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超级电容转子
 
超级电容转子
  专利类型: 实用新型展区
  技术领域: 电工测试
  专利号: 201921963816.9
  企业名称: 发明人
  通讯地址: 北京市朝阳区金台西路2号内民33-305
  发明人: 黄群
  联系人: 黄群
  状态: 研发成功
  电话: 加入付费会员,推荐展示!对接企业,加速转化!
  E-mail: 加入付费会员,推荐展示!对接企业,加速转化!
  合作方式: 专利权转让, 技术入股, 全国独占, 区域独占, 排它许可, 普通许可, 面议
  浏览次数: 2044次
 
 
 
      专利项目介绍

在电容转子异步电动机DRZ的转子中引入了超级电容器技术的转子称为超级电容转子,简称CDRZ。

由于DRZ转子CDRZ中引入了超级电容器,必然给它的电机性质带来了重大的变化。

 

①改变DRZ转子中连接导体的位置就可调整DRZ的性质:当连接导体设在让它不能切割定子磁场的磁力线的靠近转轴的地方时,这样就构成了纯电容性质的DRZ;纯电容性质的DRZ中某个定子磁场下C1(或C2)产生的电容电流穿过CDRZ的迭片间的间隙到达转子的两端的端片后流经端片与相邻的定子磁场下对偶的C2(或C1)而构成的闭合回路中流通,而此时转子上不存在电感电流流通的任何通路。由于超级电容器的电容量极大而内阻很小,使CDRZ的功率因数很低,比由传统的平板电容器构成的原始转子的功率因数低很多,造成容性DRZ的自然机械特性相当软但电容电流却很大,电磁力矩很小,长期工作时电机的发热仍很低,适于用作向电网供应电容电流来改善电网的功率因数而节能的专用设备。

 

②当将连接导体设置在转子中比较靠近转子边缘的地方而能切割定子磁力线时,连接导体起到鼠龙条的作用,此时连接导体上产生的感应电势推动感应电流从某个定子磁场下的连接导体通过被它连接的迭片和相邻的定子磁场下对应的连接导体构成的闭合回路中流通,此时转子上同时存在电容电流和电感电流分别流通的回路。由于需要平衡的超前功率因数很低,转子上还要增加比较多的转子绕组(迭片上相应的进行开槽,甚至导致由转子绕组占据了迭片边缘位置而使C1、C2向内部略作退让),这样才可将其功率因数补偿至1而构成中性的DRZ。而由于引入了大量的有功分量,导致中性DRZ必然具有很大的电磁力矩,从而性能远超传统的DRZ。这样就构成了中性的DRZ,其机械特性类似于直流并激电动机。


③而中性DRZ在结构上没有直流电动机的整流子和碳刷,不存在受到冲击负载时产生整流子环火的故障,故中性DRZ抗冲击负载的能力更强。中性DRZ在向用户输出机械能的同时还能向电网输出电容电流,从而有利于改善电网的功率因数实现节能;但使用直流电动机需要有交-直流电源变换装置配套,不但投资大,还造成电源变换中的能耗。④对于单相、两相、三相DRZ,或者高压DRZ,它的转子结构都基本相同,区别仅仅在于它们的定子分别为单相、两相、三相定子、隐极式或凸极式同步机定子、甚至高压定子而已。可见DRZ的制作成本将显著地低于其他电动机,用DRZ取代普通异步电动机甚至取代价格昂贵的直流电动机是电动机技术发展的可能的趋势。


经过这样改造的转子电容器CDRZ,虽然其电容量达不到103F级,实际上也不需要达到103F级,但它只要能达到10-3 F级,就足以使电容转子异步电动机获得进步而成为优秀的电动机新品种;何况本发明的改造还仅仅是为新技术成果在电动机上的应用抛砖引玉地开了个头呢,后续创新创造的光明前景将更鼓舞人心!

 

……更多的详情请见附件之论文《超级电容转子》

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