종래의 극수변환방식에서는 고정자에다 변환되어지는 각 극수에 대한 권선을 각각 배열시켜주어야 함은 물론, 각 권선이 2중으로 고정자슬롯에 설치되어지게 되고, 그에따라 고정자의 권선구조가 복잡해지게 될 뿐만 아니라 권선작업도 어려워지게 된다고 하는 문제점이 있었으며, 또 상기와 같은 2중 고정자구조의 극수변환형 모우터는 4극운전시에는 4극권선만을, 6극운전시에는 6극권선만을 각각 이용하도록 되어 있기 때문에, 6극운전시의 출력을 4극운전시의 출력과 동일하게 해주기 위해서는 6극용권선을 작은 지름의 코일로 구성시켜 주어야 하나, 실제로는 전류가 4극운전시와 거의같은 수준으로 흐르게 되어 전류밀도가 상당히 높아지게 되고 온도가 상승하게 되는등의 문제점이 있었다.However, in the pole number conversion method, not only does the characteristic of any one of the converted characteristics deteriorate, but also the power factor is lowered. Thus, in the conventional pole number conversion method, the number of poles that are converted to the stator is changed. Of course, the windings must be arranged separately, and each winding is installed in the stator slot in a double, and accordingly, the winding structure of the stator becomes complicated and the winding work becomes difficult. In the stator structure, the pole number conversion type motor uses only four pole windings for four pole operation and only six pole windings for six pole operation, so the output of six pole operation is the same as that of four pole operation. In order to make it work, the 6-pole winding should be composed of a coil of small diameter. Of the flows in the same level, there is a problem such that the current density is considerably higher and the temperature is raised.

한편 종래의 극수 변환방식에 따른 권선구조에서는, 주권선과 보조권선의 위상각이 서로 맞지 않기 때문에, 릴레이를 사용하거나 원심력스위치를 사용함으로써 그 위상각을 맞춰주어야하고, 그에따라 많은 기구물이 필요하게 될 뿐만 아니라, 조립공정이 복잡해져 원가가 상승되게 된다고 하는 문제점도 있었다.On the other hand, in the winding structure according to the conventional pole number conversion method, since the phase angles of the main winding and the auxiliary winding do not coincide with each other, it is necessary to adjust the phase angle by using a relay or a centrifugal force switch, and accordingly, a large number of mechanisms will be required. In addition, there was a problem that the assembly process is complicated and the cost is increased.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반문제점을 해결해주기 위해 발명된 것으로, 고정자의 권선을 주권선과 보조권선이 각각 교번적으로 배열되도록 형성시켜주면서 주권선은 4극 고정자구조로 배열시켜주고, 보조권선은 상기 주권선과 상호작용하여 고정자를 6극으로 형성하도록 배열시켜 줌으로써 고정자의 자극을 6극 및 4극으로 상호변환시켜 사용할 수 있도록 하고, 그에 따라 극수의 변화에 대해 안정되고 정확하게 속도를 제어해 줄 수 있게될 뿐만 아니라, 극수변환에 따른 과도한 전류밀도로 온도가 상승하게 되는 것을 억제해줄 수 있도록 된 극수변환형 유도전동기의 고정자권선방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was invented to solve the above-mentioned general problems, and the main winding is arranged in a four-pole stator structure while forming windings of the stator so that the main winding and the auxiliary winding are alternately arranged. The winding is arranged to form the stator with 6 poles by interacting with the main winding so that the magnetic poles of the stator can be converted to 6 poles and 4 poles for use. The purpose of the present invention is to provide a stator winding method of a pole number conversion type induction motor that can not only increase, but also suppress the temperature rise due to excessive current density due to pole number conversion.

이하 본 발명의 구성 및 작용효과를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the configuration and effect of the present invention.

본 발명은 34개의 슬롯(S1∼S34)을 갖는 고정자에 주권선(MC1, MC2) 및 보조권선(AC1)이 각각 교번적으로 권회되면서, 제 1 주권선(MC1)은 단자(a)로부터 슬롯(S4, S31, S3, S32, S2, S33)을 차례로 거쳐 단자(b)에 연결되고, 제 2 주권(MC2)은 단자(c)로부터 슬롯(S11, S7, S12, S6, S13, S5, S16, S19, S15, S20, S14, S21, S28, S24, S29, S23, S30, S22)을 차례로 거쳐 단자(d)에 연결되며, 1보조권선(AC1)은 단자(e)로부터 슬롯(S34, S1, S33, S2, S32, S3, S7, S5, S8, S4, S11, S13, S10, S14, S9, S15, S18, S17, S19, S16, S22, S24, S21, S25, S20, S26, S30, S28, S31, S27)을 차례로 거쳐 단자(f)에 연결된 구조로 되어 있다.According to the present invention, the main windings MC1 and MC2 and the auxiliary winding AC1 are alternately wound on a stator having 34 slots S1 to S34, respectively, so that the first main winding MC1 is a slot from the terminal a. (S4, S31, S3, S32, S2, S33) are sequentially connected to the terminal b, and the second winding MC2 is connected from the terminal c to the slots S11, S7, S12, S6, S13, S5, S16, S19, S15, S20, S14, S21, S28, S24, S29, S23, S30, and S22 are connected in turn to terminal d, and one auxiliary winding AC1 is connected to terminal S from slot e. , S1, S33, S2, S32, S3, S7, S5, S8, S4, S11, S13, S10, S14, S9, S15, S18, S17, S19, S16, S22, S24, S21, S25, S20, S26 , S30, S28, S31, and S27 are sequentially connected to the terminal f.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 고정자는 각단자(a∼f)의 배선구조를 변경시켜줌에 따라 4극 6극으로 각각 극수가 변환되어질 수 있게 된다.The stator of the present invention having the structure as described above can be converted into a pole number of 4 poles and 6 poles, respectively, by changing the wiring structure of each terminal (a to f).

제 1 도에는 상기와 같은 방법으로 권회된 주권선(MC1, MC2) 및 보조권선(AC1)의 권선구성도가 도시되어져 있는데, 여기서 제 1 주권선(MC1)은 단자(a)로부터 단자(b)로 연결되고, 제 2 주권선(MC2)은 단자(c)로부터 단자(d)로 연결되어 있으며, 보조권선(AC1)은 단자(e)로부터 단자(f)로 연결되어져 있는바, 각단자(a∼f)의 배선구조를 변경시켜줌에 따라 상기 고정자를 4극 및 6극으로 선택적으로 변환시켜줄 수가 있다.Figure 1 shows the winding configuration of the main winding (MC1, MC2) and the auxiliary winding (AC1) wound in the above manner, wherein the first main winding (MC1) is a terminal (b) from the terminal (a) The second main winding MC2 is connected from the terminal c to the terminal d, and the auxiliary winding AC1 is connected from the terminal e to the terminal f. By changing the wiring structure of a to f), the stator can be selectively converted into 4 poles and 6 poles.

우선, 4극형 고정자를 구성하기 위한 배선구조는 보조권선(AC)을 사용하지 않고 주권선(MC1, MC2)만을 사용하도록 되어 있는바, 단자(a)와 단자(d)를 공통접지 시켜주고 단자(c)와 단자(b)에 각각 전원을 인가시켜주는 결선구조를 갖는다.First of all, the wiring structure for constructing the 4-pole stator is to use only the main windings MC1 and MC2 without using the auxiliary winding AC, so that the terminals a and d are commonly grounded. It has a wiring structure for applying power to (c) and terminal (b), respectively.

상기와 같이 결선될 경우 각 슬롯(S1∼S34)에 설치된 권선의 전류방향은 제 2 도와 같이 형성되는바, 그에 따라 상기 고정자는 슬롯(S2∼S7)과 슬롯(S19∼S24)이 N극으로 자화되고, 슬롯(S11∼S16)과 슬롯(S28∼S33)이 S극으로 자화되어 4극형 고정자로 구성되게 된다.In the case of the wiring as described above, the current direction of the windings installed in the slots S1 to S34 is formed as the second degree. Accordingly, the stator includes the slots S2 to S7 and the slots S19 to S24 as the N poles. It is magnetized, and the slots S11 to S16 and the slots S28 to S33 are magnetized to the S pole to constitute a four-pole stator.

한편, 상기 고정자를 6극형 고정자로 구성해주기 위한 배선구조를 단자(a)와 단자(f)를 공통접지시켜주고 단자(b)의 단자(e)에 각각 전원을 인가시켜주는 결선구조를 갖는다.On the other hand, the wiring structure for configuring the stator as a six-pole stator has a wiring structure in which the terminals a and f are commonly grounded and power is applied to the terminals e of the terminals b, respectively.

상기와 같이 결선될 경우 각 슬롯(S1∼S34)에 설치된 권선의 전류방향은 제 3 도와 같이 형성되는바, 그에 따라 상기 고정자는 슬롯(S1∼S5)과 슬롯(S13∼S17) 및 슬롯(S24∼S28)이 N극으로 자화되고, 슬롯(S7∼S11)과 슬롯(S18∼S22) 및 슬롯(S30∼S34)이 S극으로 자화되어 6극형 고정자로 구성되게 된다.In the case of the wiring as described above, the current direction of the windings installed in the slots S1 to S34 is formed as a third degree. Accordingly, the stator includes the slots S1 to S5, the slots S13 to S17, and the slot S24. S28 is magnetized to the N pole, and the slots S7 to S11, the slots S18 to S22, and the slots S30 to S34 are magnetized to the S pole to constitute a six-pole stator.

이상 설명한 바와같이 본 발명의 권선방법대로 권선되어진 고정자는 단자(a∼f)의 배선구조를 변경시켜줌에 따라 4극 및 6극으로 선택적으로 변환시켜 사용할 수 있는데, 상기와 같은 고정자권선을 갖는 유도전동기에서는 회전자계를 형성시켜주기 위해 기동토크가 필요한바, 제 4 도는 상기 고정자구조에 결합되어 사용될 수 있는 기동권선(SC1)의 구성도를 나타내고 있다. 여기서 이 기동권선(SC1)은 상기 주권선(MC, MC2)및 보조권선(AC1)과 함께 고정자의 각 슬롯(S1∼S34)에 배열되어지는 것으로, 단자(d)에 단자(g)를 접속하고 단자(b)에 단자(h)를 접속하여 운전하면 상기 기동권선(SC1)에 의한 자계가 고정자권선의 자계에 대한 위상차를 갖게되어 기동토크를 제공해 주게 된다.As described above, the stator wound according to the winding method of the present invention can be selectively converted into four poles and six poles according to the wiring structure of the terminals a to f, and the stator winding as described above can be used. In the motor, starting torque is required to form a rotor magnetic field. FIG. 4 shows a configuration diagram of the starting winding SC1 that can be used in combination with the stator structure. The starting winding SC1 is arranged in the slots S1 to S34 of the stator together with the main windings MC and MC2 and the auxiliary winding AC1, and connects the terminal g to the terminal d. When the terminal h is connected to the terminal b and operated, the magnetic field generated by the starting winding SC1 has a phase difference with respect to the magnetic field of the stator winding, thereby providing starting torque.

한편 상기 고정자를 6극으로 운전시켜줄 경우에는 4극운전시에 사용되던 주권선(MC1)이 함께 사용되어지게 되는데, 이는 극수절환에 따른 과도한 전류가 6극용 코일에 흐르게 되어 전류밀도가 높아지고 온도가 상승하게 되는 현상을 억제해주기 위한 방법이다.Meanwhile, when driving the stator to 6 poles, the main winding (MC1) used in the 4 pole operation is used together, which causes excessive current due to the pole number switching to the 6 pole coil, resulting in high current density and high temperature. It is a method for suppressing the phenomenon of rising.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 본 발명은 접속단자(a∼f)의 배선구조를 쉽게 변경시켜 줌으로써 간단히 고정자의 극수를 변환시켜줄 수 있기 때문에 각 극수에 대해 각각 권선을 배열해줄 필요가 없게되고, 또 극수변환에 따른 과도한 전류밀도로 인해 온도가 상승하는 것을 억제해 줄 수 있는 효과가 있다.According to the above configuration and operation, the present invention can easily change the number of poles of the stator by easily changing the wiring structure of the connection terminals (a to f), so that the windings need not be arranged for each number of poles. In addition, there is an effect that can suppress the temperature rise due to excessive current density due to the pole number conversion.

Claims

In the stator winding method of the pole number conversion type induction motor, the main windings MC1 and MC2 and the auxiliary winding AC1 are alternately wound on a stator having 34 slots S1 to S34, respectively, so that the first main winding The MC1 is connected to the terminal b from the terminal a through the slots S4, S31, S3, S32, S2, and S33 in sequence, and the second main winding MC2 is connected to the slot S11 from the terminal c. , S7, S12, S6, S13, S5, S16, S19, S15, S20, S14, S21, S28, S24, S29, S23, S30, S22 are connected to the terminal d in order, and the auxiliary winding (AC1 ) Is a terminal (e) with slots S34, S1, S33, S2, S32, S3, S7, S5, S8, S4, S11, S13, S10, S14, S9, S15, S18, S17, S19, S16, S22 , S24, S21, S25, S20, S26, S30, S28, S31, and S27 are sequentially connected to the terminal f, thereby reducing the number of poles to 6 and 4 poles depending on the wiring structure of each terminal a to f. A stator winding method of a pole number conversion induction motor, characterized in that it can be converted.

2. The stator winding SC1 is arranged in the stator together with a starting winding SC1 for providing starting torque, so that the starting winding SC1 is connected to the slots S23, S20, S24, S19, S25, and S18 from the terminal g. , S12, S15, S11, S16, S10, S17, S6, S3, S7, S2, S8, S1, S29, S32, S28, S33, S27, S34, in order to be connected to the terminal (h) Stator winding method of pole number induction motor.