JPH06311711A - 複数固定子誘導電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造コストの低い回転子と共に始動トルクの
高い複数固定子誘導電動機を得る。 【構成】 ２個の回転子コア２，３間において、回転子
コア２，３それぞれに装設した複数個の導体６を電気角
１８０°以下の範囲内において任意の導体数の組ごとに
集合短絡して集合導体９にして、回転子コア２，３の導
体６を連通した一体的回転子７と、回転子コア２，３に
対峙する外側部に巻線１０，１１を施した第１固定子１
２と第２固定子１３及び、第１固定子１２と第２固定子
１３とのそれぞれの作る回転磁界間に位相差を設ける移
相装置とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単一の回転子と複数個
の固定子とを有し、複数個の固定子がこれに対峙する回
転子導体の周囲に生じる回転磁界間に位相差を生じさ
せ、スムーズな起動と低速から高速にかけて高トルクを
発生させることができる複数固定子誘導電動機に関し、
特にその一体形回転子に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数固定子構成の誘導電動機は、特開昭
４９−８６８０７号公報、特開昭５４−２９００５号公
報、特公平２−２７９２０号公報などにより既に公知と
なっている。これらの複数固定子誘導電動機は固定子巻
線相互間に位相差を与えることにより、回転子の周りに
起生する回転磁界にズレを生じさせてトルク制御または
速度制御を行うものである。この位相差を変化させる方
法には、機械的なものとして固定子を回動させて位相差
を設けるもの、電気的なものとして固定子巻線の結線を
変えて何種類かの位相差を設けるものがある。

【０００３】以上の方法は、誘導電動機のトルクと速度
を自在に変化させて負荷に対応する場合と、始動時の速
度上昇をスムーズに行う場合等と、その負荷または用途
に応じて様々の手法を用いることになる。

【０００４】ところでこのように複数固定子構成にした
誘導電動機は、固定子巻線相互間に位相差を与えてトル
クまたは速度を制御をするようにしてあり、この位相差
が有効に作用するように回転子を次のように構成してあ
る。つまり同一回転軸上に空間又は非磁性体部を介在し
て第１及び第２回転子コアを軸着し、該第１及び第２回
転子コアに連通する複数個の回転子導体を回転子コアの
外周部に装設してあり、更に前記第１及び第２の回転子
コア間で前記連通した複数個の回転子導体を抵抗材を介
して抵抗短絡して構成してある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般的に誘導電動機の
回転子は巻線形あるいはかご形であり、とくにかご形回
転子は汎用の誘導電動機の主流となっている。これはか
ご形回転子がアルミニウムの鋳込みという簡単な方法で
製造することが可能でありしかも堅牢であるという理由
からである。しかしながら、複数固定子構成の回転子
は、一般誘導電動機の回転子のかご形導体の他に、回転
子コア間で回転子導体を抵抗短絡する抵抗材を有するた
め、単純に鋳込みだけで回転子を製造することが困難で
あり、更に抵抗材が回転子外周に突出した形状になるこ
とから電動機が大きくなるなど製造コストを高くする大
きな原因となっていた。

【０００６】しかしながら複数固定子構成の誘導電動機
の特徴は抵抗材の効果によるところが大きく、この抵抗
材を除いた複数固定子構成で回転磁界間に位相差を設け
ても、単なる電圧降下によるトルクの低減効果しか得る
ことができない。（図８参照）以上のことから、複数固
定子構成にした誘導電動機の回転子のような、２個の回
転子コア間に回転子導体を抵抗短絡する抵抗材を設けた
時と同じ作用・効果を残しながらも、一般の汎用電動機
の回転子と同じ簡単な導体の鋳込みだけで製造可能とし
た、２個の回転子コアを有する一体形回転子による複数
固定子誘導電動機の提供を技術的課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によると、同一回
転軸上に空間又は非磁性体部を介在して軸着した第１及
び第２回転子コアを有し、該第１及び第２回転子コアの
外周部に装設した複数個の導体を前記第１と第２の回転
子コア間で連通させた一体形回転子と、前記各回転子コ
アにそれぞれ対向して周設した第１及び第２固定子と、
前記第１固定子がこれに対峙する前記第１回転子コアの
周囲に生じる回転磁界と前記第２固定子がこれに対峙す
る前記第２回転子コアの周囲に生じる回転磁界との間の
位相差を変化させる移相装置とを有する複数固定子誘導
電動機において、本発明では前記課題を解決するための
手段を次のようにした。

【０００８】つまり、複数のスロットを有する薄板コア
を積層した回転子コアの積層端の一方に、全スロットを
短絡する短絡環と、他方に電気角１８０°以下の範囲の
任意のスロット数ごとに集合短絡した複数の集合導体
と、及び前記複数のスロットに導体とを鋳込みによって
形成してこれを回転子部分とし、同一回転軸上に前記鋳
込みで形成した２個の第１と第２の回転子部分を、それ
ぞれの集合導体を突き合せて軸着すると共に、突き合せ
た集合導体をで電気的に導通させた一体かご形回転子と
することにより前記課題を解決するための手段とした。

【０００９】更に別の手段として、複数のスロットを有
する薄板コアを積層した第１と第２の回転子コアを任意
の間隔で配設し、該回転子コアの間隔において対向する
回転子コアの複数のスロットを、電気角１８０°以下の
範囲の任意のスロット数ごとに集合短絡するための複数
個の集合導体部材を前記第１と第２の回転子コアの間隔
に設け、前記第１と第２の回転子コアの外側端に全スロ
ットを短絡する短絡環と、前記集合導体部材により任意
のスロット数ごとに集合短絡した複数の集合導体と、及
び前記複数のスロットに導体とを鋳込みによって形成し
た一体かご形回転子とすることにより前記課題を解決す
るための手段とした。

【００１０】

【作用】本発明において、２個の固定子と、２個の回転
子コアを有する一体形回転子及び前記２個の固定子の作
る回転磁界間に位相差を生じさせる移相装置とからなる
複数固定子誘導電動機において、２個の回転子コア間で
回転子コアの外周部に装設した複数個の導体を、電気角
１８０以下の範囲の任意導体数ごとに集合短絡して複数
の集合導体に形成している。

【００１１】従来技術においては、２個の回転子コア間
で２個の回転子コアに連通する導体を抵抗短絡した抵抗
材には、２個の固定子それぞれの作る回転磁界間に位相
差を設けたとき電流が流れ、この抵抗材の抵抗値によっ
てトルク特性が特異の特性を有するものとなっていた。
つまり起動時から定格まで比例推移するトルク特性の誘
導電動機となっていたのである。

【００１２】一般的に従来技術に明らかなように、抵抗
材を無くして前述のように各固定子の回転磁界間に位相
差を設けると、電圧降下してトルクが減少したと同じ現
象となりトルクは変化するがそのまま起動時のトルクも
低下してしまい、用途も極めて限定されたものとなって
いた。

【００１３】本発明の複数固定子誘導電動機において
は、前述の抵抗材を無くし、回転子の導体を回転子コア
間において任意の導体数ごとに集合短絡して集合導体に
形成している。この場合、電気角１８０°以内にある導
体数の範囲から任意の導体数を決定し、この任意の導体
数ごとに集合導体によって短絡した状態にある。この時
のトルク特性は任意の導体数が多くなれば汎用の誘導電
動機のトルク特性に近づき、逆に任意の導体数が少なく
なれば前述した回転子コア間の抵抗材をなくした複数固
定子構成のトルク特性に近づくことになる。換言すれ
ば、任意の導体数が多くなれば、２個の固定子の回転磁
界間の位相差が変化することによるトルク特性への影響
が少なくなり、つまり位相差を変更してもトルク特性の
変化は少なくなる。逆に任意の導体数が少なくなれば、
２個の固定子の回転磁界間の位相差が変化することによ
るトルク特性への影響が大きくなる、つまり位相差の変
更によりトルク特性は大きく変化することになる。

【００１４】したがって、複数固定子誘導電動機の２個
の固定子の回転磁界間に同じように位相差を設けても、
任意の導体数の数によって出力トルクは多様化し、導体
数の取り方によって必要とするトルク特性を作り出すこ
とが可能である。しかも従来のように製造を困難とした
抵抗材を用いることなく多様なトルクが実現可能となっ
た。

【００１５】更に本発明においては、集合導体が疑似的
に抵抗の役目を果たしている。つまり、２個の回転子コ
アに連通して設けた複数の導体を回転子コア間で任意導
体数ごとに集合短絡して集合導体にしている。この集合
導体は回転磁界間に位相差を設けていないときは、２個
の回転子コアの導体を連通する連絡導体的な作用をする
が、位相差を設けたときは、回転子の集合導体で集合短
絡した導体間の電位差によって、集合導体を通して電流
が流れるようになる。つまり位相差が大きければ集合導
体で集合短絡した回転子の導体間の電位差が小さく、し
たがって流れる電流も小さいので疑似的に抵抗値が大き
く作用したことと同じ結果となる。また位相差が小さけ
れば集合導体で短絡した回転子の導体間の電位差が大き
く、したがって流れる電流も大きいので、疑似的に抵抗
値が小さく作用したことと同じ結果となる。

【００１６】本発明の場合、回転子コア間に集合導体を
設けて、一見短絡環と同様のものに見えるが、これが短
絡環であった場合には、複数固定子の回転磁界間の位相
差を変化させてもトルク特性に変化が生じることはな
い。しかし本発明の場合、位相差の大小によってトルク
特性が変化しており、従来の短絡環とは全く異なった作
用を有するものである。また、複数固定子構成の電動機
で、回転子導体を回転子コア間で抵抗短絡していない抵
抗材の無いものは、位相差を大きく、たとえば電気角で
１８０°にすると回転子の導体にはほとんど電流が流れ
ずしたがってトルクも発生しないが、本発明の場合この
ように抵抗材を設けていなくても集合導体があるので電
気角１８０°の位相差でも起動可能な実用的トルクが発
生する。

【００１７】以上のことから、既に開示の、複数固定子
構成における回転子コア間において回転子導体を抵抗短
絡していた従来の抵抗材はなくなり、これまでこの抵抗
材によって発生していた様々な製造上の障害がなくなっ
たことにより、回転子の構造が簡単になり安価に製造で
きるものとなった。

【００１８】また従来の抵抗短絡する抵抗材の代わりに
任意導体数ごとに集合短絡して複数の集合導体を形成し
ており、このように抵抗材がなくなると、これまで回転
子の外周まで突出していた抵抗材がなくなった分だけ外
径を小型に、また回転子コア間から抵抗材がなくなった
分だけ軸方向の長さを短くすることが可能で、電動機を
これまでより小型にすることができ、コストダウンにつ
ながるという大きな効果を有するものである。

【００１９】

【実施例】図１により本発明による複数固定子誘導電動
機の一実施例を説明する。符号１は本発明に係る複数固
定子誘導電動機であり、該誘導電動機１は概略以下のよ
うな構成を有する。まず磁性材料からなる回転子コア
２，３を任意の間隔を設けて回転子軸４に軸装する。こ
の回転子コア２，３間は非磁性体コア５を介設するか、
または空間とする。また回転子コア２，３それぞれに装
設した複数個の導体６のそれぞれを、本発明においては
回転子コア２，３間において次のように構成している。
つまり、回転子コア２，３それぞれに装設した複数個の
導体６に対し、電気角１８０°以下の範囲内において任
意の導体数を決定し、全導体６をこの任意の導体数の組
ごとに集合短絡して集合導体９として複数個設けてあ
る。このようにして回転子コア２，３に装設した複数個
の導体６のそれぞれを回転子コア２，３に連通して連結
し一体的な回転子７を形成し、その直列に連結した複数
個の導体６の両端部は短絡環８，８により短絡されてい
る。

【００２０】したがって回転子コア２，３の一側に短絡
環８と、他方側に集合導体９を導体の鋳込みによって形
成し、回転子コア２，３の集合導体９を突き合せるよう
に回転子コア２，３を回転子軸４に嵌装して、前記突き
合せた集合導体９を任意の溶着手段で溶着したうえ電気
的導通と機械的強度を確保するものである。これは従来
の抵抗材のある回転子の製造に比較して非常に簡便とな
っており、導体を鋳込んだ回転子コア２個の突き合せと
溶着により容易に実現できる。

【００２１】なお、回転子コア間に設けた集合導体９
は、この場合、導体６を４つ束ねて１つの集合導体９と
してある例を示しているが、前述したように電気角１８
０°以下の範囲内の導体数であればいくつでもよく、本
実施例によって限定されるものではない。

【００２２】回転子コア２，３に対峙する外側部に巻線
１０，１１を施した第１固定子１２と第２固定子１３と
を機枠１４に並設して固定している。この第１固定子１
２と第２固定子１３にはそれぞれ巻線１０，１１が設け
てある。またこの第１固定子１２と第２固定子１３との
それぞれの作る回転磁界間に位相差を設ける移相装置を
設けてある。移相装置は従来技術にある機械的な移相装
置と電気的な移相装置のどちらでも良い。ただし説明の
都合上移相装置による位相差は０°から１８０°の範囲
で変更調節可能であることを前提として以下説明する。

【００２３】更に回転子７について説明する。図２に、
図１のＡ−Ａ線を切断面とした回転子７の正断面図を示
している。回転子コア２の外周に装設した導体６の数を
本例の場合４０個とし、この４０個の導体６の内、極数
を４Ｐとすると、電気角１８０°以内では１０個の導体
６が存在することになる。本実施例の場合この１０個の
導体数の内４個の導体６を１つの束として集合短絡し集
合導体９を設けてあり、該集合導体９は回転子全周で１
０個設けてある。ここで導体６の４個の導体を１つの束
としたが、電気角１８０°以内で導体数２個から１０個
までの中から、必要なトルク特性に応じて選択可能であ
ることは言うまでもなく、重ねていえば電動機の導体
数、極数に応じて電気角１８０°以内の導体数も異な
り、この点についても本実施例に限定されないことは言
うまでもない。

【００２４】以上の構成における複数固定子誘導電動機
のトルク特性の一例を図３に示す。これは２個の固定子
の巻線１０，１１を並列にしてスター結線した時のトル
ク特性曲線の一例である。位相差が１８０°，１２０
°，６０°と変化するごとにトルク特性が０°に近づく
ように変化しており、また位相差１８０°の時でも実用
に耐えうるトルク特性となっている。従来複数固定子構
成で回転子コア間に回転子導体を抵抗短絡する抵抗材の
ないものは、位相差１８０°においてはほとんどトルク
を発生しないのが現状であるが、本発明においては抵抗
材がなくてもトルクを発生することが可能である。つま
り集合導体９には４個の導体６が束ねてあるが、位相差
を設けた時に回転子コア２側の４個の導体６と、回転子
コア３側の４個の導体６の一個一個に誘起する瞬時の電
圧はすべて異なる。したがってこの電圧の違いによっ
て、電流は電圧の高い方から低い方に流れることにな
り、この共通の流路が集合導体９ということになる。

【００２５】位相差を大きくすれば、回転子コア２側の
４個の導体６と回転子コア３側の４個の導体６の相対位
置の導体間に電位差はなくなり、単に相対位置の導体６
を直列にしただけでは電流が流れることはない。ところ
が本発明においては４個の導体ごとに束ねて集合導体と
してあるので回転子コア２，３間の相対位置の導体間に
電流は流れないが、隣接する導体間とは電位差を生じて
いるので、位相差１８０°であっても回転子導体に電流
は流れトルクを発生する。しかし隣接する導体間の電位
差はわずかであり、流れる電流も少なく、疑似的に抵抗
値が増したようになる。更に位相差が徐々に０°に近づ
くと、相対位置の導体間にも電位差を生じ始め、隣接す
る導体間と合わせて、電位の高い導体から電位の低い導
体に電流は多く流れるようになる。このように、集合導
体は導体でありながら任意の数の相対する導体を連絡し
た上で、位相差の変化により発生する導体間の電位差に
より電流が流れるように作用して、位相差が大きい時に
は抵抗が大きく、位相差が小さい時には抵抗が小さくな
ったように疑似的に作用するものである。

【００２６】付け加えて説明すると、本発明では４個の
導体を一つに束ねた例を示したが、この個数を増してた
とえば８個の導体を一つに束ねると、位相差１８０°で
あっても集合導体で束ねた隣接する導体の電位差が４個
の場合よりも大きい。つまり前例の４個の場合よりも導
体数が多く束ねてあり、４個よりも８個の場合の電気角
が大きいことから回転磁界の位相による導体個々の起電
力の差は大きくなる。このことから、４個の導体を束ね
た場合よりも８個の導体を束ねた場合の方が位相差１８
０°時に流れる電流は多くなる。

【００２７】以上のように、位相差の大きい時には、位
相差と集合導体との作用により、回転子導体６は高い抵
抗を設けた状態となり、始動時においてトルクは発生し
ながらも低い電流となっている。しかも、始動時におい
て、先の疑似的な高抵抗と、始動時のすべり周波数によ
る表皮効果と相俟って、始動時においてすべりが大きい
程トルクが向上するという特異のトルク特性を創出して
いる。しかも位相差が大きいほどこの傾向は顕著であ
る。

【００２８】次に本発明の一構成である移相装置につい
て図４により説明する。以下の移相装置は従来技術にお
ける電気的な方法である固定子巻線の結線を変えて位相
差を設けたものを採用して説明する。

【００２９】図４に本発明の誘導電動機１に係る固定子
巻線の結線図を示す。第１固定子１２と第２固定子１３
の巻線１０，１１の結線の形態は一実施例として電気的
位相差６０°を生じる直列デルタ結線としている。固定
子巻線１１の各コイルの一方の端子（Ｕ_１，Ｖ_１，
Ｗ_１）を電源開閉装置Ｓ_０を介して電源Ｒ，Ｓ，Ｔに接
続すると共に、他方の端子（Ｘ_１，Ｙ_１，Ｚ_１）を固定
子巻線１０の一方の端子（Ｙ_２，Ｚ_２，Ｘ_２）に直列接
続し、また固定子巻線１０の他方の端子（Ｖ_２，Ｗ_２，
Ｕ_２）を前記端子（Ｕ_１，Ｖ_１，Ｗ_１）に直列デルタ結
線となるよう電源に接続してある。また短絡スイッチＳ
_１の一方は、固定子巻線１１の他方の端子Ｘ_１に接続
し、他方は固定子巻線１０の一方の端子Ｚ_２に接続して
ある。また短絡スイッチＳ_２は固定子巻線１１の他方の
端子Ｙ_１と固定子巻線１０の一方の端子Ｘ_２に接続して
ある。ここで図４に示すスイッチＳ_１，Ｓ_２を移相装置
とすることができる。

【００３０】以上の構成における作用を説明する。ま
ず、短絡スイッチＳ_１，Ｓ_２を開いた状態で電源開閉装
置Ｓ_０を閉じると、固定子巻線１１と固定子巻線１０と
は電気的位相差６０°を有する直列のデルタ結線とな
る。次に短絡スイッチＳ_１，Ｓ_２を閉じると、電気的位
相差０°の並列のスター結線となる。またスイッチ
Ｓ_１，あるいはＳ_２だけを閉じると、電気的位相差６０
°の直列のデルタ結線のトルク特性と電気的位相差０°
の並列のスター結線トルク特性との中間のトルク特性と
なる。したがって、スイッチＳ_１，Ｓ_２を共に開いて始
動し、スイッチＳ_１（あるいはスイッチＳ_２のどちらか
一方）を閉じて加速し、最後に残りのスイッチＳ_２を閉
じて運転状態に入るものである。

【００３１】ここでの直列のスター結線によるトルク特
性の一例を図５に示している。図５によるものは移相装
置で示した電気的位相差６０°の他に１８０°，１２０
°，０°とを明らかにしている。前述の移相装置におい
てスイッチＳ_１，Ｓ_２共に開いた状態で電源開閉装置Ｓ
_０を閉じて始動した時には、図５の電気的位相差６０°
のトルク特性で始動し、スイッチＳ_１，Ｓ_２共に閉じた
時には図３の電気的位相差０°のトルク特性に変化する
のである。

【００３２】ここで、一般の誘導電動機をスターデルタ
始動した時と、本発明の複数固定子誘導電動機を始動し
た時のトルクと電流の変化を比較してみる。電動機の仕
様は、入力４５ｋｗ、全負荷電流１２００Ａ、出力トル
ク６０ｋｇｍとする。本発明の複数固定子誘導電動機の
場合、前述のように移相装置による電気的位相の切り換
えを行っている。一方一般の誘導電動機の場合、始動電
流を抑えるためにスターデルタ切換による減圧始動を行
っているものとする。また本発明の複数固定子誘導電動
機のトルク特性と電流は図３、図５に明らかにしてい
る。一般の誘導電動機のトルク特性と電流は、図３に示
す位相差０°時の負荷電流と出力トルク及び計算による
スターデルタ始動の減圧時の負荷電流と出力トルクとし
た。

【００３３】これらの出力トルクと負荷電流をまとめて
みると図６になる。図６Ｂに明らかなように一般の誘導
電動機では、スターデルタの減圧始動でトルク・電流と
も１／３になるので、トルク１６ｋｇｍ・電流３４０Ａ
で始動することになる。しかし本発明の場合は図６Ａの
ようにトルク３０ｋｇｍ・電流５１６Ａで始動すること
になる。この両者を比較すると、本発明のトルクがほぼ
２倍のトルクを有している。また電流は５１６Ａと高い
が、４５ｋｗ誘導電動機の始動階級Ｂの直入れ始動許容
電流は図７の如く５４６．２Ａ以内（６０Ｈｚ）となっ
ており、この電流値であれば十分直入れ始動が可能とい
うことになる。つまり、本発明の誘導電動機によると、
４５ｋＷ程度の高容量の誘導電動機でありながら直入れ
始動が可能で、しかも出力トルクは従来のスターデルタ
減圧始動の２倍もあるということが明らかである。この
ことは、特別の始動器を必要としない設備の簡素化、始
動トルクのアップによる電動機の低容量化、これに伴う
配電設備の低容量化とそのメリットは大きい。

【００３４】ところで位相差０°の時、すなわちスイッ
チＳ_１，Ｓ_２を閉じた時、固定子巻線１１の他方
（Ｘ_１，Ｙ_１，Ｚ_１）と固定子巻線１０の一方（Ｘ_２，
Ｙ_２，Ｚ_２）との相間は短絡状態にあり、接点故障等他
の原因で短絡しても電動機が焼損する等の電気的事故は
発生しない。

【００３５】更に、位相の切換えを行うスイッチＳ_１，
Ｓ_２の開閉は、直列デルタ結線による運転中の線間の短
絡であるから開閉のため一時的に負荷電流が遮断される
ことがないこと、及び極間電圧が電源電圧の１／２であ
ることなどから結線開閉スイッチの電気的容量は小さい
ものを使用することが可能で、スイッチＳ_１，Ｓ_２によ
る移相装置を小型化できる。

【００３６】ところで図４に示す通り結線開閉スイッチ
Ｓ_１，Ｓ_２からなる移相装置を電動機側に設けると、電
源側から電動機への配線は三本でよく、一般の大型電動
機に見られるようなスターデルタ始動のための複雑な配
線を要することなく、低速から高速に至るまで高トルク
で運転可能な電動機とすることが可能である。

【００３７】さて本実施例の回転子の実現に関し別の実
施例を示す。図８及び図９に示すものは、集合導体とな
る部分にあらかじめ別の導体によって形成した複数の中
空導体２０を設け、この中空導体２０を挟持するように
回転子コア２１，２２を配設したものである。更に、中
空導体２０を介して回転子コア２１，２２に連通する複
数の回転子導体２３と、回転子コア２１，２２の側方に
短絡環２４，２４とを同時に鋳込みによって形成するこ
とにより、一体的回転子２５が容易に実現できる。もち
ろんこの中空導体２０は、回転子コア２１，２２に装設
する複数個の導体２３を電気角１８０°以下の範囲内に
おいて任意の導体数の組ごとに集合短絡して集合導体２
６に形成するためのものである。この手段によると一般
の誘導電動機と同様の手段で、且つ一般の誘導電動機よ
り優れた電動機の製造が実現できる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、従来の複数固定子構成の
誘導電動機のように回転子に抵抗材を有しないので、製
造は一般の誘導電動機と同様の手段で実現可能であり製
造コストを大幅に低減できた。更に一般の誘導電動機、
特に高出力の電動機に用いられるスターデルタ減圧始動
の始動トルクに比較して出力トルクが大幅に大きいの
で、始動トルクに見合う電動機をこれまでよりワンラン
ク下から選択できることから設備投資の低減を図ること
ができる。同様に全電圧始動時でも始動電流は直入れ許
容電流内であることからスターデルタ始動器のような別
の始動器を必要としないだけでなく、電動機への配線も
非常に簡素化できる。したがって、トルクの多様化を図
り、低速から定格回転数域まで低電流で高出力を発生す
ることのできる複数固定子誘導電動機の用途の拡大と高
トルクの電動機を必要とするあらゆる分野に更に大きく
貢献できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複数固定子誘導電動機の側断面図であ
る。

【図２】本発明の複数固定子誘導電動機に係る回転子の
断面図を示し、図１のＡ−Ａ線を切断面とした回転子の
正断面図である。

【図３】本発明の複数固定子誘導電動機のトルク特性の
一例を示す図である。

【図４】本発明の複数固定子誘導電動機の固定子巻線の
結線と移相装置の一例を示す図である。

【図５】本発明の複数固定子誘導電動機のトルク特性の
別の例を示す図である。

【図６】本発明の電動機及び従来の誘導電動機の始動と
運転の出力トルクと始動電流との一例を示した図であ
る。

【図７】高容量誘導電動機の始動階級Ｂを示した図であ
る。

【図８】本発明に係る回転子の別の実施例を示す図であ
る。

【図９】回転子の別の実施例を示す図８の中空導体部分
の正断面図である。

【図１０】従来の抵抗材のない複数固定子誘導電動機の
トルク特性曲線の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ 複数固定子誘導電動機 ２ 回転子コア ３ 回転子コア ４ 回転子軸 ５ 非磁性体コア ６ 回転子導体 ７ 回転子 ８ 短絡環 ９ 集合導体 １０ 固定子巻線 １１ 固定子巻線 １２ 第１固定子 １３ 第２固定子 １４ 機枠 ２０ 中空導体 ２１ 回転子コア ２２ 回転子コア ２３ 回転子導体 ２４ 短絡環 ２５ 回転子 ２６ 集合導体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一回転軸上に空間又は非磁性体部を介
   在して軸着した第１及び第２回転子コアを有し、該第１
   及び第２回転子コアの外周部に装設した複数個の導体を
   前記第１と第２の回転子コア間で連通させた一体形回転
   子と、前記各回転子コアにそれぞれ対向して周設した第
   １固定子及び第２固定子と、前記第１固定子がこれに対
   峙する前記第１回転子コアの周囲に生じる回転磁界と前
   記第２固定子がこれに対峙する前記第２回転子コアの周
   囲に生じる回転磁界との間の位相差を変化させる移相装
   置とを有する複数固定子誘導電動機であって、前記第１
   と第２の回転子コア間において、回転子コアの外周部に
   装設した複数個の導体を、電気角１８０°以下の範囲の
   任意導体数ごとに集合短絡して複数の集合導体に形成し
   たことを特徴とする複数固定子誘導電動機。
2. 【請求項２】 前記請求項１記載の複数固定子誘導電動
   機の一体形回転子であって、複数のスロットを有する薄
   板コアを積層した回転子コアの積層端の一方に、全スロ
   ットを短絡する短絡環と、他方に電気角１８０°以下の
   範囲の任意のスロット数ごとに集合短絡した複数の集合
   導体と及び前記複数のスロットに導体とを鋳込みによっ
   て形成してこれを回転子部分とし、同一回転軸上に前記
   鋳込みで形成した２個の第１と第２の回転子部分を、そ
   れぞれの集合導体を突き合わせるように軸着すると共に
   突き合わせた集合導体を電気的に導通させた一体かご形
   回転子であることを特徴とする複数固定子誘導電動機。
3. 【請求項３】 前記請求項１記載の複数固定子誘導電動
   機の一体形回転子であって、複数のスロットを有する薄
   板コアを積層した第１と第２の回転子コアを任意の間隔
   で配設し、該回転子コアの間隔において対向する回転子
   コアの複数のスロットで、電気角１８０°以下の範囲の
   任意のスロット数ごとに集合短絡するための複数個の集
   合導体部材を前記第１と第２の回転子コアの間隔に設
   け、前記第１と第２の回転子コアの外側端に全スロット
   を短絡する短絡環と、前記集合導体部材により任意のス
   ロット数ごとに集合短絡した複数の集合導体と、及び前
   記複数のスロットに導体と、を鋳込みによって形成した
   一体かご形回転子であることを特徴とする複数固定子誘
   導電動機。