JPH0340071Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0340071Y2 JPH0340071Y2 JP1981194431U JP19443181U JPH0340071Y2 JP H0340071 Y2 JPH0340071 Y2 JP H0340071Y2 JP 1981194431 U JP1981194431 U JP 1981194431U JP 19443181 U JP19443181 U JP 19443181U JP H0340071 Y2 JPH0340071 Y2 JP H0340071Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switch
- speed drive
- low
- speed
- winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Induction Machinery (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は送風機等のフアン負荷を駆動する電動
機に係り、特に、異なる極数の巻線を固定子に巻
装し、極数切換により速度制御を行うようにした
電動機に関するものである。
機に係り、特に、異なる極数の巻線を固定子に巻
装し、極数切換により速度制御を行うようにした
電動機に関するものである。
一般に、送風機等のフアン負荷は第１図で示す
ように、回転数が上昇するとトルクも増大する特
性曲線Ｌを示し、このようなフアン負荷を一定の
回転数n1，n2で駆動する場合、電動機の固定子に
異なる極数の巻線を巻装し、その特性を高速駆動
時（例えば２極時）の特性曲線P1と低速駆動時
（例えば４極時）の特性曲線P2とが略相似となる
ように設けて、極数切換により２段階（回転数
n1，n2）の速度制御を行う方法が従来より用いら
れておる。これは第２図に示すように、図示しな
い固定子のスロツトに高速駆動用（例えば２極
用）の主巻線１、補助巻線２及び低速駆動用（例
えば４極用）の主巻線３、補助巻線４を周知の手
段によりそれぞれ巻装し、上記主巻線１の一端を
極数切換用スイツチ５のスイツチS1の固定接点a1
に、他端を補助巻線２の一端と共にスイツチS2の
固定接点a2に、また補助巻線２の他端をスイツチ
S3の固定接点a3にそれぞれ接続し、主巻線３の一
端をスイツチS1の固定接点b1に、他端を補助巻線
４の一端と共にスイツチS2の固定接点b2に、また
補助巻線４の他端をスイツチS3の固定接点b3にそ
れぞれ接続し、上記スイツチS1とS3の可動接点間
にコンデンサ６を挿入し、スイツチS1とS2の可動
接点を電源スイツチ７を介して交流電源（例えば
AC100V）８に接続して、スイツチS1，S2，S3の
可動接点を図示のように固定接点a1，a2，a3にそ
れぞれ切換接続することにより、第３図の等価回
路で示すように、交流電源８に接続された主巻線
１に補助巻線２とコンデンサ６の直列回路を並列
に挿入して、高速駆動（例えば２極により
3000rpm）させ、スイツチS1，S2，S3の可動接点
を固定接点b1，b2，b3にそれぞれ切換接続するこ
とにより、交流電源８に接続された主巻線３に補
助巻線４とコンデンサ６の直列回路を並列に挿入
して低速駆動（例えば４極により1500rpm）する
ようになつている。しかし乍ら、極数切換により
速度制御するものにあつては、第４図に示すよう
に、スロツト９内に異なる極数の巻線（例えば主
巻線１と補助巻線４）が独立して巻装されるの
で、低速駆動用巻線をその特性が高速駆動時と略
相似になるように導体の線径、巻回数を選定して
も、スロツト寸法が大きくなりこれに伴つて固定
子の対角寸法（第４図Ｄ）が大きくなつて電動機
を大形化するという問題を有し、線径を小さくし
て巻装すれば温度上昇値が高くなつて絶縁破壊に
より電動機の焼損を惹起するという問題を有して
いる。
ように、回転数が上昇するとトルクも増大する特
性曲線Ｌを示し、このようなフアン負荷を一定の
回転数n1，n2で駆動する場合、電動機の固定子に
異なる極数の巻線を巻装し、その特性を高速駆動
時（例えば２極時）の特性曲線P1と低速駆動時
（例えば４極時）の特性曲線P2とが略相似となる
ように設けて、極数切換により２段階（回転数
n1，n2）の速度制御を行う方法が従来より用いら
れておる。これは第２図に示すように、図示しな
い固定子のスロツトに高速駆動用（例えば２極
用）の主巻線１、補助巻線２及び低速駆動用（例
えば４極用）の主巻線３、補助巻線４を周知の手
段によりそれぞれ巻装し、上記主巻線１の一端を
極数切換用スイツチ５のスイツチS1の固定接点a1
に、他端を補助巻線２の一端と共にスイツチS2の
固定接点a2に、また補助巻線２の他端をスイツチ
S3の固定接点a3にそれぞれ接続し、主巻線３の一
端をスイツチS1の固定接点b1に、他端を補助巻線
４の一端と共にスイツチS2の固定接点b2に、また
補助巻線４の他端をスイツチS3の固定接点b3にそ
れぞれ接続し、上記スイツチS1とS3の可動接点間
にコンデンサ６を挿入し、スイツチS1とS2の可動
接点を電源スイツチ７を介して交流電源（例えば
AC100V）８に接続して、スイツチS1，S2，S3の
可動接点を図示のように固定接点a1，a2，a3にそ
れぞれ切換接続することにより、第３図の等価回
路で示すように、交流電源８に接続された主巻線
１に補助巻線２とコンデンサ６の直列回路を並列
に挿入して、高速駆動（例えば２極により
3000rpm）させ、スイツチS1，S2，S3の可動接点
を固定接点b1，b2，b3にそれぞれ切換接続するこ
とにより、交流電源８に接続された主巻線３に補
助巻線４とコンデンサ６の直列回路を並列に挿入
して低速駆動（例えば４極により1500rpm）する
ようになつている。しかし乍ら、極数切換により
速度制御するものにあつては、第４図に示すよう
に、スロツト９内に異なる極数の巻線（例えば主
巻線１と補助巻線４）が独立して巻装されるの
で、低速駆動用巻線をその特性が高速駆動時と略
相似になるように導体の線径、巻回数を選定して
も、スロツト寸法が大きくなりこれに伴つて固定
子の対角寸法（第４図Ｄ）が大きくなつて電動機
を大形化するという問題を有し、線径を小さくし
て巻装すれば温度上昇値が高くなつて絶縁破壊に
より電動機の焼損を惹起するという問題を有して
いる。
本考案は上述した点にかんがみてなされたもの
で、その目的とするところは、異なる極数の巻線
を固定子のスロツトに独立して巻装し、極数切換
により速度制御するものであつても、温度上昇値
を高めることなく小形化を図ることができるよう
にしたものを提供することにある。
で、その目的とするところは、異なる極数の巻線
を固定子のスロツトに独立して巻装し、極数切換
により速度制御するものであつても、温度上昇値
を高めることなく小形化を図ることができるよう
にしたものを提供することにある。
本考案は低速駆動時、極数切換によりいわゆる
遊びとなつた高速駆動用の主巻線と補助巻線のい
ずれか一方又は両方を交流電源に直列に挿入接続
するように構成して複数の低速駆動を得るように
した点を特徴としたものである。
遊びとなつた高速駆動用の主巻線と補助巻線のい
ずれか一方又は両方を交流電源に直列に挿入接続
するように構成して複数の低速駆動を得るように
した点を特徴としたものである。
以下、本考案の実施例を第５図及び第６図によ
つて説明する。尚、第２図と対応するものは同一
符号を付し、かつ説明の重複をさせて説明するこ
とにする。第５図において、高速駆動用（例えば
２極用）の主巻線１と補助巻線２は第２図と同様
極数切換用スイツチ５のスイツチS1，S2，S3の固
定接点a1，a2，a3にそれぞれ接続されておる。そ
して、低速駆動用（例えば４極用）の主巻線３の
一端は上述同様、スイツチS1の固定接点b1に、他
端を補助巻線４の一端と共に切換スイツチ１０の
スイツチS4の可動接点に、また補助巻線４の他端
をスイツチS3の固定接点b3にそれぞれ接続し、上
記スイツチS4は固定接点a4をスイツチS2の固定接
点a2に、固定接点b4をスイツチS3の固定接点a3に
それぞれ接続すると共に固定接点c4は遊び接点と
して形成され、上記スイツチS2の固定接点b2はス
イツチS1の固定接点a1に接続し、上述同様、スイ
ツチS1とS3の可動接点間にコンデンサ６を挿入
し、スイツチS1とS2の可動接点を電源スイツチ７
を介して交流電源８に接続されておる。そして上
記低速駆動用の主巻線３と補助巻線４は、導体の
線径を小さくし、巻回数を少なくして、低速駆動
時、上記高速駆動用の主巻線１と補助巻線２のい
ずれか一方又は両方を交流電源８に直列に挿入し
てそのリアクタンス分により降下した電圧が印加
されたとき、第１図P2の特性曲線を得るように
設定されておる。
つて説明する。尚、第２図と対応するものは同一
符号を付し、かつ説明の重複をさせて説明するこ
とにする。第５図において、高速駆動用（例えば
２極用）の主巻線１と補助巻線２は第２図と同様
極数切換用スイツチ５のスイツチS1，S2，S3の固
定接点a1，a2，a3にそれぞれ接続されておる。そ
して、低速駆動用（例えば４極用）の主巻線３の
一端は上述同様、スイツチS1の固定接点b1に、他
端を補助巻線４の一端と共に切換スイツチ１０の
スイツチS4の可動接点に、また補助巻線４の他端
をスイツチS3の固定接点b3にそれぞれ接続し、上
記スイツチS4は固定接点a4をスイツチS2の固定接
点a2に、固定接点b4をスイツチS3の固定接点a3に
それぞれ接続すると共に固定接点c4は遊び接点と
して形成され、上記スイツチS2の固定接点b2はス
イツチS1の固定接点a1に接続し、上述同様、スイ
ツチS1とS3の可動接点間にコンデンサ６を挿入
し、スイツチS1とS2の可動接点を電源スイツチ７
を介して交流電源８に接続されておる。そして上
記低速駆動用の主巻線３と補助巻線４は、導体の
線径を小さくし、巻回数を少なくして、低速駆動
時、上記高速駆動用の主巻線１と補助巻線２のい
ずれか一方又は両方を交流電源８に直列に挿入し
てそのリアクタンス分により降下した電圧が印加
されたとき、第１図P2の特性曲線を得るように
設定されておる。
次に、高速駆動する時はスイツチS1，S2，S3の
可動接点を図示のように固定接点a1，a2，a3にそ
れぞれ切換接続し、スイツチS4の可動接点を固定
接点c4に切換えることにより、例えば２極に極数
変換されて、第６図イの等価回路で示すように、
交流電源８に主巻線１を接続しこの主巻線１に補
助巻線２とコンデンサ６の直列回路を接続して、
第１図P1で示す特性で高速駆動する。低速駆動
する時は、スイツチS1，S2，S3の可動接点を固定
接点b1，b2，b3にそれぞれ切換接続すると共に、
スイツチS4の可動接点を固定接点a4に切換えるこ
とにより、第６図ロの等価回路で示すように、主
巻線１のみが主巻線３と直列に交流電源８に接続
され、主巻線３の端子間に補助巻線４とコンデン
サ６の直列回路が挿入されて、交流電源８の電圧
が主巻線１のリアクタンス分だけ降下した電圧が
主巻線３に印加され、第１図のP2の特性でかつ
回転数n2で低速駆動する。
可動接点を図示のように固定接点a1，a2，a3にそ
れぞれ切換接続し、スイツチS4の可動接点を固定
接点c4に切換えることにより、例えば２極に極数
変換されて、第６図イの等価回路で示すように、
交流電源８に主巻線１を接続しこの主巻線１に補
助巻線２とコンデンサ６の直列回路を接続して、
第１図P1で示す特性で高速駆動する。低速駆動
する時は、スイツチS1，S2，S3の可動接点を固定
接点b1，b2，b3にそれぞれ切換接続すると共に、
スイツチS4の可動接点を固定接点a4に切換えるこ
とにより、第６図ロの等価回路で示すように、主
巻線１のみが主巻線３と直列に交流電源８に接続
され、主巻線３の端子間に補助巻線４とコンデン
サ６の直列回路が挿入されて、交流電源８の電圧
が主巻線１のリアクタンス分だけ降下した電圧が
主巻線３に印加され、第１図のP2の特性でかつ
回転数n2で低速駆動する。
又、この際、上記スイツチS4の可動接点を固定
接点b4に切換接続すれば、第６図ハで示すよう
に、高速駆動用の主巻線１と補助巻線２の両方が
交流電源８に直列に挿入されることになり、主巻
線３には主巻線１と補助巻線２のリアクタンス分
だけ降下した電圧が印加されて、上記回転数n2よ
り低い回転数n22で（n2＞n22）低速駆動すること
になる。
接点b4に切換接続すれば、第６図ハで示すよう
に、高速駆動用の主巻線１と補助巻線２の両方が
交流電源８に直列に挿入されることになり、主巻
線３には主巻線１と補助巻線２のリアクタンス分
だけ降下した電圧が印加されて、上記回転数n2よ
り低い回転数n22で（n2＞n22）低速駆動すること
になる。
更に、上記スイツチS2可動接点を固定接点a2に
切換接続し、スイツチS4の可動接点を固定接点b4
に切換接続すれば、第６図ニに示すように、補助
巻線２のみが交流電源８に直列に挿入され、主巻
線３の端子間には補助巻線２のリアクタンス分だ
け降下した電圧が印加されて上記回転数n2より低
く、かつn22より高い回転数n21で（n2＞n21＞n22）
低速駆動することになる。換言すれば、スイツチ
S1，S2，S3及びS4の切換接続で３通りの回転数に
切換可能な低速駆動が得られることになる。
切換接続し、スイツチS4の可動接点を固定接点b4
に切換接続すれば、第６図ニに示すように、補助
巻線２のみが交流電源８に直列に挿入され、主巻
線３の端子間には補助巻線２のリアクタンス分だ
け降下した電圧が印加されて上記回転数n2より低
く、かつn22より高い回転数n21で（n2＞n21＞n22）
低速駆動することになる。換言すれば、スイツチ
S1，S2，S3及びS4の切換接続で３通りの回転数に
切換可能な低速駆動が得られることになる。
このように電動機は低速駆動時、極数切換によ
り、いわゆる遊びとなつた高速駆動用の主・補助
両巻線のいずれか一方又は両方をスイツチの切換
操作により選択的に交流電源に直列に挿入させて
リアクトルとして機能させることにより低速駆動
用巻線に印加する電圧を複数に可変して高速駆動
時の特性と略相似の特性によつて駆動される。
り、いわゆる遊びとなつた高速駆動用の主・補助
両巻線のいずれか一方又は両方をスイツチの切換
操作により選択的に交流電源に直列に挿入させて
リアクトルとして機能させることにより低速駆動
用巻線に印加する電圧を複数に可変して高速駆動
時の特性と略相似の特性によつて駆動される。
本考案をAC100V、30Wの２極４極の極数切換
用のフアン電動機に適用した場合、低速駆動用巻
線の銅量が従来のものに比して1/3以下となり、
スロツト寸法も小さくなり固定子の対角寸法Ｄを
20％縮小して小形化することができたことが本考
案者により確認されておる。
用のフアン電動機に適用した場合、低速駆動用巻
線の銅量が従来のものに比して1/3以下となり、
スロツト寸法も小さくなり固定子の対角寸法Ｄを
20％縮小して小形化することができたことが本考
案者により確認されておる。
本考案によれば、直列に接続した低速駆動用の
主・補助両巻線の接続点に、高速駆動用の補助巻
線の両端を選択的に切換接続する切換スイツチを
設けて低速駆動時、高速駆動用の主・補助両巻線
のいずれか一方又は両方を交流電源に低速駆動用
の主巻線と直列に挿入するようにしてあるので、
低速駆動時、複数の速度切換を格別の巻線を巻装
することなく行うことができる。このことは、異
なる低速で駆動する場合でも同一の電動機を用い
ることができるという大きな利点を有する。しか
も、低速駆動時、遊びとなる高速駆動用の主・補
助両巻線のいずれか一方又は両方を低速駆動用の
主巻線に直列に切換接続するものであるから、低
速駆動用の主・補助両巻線の線径を小さくして巻
回数を少なくすることができ、固定子のスロツト
に独立して巻装するものであつてもスロツトを大
きくすることなく、固定子の小形化を図つて電動
機の小形化を図ることができ、同一の電動機であ
つても適用範囲を拡大して多量生産に適した極数
切換のフアン用電動機を安価に製することができ
る。
主・補助両巻線の接続点に、高速駆動用の補助巻
線の両端を選択的に切換接続する切換スイツチを
設けて低速駆動時、高速駆動用の主・補助両巻線
のいずれか一方又は両方を交流電源に低速駆動用
の主巻線と直列に挿入するようにしてあるので、
低速駆動時、複数の速度切換を格別の巻線を巻装
することなく行うことができる。このことは、異
なる低速で駆動する場合でも同一の電動機を用い
ることができるという大きな利点を有する。しか
も、低速駆動時、遊びとなる高速駆動用の主・補
助両巻線のいずれか一方又は両方を低速駆動用の
主巻線に直列に切換接続するものであるから、低
速駆動用の主・補助両巻線の線径を小さくして巻
回数を少なくすることができ、固定子のスロツト
に独立して巻装するものであつてもスロツトを大
きくすることなく、固定子の小形化を図つて電動
機の小形化を図ることができ、同一の電動機であ
つても適用範囲を拡大して多量生産に適した極数
切換のフアン用電動機を安価に製することができ
る。
第１図はフアン負荷における電動機の特性図、
第２図は従来の極数切換の電動機の回路図、第３
図は第２図の等価回路図、第４図は固定子スロツ
トの概略図、第５図は本考案の実施例を示す電動
機の回路図、第６図は第５図の極数切換の等価回
路を示したもので、同図イは高速駆動の場合、同
図ロ，ハ，ニは低速駆動の場合を示したものであ
る。 １：高速駆動用主巻線、２：高速駆動用補助巻
線、３：低速駆動用主巻線、４：低速駆動用補助
巻線、５：極数切換用スイツチ、８：交流電源、
１０：切換スイツチ、S1，S2，S3，S4：スイツ
チ。
第２図は従来の極数切換の電動機の回路図、第３
図は第２図の等価回路図、第４図は固定子スロツ
トの概略図、第５図は本考案の実施例を示す電動
機の回路図、第６図は第５図の極数切換の等価回
路を示したもので、同図イは高速駆動の場合、同
図ロ，ハ，ニは低速駆動の場合を示したものであ
る。 １：高速駆動用主巻線、２：高速駆動用補助巻
線、３：低速駆動用主巻線、４：低速駆動用補助
巻線、５：極数切換用スイツチ、８：交流電源、
１０：切換スイツチ、S1，S2，S3，S4：スイツ
チ。
Claims (1)
- 固定子のスロツトに、高速駆動用主・補助両巻
線とこれと異なる極数の低速駆動用主・補助両巻
線とを独立してそれぞれ巻装し、上記高速駆動用
主・補助両巻線を直列に接続して極数切換用スイ
ツチの第１と第３のスイツチの固定接点の一方
に、その両巻線の接続点を第２のスイツチの固定
接点の一方にそれぞれ接続し、上記第２のスイツ
チの固定接点の他方を第１のスイツチの固定接点
の一方に接続し、上記第１と第３のスイツチの固
定接点の他方に、低速駆動用主・補助両巻線を直
列に接続し、この両巻線の接続点には、上記高速
駆動用補助巻線の両端を選択的に切換接続する切
換スイツチを設けて、低速駆動時、高速駆動用
主・補助両巻線のいずれか一方又は両方を交流電
源に低速駆動用主巻線と直列に挿入するようにし
たことを特徴とするフアン用電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981194431U JPS5897982U (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | フアン用電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981194431U JPS5897982U (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | フアン用電動機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5897982U JPS5897982U (ja) | 1983-07-04 |
| JPH0340071Y2 true JPH0340071Y2 (ja) | 1991-08-22 |
Family
ID=30107749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981194431U Granted JPS5897982U (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | フアン用電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5897982U (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5524009U (ja) * | 1978-08-01 | 1980-02-16 |
-
1981
- 1981-12-23 JP JP1981194431U patent/JPS5897982U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5897982U (ja) | 1983-07-04 |
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