BR112013001411B1 - máquina elétrica giratória e veículo equipado com a máquina elétrica giratória - Google Patents

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Noriaki Hino
Kenichi Nakayama
Yoshimi Mori
Keiji Oda
Tomoaki KAIMORI
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Abstract

MÁQUINA ELÉTRICA GIRATÓRIA E VEÍCULO EQUIPADO COM A MÁQUINA ELÉTRICA GIRATÓRIA. A presente invenção refere-se à máquina elétrica giratória que inclui: um centro do estator tendo uma pluralidade de ranhuras formadas nele; um enrolamento do estator que assume uma pluralidade de fases, que inclui uma pluralidade de enrolamentos redondos enrolados com um padrão do enrolamento de onda, cada um tendo condutores de ranhura inseridos em uma das ranhuras no centro do estator para formar um de uma pluralidade de camadas e condutores transversais cada um conectando as extremidades do mesmo lado dos condutores da ranhura inseridos nas diferentes ranhuras para formar uma extremidade da bobina; e um rotor giratoriamente suportado com um entre ferro para ser permitido girar com relação ao centro do estator, em que: os condutores transversais conectam os condutores da ranhura para percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N + 1 nas extremidades da bobina em um lado e percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura definido a N -1 nas extremidades da bobina em outro lado, com N representando um número de ranhuras por polo; o enrolamento do estator inclui uma pluralidade de grupos do condutor da ranhura cada um (...).

Description

Campo técnico
A presente invenção refere-se a uma máquina elétrica giratória e um veículo equipado com a máquina elétrica giratória.
Técnica anterior
As tecnologias do enrolamento adotadas em conjunto com a máquina elétrica giratórias usadas para acionar veículos incluem as revela- 10 das na literatura da patente 1.
Lista de citação Literatura da patente
Literatura da patente 1: Patente US No. 6894417
Sumário da invenção 15 Problema técnico
Uma máquina elétrica giratória montada em um veículo elétrico ou semelhante é necessária para operar sem gerar qualquer ruido significan- te. Certamente, um objetivo da presente invenção é obter uma redução do ruído em uma máquina elétrica giratória.
20 Solução para o problema
De acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, uma máquina elétrica giratória, compreende: um centro do estator tendo uma plu-ralidade de ranhuras formadas nele; um enrolamento do estator que assume uma pluralidade de fases, que inclui uma pluralidade de enrolamentos re- 25 dondos enrolados com um padrão do enrolamento de onda, cada um tendo condutores da ranhura inseridos em uma das ranhuras no centro do estator para formar uma de uma pluralidade de camadas e condutores transversais cada uma conectando as extremidades do mesmo lado de condutores da ranhura inseridos em diferentes ranhuras para formar uma extremidade da 30 bobina; e um rotor giratoriamente suportado com um entreferro para poder girar com relação ao centro do estator, em que: os condutores transversais conectam os condutores da ranhura para percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N + 1 nas extremidades da bobina em um lado e percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N - 1 nas extremidades da bobina em outro lado, com N representando um número de ranhuras por polo; o enrolamento do estator inclui uma pluralidade 5 de grupos do condutor da ranhura cada um tendo uma pluralidade de condutores da ranhura correspondente a uma única fase; a pluralidade de condu-tores da ranhura em cada grupo do condutor da ranhura é inserida em um número predeterminado Ns das ranhuras sucessivas que formam uma faixa contínua ao longo de uma circunferência do centro do estator de modo que 10 os condutores da ranhura no grupo do condutor da ranhura tenham posições sucessivas da ranhura e posições sucessivas da camada; e o número prede- . terminado Ns é definido de modo que Ns = NSPP + Nl_ quando NSPP representa um número de ranhuras por fase por polo e um número de camadas seja expresso como 2 x NL. 15 De acordo com o segundo da presente invenção, na máquina elétrica giratória de acordo com o primeiro aspecto, é preferido que: os grupos do condutor da ranhura incluam subgrupos do condutor da ranhura NL formados pela disposição dos condutores da ranhura em uma (2m - 1)a camada e condutores da ranhura em uma 2ma camada com um deslocamento 20 relativo um ao outro ao longo da circunferência do centro do estator por um nível da ranhura 1; os subgrupos do condutor da ranhura NL estão dispostos com um nível da ranhura 1 deslocamento relativo um ao outro ao longo da circunferência do centro do estator; e m = 1, 2, NL.
De acordo com o terceiro aspecto da presente invenção, uma 25 máquina elétrica giratória, compreende: um centro do estator tendo uma pluralidade de ranhuras formadas nele; um enrolamento do estator que assume uma pluralidade de fases, que inclui uma pluralidade de enrolamentos redondos enrolados com um padrão do enrolamento de onda, cada um tendo condutores da ranhura inseridos em uma das ranhuras no centro do estator 30 para formar uma de uma pluralidade de camadas e condutores transversais cada uma conectando as extremidades do mesmo lado dos condutores da ranhura inseridos em diferentes ranhuras para formar uma extremidade da bobina; e um rotor giratoriamente suportado com um entreferro para poder girar com relação ao centro do estator, em que: os condutores transversais conectam os condutores da ranhura para percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N + 1 nas extremidades da bobina em um 5 lado e percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N - 1 nas extremidades da bobina em outro lado, com N representando um número de ranhuras por polo; o enrolamento do estator inclui uma pluralidade de grupos do condutor da ranhura cada tendo uma pluralidade de condutores da ranhura correspondente a uma única fase, formada pela disposição 10 dos condutores da ranhura para formar uma camada específica sobre um número predeterminado NSPP de ranhuras sucessivas; em cada grupo do condutor da ranhura, condutores da ranhura em uma 2ma camada, contando de um lado circunferencial interno das ranhuras, estão dispostas com um deslocamento relativo aos condutores da ranhura em uma primeira camada 15 por um m-nível da ranhura em uma direção que percorre ao longo de uma circunferência do centro do estator e condutores da ranhura em uma (2m - 1)a camada, excluindo a primeira camada, estão dispostas com um deslocamento com relação ao condutores da ranhura na primeira camada por um (m - 1) nível da ranhura em uma direção; e NSPP representa um número de 20 ranhuras por fase por polo, um número de camadas é expresso como 2 x NL e m = 1,2, NL.
De acordo com o quarto aspecto da presente invenção, na má-quina elétrica giratória de acordo com qualquer um dos aspectos 1 a 3, é preferido que os enrolamentos redondos sejam, cada um, formados conec- 25 tando uma pluralidade de condutores de segmento.
De acordo com o quinto aspecto da presente invenção, na má-quina elétrica giratória de acordo com qualquer um dos aspectos 1 a 4, é preferido que os condutores da ranhura sejam constituídos com cabo de a- ço. 30 De acordo com o sexto aspecto da presente invenção, na má quina elétrica giratória de acordo com qualquer um dos aspectos de 1 a 5, é preferido que o enrolamento do estator inclua uma pluralidade de conexões Y e não haja diferença de fase que se manifeste entre as tensões induzidas nos enrolamentos de mesma fase em uma pluralidade de conexões Y.
De acordo com o sétimo aspecto da presente invenção, um veí-culo compreende: uma máquina elétrica giratória de acordo com qualquer um dos aspectos de 1 a 6; uma bateria que fornece energia CC; e um dispositivo de conversão que converte a energia CC resultante da bateria em e- nergia CA e fornece a energia CA à máquina elétrica giratória, em que: o torque gerado na máquina elétrica giratória é usado como uma força de a- cionamento para acionar o veículo.
Efeito vantajoso da invenção
A presente invenção atinge a redução de ruído em uma máquina elétrica giratória e um veículo equipado com a máquina elétrica giratória. Breve descrição dos desenhos Figura 1 é um diagrama esquemático que mostra a estrutura de um veículo elétrico híbrido; Figura 2 é um diagrama do circuito que pertence ao dispositivo de conversão de energia 600; Figura 3 é uma vista transversal da máquina elétrica giratória 200; Figura 4 é uma vista transversal do estator 230 e do rotor 250; Figura 5 é uma perspectiva do estator 230; Figura 6 é um diagrama de conexão que pertence ao enrolamento do estator 238; Figura 7 é um diagrama de conexão detalhado que pertence ao enrolamento da fase U; Figura 8 é uma parte do grupo de enrolamento da fase U1 em uma expansão; Figura 9 é uma parte do grupo de enrolamento da fase U2 em uma expansão; Figura 10 é um diagrama que indica a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos; Figura 11 são diagramas que indicam a disposição posicionai entre os condutores da ranhura 233a; Figura 12 é um diagrama que indica as formas de onda da ten-são induzida; Figura 13 é um diagrama que fornece resultados obtidos pela 5 análise do componente harmônico mais alto nas formas de onda da tensão induzida; Figura 14 é um diagrama que indica formas de onda do torque induzido pelo fornecimento de uma corrente CA; Figura 15 é um diagrama que fornece os resultados obtidos pela 10 análise do componente harmônico mais alto nas formas de onda do torque; Figura 16 é um diagrama de conexão detalhado que pertence ao , enrolamento da fase U obtido em uma segunda modalidade; Figura 17 é um diagrama que indica a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos na segunda modali- 15 dade; Figura 18 é um diagrama de conexão detalhado que pertence a uma parte do enrolamento da fase U obtido em uma terceira modalidade; Figura 19 é um diagrama que indica a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos na terceira modalida- 20 de; Figura 20 é outro exemplo de uma disposição posicionai que pode ser adotada para os condutores da ranhura quando o número de ranhuras por fase por polo (NSPP) é 2 e o número de camadas (2 x NL) é 4; Figura 21 são exemplos de grupos do condutor da ranhura que 25 podem ser configurados quando o número de ranhuras por fase por polo (NSPP) é 2 e o número de camadas (2 x NL) é 4; Figura 22 são exemplos de grupos do condutor da ranhura que podem ser configurados quando o número de ranhuras por fase por polo (NSPP) é 2 e o número de camadas (2 x NL) é 6; 30 Figura 23 são exemplos de grupos do condutor da ranhura que pode ser configurados quando o número de ranhuras por fase por polo (NSPP) é 3 e o número de camadas (2 x NL) é 4.
Descrição das modalidades
A seguir está uma descrição das modalidades da presente in-venção, determinado na referência aos desenhos.
Primeira Modalidade 5 A máquina elétrica giratória de acordo com a presente invenção atinge a redução de ruído reduzindo a extensão da ondulação do torque. Por esta razão, é ideal nas aplicações nas quais é usado como um motor de percurso para um veiculo elétrico. Enquanto a máquina elétrica giratória de acordo com a presente invenção pode ser adotada em um veículo elétrico 10 puro engatado na operação de percurso exclusivamente em uma máquina elétrica giratória ou em um veículo elétrico do tipo híbrido acionado por um . motor e uma máquina elétrica giratória, a descrição a seguir é dada assumindo que a presente invenção é adotada em um veículo elétrico do tipo híbrido. 15 A FIG. 1 é uma ilustração esquemática que mostra a estrutura de um veículo elétrico do tipo híbrido tendo instalado nele as máquinas elétricas giratórias obtidas em uma modalidade. Um motor 120, uma primeira máquina elétrica giratória 200, uma segunda máquina elétrica giratória 202 e uma bateria 180 são montadas em um veículo 100. A bateria 180 fornece 20 energia CC às máquinas elétricas giratórias 200 e 202 através de um dispo-sitivo de conversão de energia 600 quando as forças de acionamento trans-mitidas pelas máquinas elétricas giratórias 200 e 202 são necessárias, em que recebe a energia CC das máquinas elétricas giratórias 200 e 202 durante uma operação de percurso regenerativa. A bateria 180 e as máquinas elé- 25 tricas giratórias 200 e 202 trocam a energia CC através do dispositivo de conversão de energia 600. Além disso, embora não mostrado, uma bateria que fornece energia de baixa tensão (por exemplo, energia 14 V) é instalada no veículo para fornecer energia CC aos circuitos de controle descritos abaixo. 30 O torque rotacional gerado através do motor 120 e das máqui nas elétricas giratórias 200 e 202 é transmitido às rodas frontais 110 através de uma transmissão 130 e uma unidade de engrenagem do diferencial 160.
A transmissão 130 é controlada por um dispositivo de controle da transmissão 134, em que o motor 120 é controlado por um dispositivo de controle do motor 124. A bateria 180 é controlada por um dispositivo de controle da bateria 184. O dispositivo de controle da transmissão 134, o dispositivo de controle do motor 124, o dispositivo de controle da bateria 184, o dispositivo de conversão de energia 600 e um dispositivo de controle integrado 170 são conectados um com o outro através de uma linha de comunicação 174.
O dispositivo de controle integrado 170, que é um dispositivo de controle de ordem mais alta com relação ao dispositivo de controle da transmissão 134, o dispositivo de controle do motor 124, o dispositivo de conversão de energia 600 e o dispositivo de controle da bateria 184, recebe, através da linha de comunicação 174, informações resultantes do dispositivo de controle da transmissão 134, o dispositivo de controle do motor 124, o dispositivo de conversão de energia 600 e o dispositivo de controle da bateria 184, que indica os status nos dispositivo de controle de ordem mais baixa individual. Com base nas informações recebidas, o dispositivo de controle integrado 170 gera, através da operação aritmética, um comando de controle para cada dispositivo de controle correspondente. O comando de controle gerado através da operação aritmética é então transmitido ao dispositivo de controle particular através da linha de comunicação 174.
A bateria de alta tensão 180, constituída com células da bateria secundária como células da bateria de lítio-íon ou células da bateria de hi- dreto de níquel, é capaz de emitir energia CC de alta tensão em uma faixa de 250 a 600 v ou mais alta. O dispositivo de controle da bateria 184 emite, através da linha de comunicação 174, informações que indicam o estado da carga/descarga na bateria 180 e os estados das unidades da célula da bateria individual que constitui a bateria 180 ao dispositivo de controle integrado 170.
No julgamento, com base nas informações fornecidas pelo dis-positivo de controle da bateria 184, que a bateria 180 precisa ser carregada, o dispositivo de controle integrado 170 emite uma instrução da operação de geração de energia para o dispositivo de conversão de energia 600. As fun- ções primárias do dispositivo de controle integrado 170 ainda incluem a gestão do torque emitido do motor 120 e as máquinas elétricas giratórias 200 e 202, o processamento aritmético executado para calcular todo o torque representando a soma do torque emitido do motor 120 e os torques emitidos 5 das máquinas elétricas giratórias 200 e 202, e para calcular um índice de distribuição do torque deste, e transmissão dos comandos de controle gerados com base nos resultados do processamento aritmético ao dispositivo de controle da transmissão 134, o dispositivo de controle do motor 124 e o dispositivo de conversão de energia 600. Com base em um comando do torque 10 emitido pelo dispositivo de controle integrado 170, o dispositivo de conversão de energia 600 controla as máquinas elétricas giratórias 200 e 202 para emitir p torque ou gerar energia elétrica conforme indicado no comando.
O dispositivo de conversão de energia 600 inclui semicondutores de energia que constituem inversores pelos quais as máquinas elétricas gira- 15 tórias 200 e 202 estão engatadas na operação. O dispositivo de conversão de energia 600 controla a operação de comutação dos semicondutores de energia com base em um comando emitido pelo dispositivo de controle integrado 170. Como os semicondutores de energia são engatados na operação de comutação conforme descrito acima, as máquinas elétricas giratórias 200 20 e 202 são acionadas para operar como um motor elétrico ou como um gerador de energia.
Ao engatar as máquinas elétricas giratórias 200 e 202 na operação como motores elétricos, a energia CC fornecida da bateria de alta tensão 180 é fornecida aos terminais CC dos inversores no dispositivo de con- 25 versão de energia 600. O dispositivo de conversão de energia 600 controla a operação de comutação dos semicondutores de energia para converter a energia CC fornecida aos inversores à energia CA trifásica e fornecer a e- nergia CA trifásica às máquinas elétricas giratórias 200 e 202. Ao engatar as máquinas elétricas giratórias 200 e 202 na operação como geradores, os 30 rotores das máquinas elétricas giratórias 200 e 202 são giratoriamente acionados com um torque rotacional aplicado nele da parte externa e assim, a energia CA trifásica é gerada no enrolamento dos estatores das máquinas » elétricas giratórias 200 e 202. A energia CA trifásica então gerada é conver tida em energia CC no dispositivo de conversão de energia 600 e a bateria ' .. de alta tensão 180 é carregada com a energia CC fornecida a ela. A FIG. 2 é um diagrama do circuito que pertence ao dispositivo 5 de conversão de energia 600 mostrado na FIG. 1. O dispositivo de conversão de energia 600 inclui um primeiro dispositivo inversor para a máquina elétrica giratória 200 e um segundo dispositivo inversor para a máquina elé- i trica giratória 202. O primeiro dispositivo inversor compreende um módulo de energia 610, um primeiro circuito de acionamento 652 que controla a opera- 10 ção de comutação dos semicondutores de energia 21 no módulo de energia 610 e um sensor de corrente 660 que detecta uma corrente elétrica na máquina elétrica giratória 200. O circuito de acionamento 652 está disposto em uma placa do circuito de acionamento 650. O segundo dispositivo inversor compreende um módulo de e- 15 nergia 620, um segundo circuito de acionamento 656 que controla a operação de comutação dos semicondutores de energia 21 no módulo de energia 620 e um sensor de corrente 662 que detecta uma corrente elétrica na máquina elétrica giratória 202. O circuito de acionamento 656 está disposto em uma placa do circuito de acionamento 654. Um circuito de controle 648 dis- 20 posto em uma placa de circuito de controle 646, um módulo do capacitor 630 e um circuito de transmissão/recepção 644 montados em uma placa do conector 642 são todos compartilhados pelo primeiro dispositivo inversor e pelo segundo dispositivo inversor. Os módulos de energia 610 e 620 são engatados na operação 25 com sinais de acionamento emitidos dos circuitos de acionamento correspondentes 652 e 656. Os módulos de energia 610 e 620 convertem a energia CC fornecida da bateria 180 em energia CA trifásica e fornecem a energia CA trifásica resultante da conversão em um enrolamento do estator que constitui um enrolamento do induzido da máquina elétrica giratória corres- 30 pondente 200 ou 202. Além disso, os módulos de energia 610 e 620 convertem a energia CA induzidos nos enrolamentos do estator das máquinas elétricas giratórias 200 e 202 em energia CC e fornecem a energia CC resultan- te da conversão à bateria de alta tensão 180.
Conforme indicado na FIG. 2, os módulos de energia 610 e 620 incluem um circuito em ponte trifásico constituído com circuitos seriais correspondentes a uma das três fases eletricamente conectada em paralelo 5 entre o lado do polo positivo e o lado do polo negativo da bateria 180. Cada circuito serial inclui um semicondutor de energia 21 que constitui um braço superior e um semicondutor de energia 21 que constitui um braço inferior conectados em serie. Visto que o módulo de energia 610 e o módulo de e- nergia 620 adotam as estruturas do circuito substancialmente idênticas uma 10 a outra conforme mostrado na FIG. 2, a descrição a seguir foca no módulo de energia 610 escolhido como um exemplo representativo.
Os elementos do semicondutor de energia de comutação usados na modalidade são IGBTs (transistores bipolares de grelha isolada) 21. Um IGBT 21 inclui três eletrodos; um eletrodo coletor, um eletrodo emissor e um 15 eletrodo de porta. Um diodo 38 é eletricamente conectado entre o eletrodo coletor e o eletrodo emissor do IGBT 21. O diodo 38 inclui dois eletrodos; um eletrodo cátodo e um eletrodo anodo, com o eletrodo cátodo eletricamente conectado ao eletrodo coletor do IGBT 21 e o eletrodo anodo eletricamente conectado ao eletrodo emissor do IGBT 21 para definir a direção que percor- 20 re do eletrodo emissor em direção ao eletrodo coletor no IGBT 21 como uma direção para frente.
Deve ser observado que os MOSFETs (transistor de efeito de campo metal - óxido - semicondutor) podem ser usados como os elementos do semicondutor de energia de comutação. Um MOSFET inclui três eletro- 25 dos; um eletrodo de drenagem, um eletrodo fonte e um eletrodo de porta. O MOSFET não requer um diodo 38, como os mostrados na FIG. 2, visto que inclui um diodo parasita com o qual a direção que percorre do eletrodo de drenagem em direção ao eletrodo fonte é definido como a direção para frente, presente entre o eletrodo fonte e o eletrodo de drenagem. 30 Os braços inferior e superior no circuito serial correspondente a uma dada fase são configurados conectando eletricamente o eletrodo emissor de um IGBT 21 e o eletrodo coletor de outro IGBT 21 em série. Deve ser observado que enquanto a FIG. mostra o braço superior e o braço inferior correspondente a uma dada fase cada um constituído com um único IGBT, uma grande capacidade de controle de corrente precisa ser garantida na modalidade e assim, uma pluralidade de IGBTs é conectada em paralelo 5 para constituir um braço superior ou um braço inferior no módulo de energia real. Entretanto, para finalidades de simplificação, a explicação a seguir é dada assumindo que cada braço é constituído com um único semicondutor de energia.
Na modalidade descrita com referência à FIG. 2, cada braço su- 10 períor ou braço inferior, correspondente a uma das três fases, é realmente configurado com três IGBTs. Com relação a cada braço, o eletrodo coletor do IGBT 21 que constitui o braço superior em uma dada fase é eletricamente conectado ao lado do polo positivo da bateria 180, em que o eletrodo fonte do IGBT 21 que constitui o braço inferior em uma dada fase é eletricamente 15 conectado ao lado do polo negativo da bateria 180. Um ponto médio entre os braços correspondentes a cada fase (uma área onde o eletrodo emissor do IGBT do lado do braço superior e o eletrodo coletor do IGBT do lado do braço inferior são conectados) é eletricamente conectado ao enrolamento do induzido (enrolamento do estator) na fase correspondente na máquina elétri- 20 ca giratória 200 ou 202 correspondente. Os circuitos de acionamento 652 e 656, que constituem as unidades de acionamento nas quais os dispositivos inversores correspondentes 610 e 620 são controlados, geram sinais de acionamento usados para acionar os IGBTs 21 com base em um sinal de controle emitido do circuito de 25 controle 648. Os sinais de acionamento gerados nos circuitos de acionamento individuais 652 e 656 são respectiva mente emitidos às portas dos vários elementos do semicondutor de energia nos módulos de energia 610 e 620 correspondentes. Os circuitos de acionamento 652 e 656 são configurados como um bloco constituído por seis circuitos integrados que geram sinais de 30 acionamento a ser fornecidos às portas dos braços inferior e superior correspondentes às várias fases. O circuito de controle 648, que controla os dispositivos inverso- res 610 e 620, é constituído por um microcomputador que gera, através da operação aritmética, um sinal de controle (um valor de controle) com base no qual a pluralidade de elementos do semicondutor de energia de comutação é engatada em operação (ligado/desligado). Um sinal do comando do 5 torque (um valor do comando do torque) fornecido de um dispositivo de controle de ordem mais alta, o sensor emite dos sensores de corrente 660 e 662, e o sensor emite dos sensores de rotação montados nas máquinas elétricas giratórias 200 e 202 são inseridos ao circuito de controle 648. Com base nestes sinais inseridos nele, o circuito de controle 648 calcula os valo- 10 res de controle e emite os sinais de controle aos circuitos de acionamento 652 e 656 para ser usados para controlar o período de comutação.
O circuito de transmissão/recepção 644 montado na placa do conector 642, que eletricamente conecta o dispositivo de conversão de e- nergia 600 com um dispositivo de controle externo, é engatado na troca de 15 informações com outro dispositivo através da linha de comunicação 174 mostrada na FIG. 1. O módulo do capacitor 630, que constitui um circuito de alisamento através do qual uma extensão da flutuação de tensão CC que ocorre conforme os IGBTs 21 são engatados na operação de comutação é reduzida, é eletricamente conectado em paralelo com os terminais do lado 20 CC do primeiro módulo de energia 610 e o segundo módulo de energia 620. A FIG. 3 mostra a máquina elétrica giratória 200 na FIG. 1 em uma vista transversal. Deve ser observado que visto que a estrutura da máquina elétrica giratória 200 é substancialmente idêntica a da máquina elétrica giratória 202, a descrição a seguir foca na estrutura adotada na máquina 25 elétrica giratória 200, considerada como um exemplo representativo. Entretanto, as funções estruturais descritas abaixo não precisam ser adotadas em ambas as máquinas elétricas giratórias 200 e 202, desde que sejam adotadas em uma delas.
Um estator 230, mantido dentro de um alojamento 212, inclui um 30 centro do estator 232 e um enrolamento do estator 238. No lado circunferen- cial interno do centro do estator 232, um rotor 250 é giratoriamente mantido sobre um entreferro 222. O rotor 250 inclui um centro do rotor 252 fixado em um eixo 218, ímãs permanentes 254 e placas de contato não magnéticas 226. O alojamento 212 inclui um par de suportes terminais 214 em cada um do qual um mancai 216 está disposto. O eixo 218 é giratoriamente mantido através dos mancais 216. 5 Um resolvedor 224, que detecta as posições dos polos no rotor 250 e a velocidade rotacional do rotor 250, está disposto no eixo 218. Uma emissão do resolvedor 224 é considerada no circuito de controle 648 mostrado na FIG. 2. O circuito de controle 248 emite um sinal de controle, gerado com base na emissão considerada, ao circuito de acionamento 652. O 10 circuito de acionamento 652, por sua vez, emite um sinal de acionamento, gerado com base no sinal de controle, ao módulo de energia 610. No módulo de energia 610, uma operação de comutação é executada com base no sinal de controle para converter a energia CC, fornecida da bateria 180, em ener-gia CA trifásica. Esta energia CA trifásica é fornecida ao enrolamento do es- 15 tator 238 mostrado na FIG. 3 e, como um resultado, um campo magnético giratório é gerado no estator 230. A frequência da corrente CA trifásica é controlada com base em um valor de detecção fornecido pelo resolvedor 224 e a fases da corrente CA trifásica com relação ao rotor 250, também são controladas com base no valor de detecção fornecida pelo resolvedor 224. 20 A FIG. 4 mostra o estator 230 e o rotor 250 em uma vista trans versal através da A-A na FIG. 3. Deve ser observado que a FIG. 4 não inclui uma ilustração do alojamento 212, o eixo 218 e o enrolamento do estator 238. Várias ranhuras 237 e dentes 236 são formados em um padrão uniforme ao longo de toda a circunferência interna do centro do estator 232. Nu- 25 merais de referência são incluídos apenas a uma ranhura representativa e um dente adjacente na FIG. 4. Dentro das ranhuras 237, um isolador de ranhura (não mostrado) está disposto e uma pluralidade de enrolamentos de fase correspondentes à fase U, à fase V e à fase W, que constitui o enrolamento do estator 238 na FIG. 3, é instalada nas ranhuras 237. Setenta e du- 30 as ranhuras 237 são formadas sobre intervalos iguais na modalidade.
Além disso, doze furos 253, nos ímãs retangulares que devem ser inseridos, são formados próximo à circunferência externa do centro do rotor 252, sobre intervalos iguais ao longo da direção circunferencial. Em cada furo 253, com a profundidade deste variando ao longo da direção axial, um ímã permanente 254 é embutido e fixado com um adesivo ou semelhante. Os furos 253 são formados para atingir uma largura maior, medida ao 5 longo da direção circunferencial, comparada à largura dos ímãs permanentes 254 (254a e 254b) medidos ao longo da direção circunferencial e assim, espaços do furo 257, presentes nos dois lados de cada ímã permanente 254, funcionam como ranhuras magnéticas. Estes espaços do furo 257 podem ser preenchidos com um adesivo ou eles podem ser vedados juntos 10 com os ímãs permanentes 254 usando um uma resina formadora. Os ímãs permanentes 254 funcionam como polos de campo do rotor 250 e o rotor nesta modalidade assume uma estrutura do poli 12.
Os ímãs permanentes 254 são magnetizados ao longo da direção radial, e a direção de magnetização é revertida de um polo de campo ao 15 próximo. A saber, assumindo que a superfície de um ímã permanente 254a voltada ao estator e à superfície do ímã permanente 254a localizado no lado axial respectivamente atinge a polaridade N e a polaridade S, a superfície do lado do estator e a superfície do lado axial de um ímã permanente 254b disposto próximo ao ímã permanente 254a respectivamente atinge a polaridade 20 S e a polaridade N. Tais ímãs permanentes 254a e 254b estão dispostos em um padrão alternativo ao longo da direção circunferencial.
Os ímãs permanentes 254 podem ser magnetizados primeiro e então embutidos nos furos 253, ou eles podem ser inseridos nos furos 253 no centro do rotor 252 em um estado desmagnetizado e então magnetizado 25 pela aplicação de um intenso campo magnético aos ímãs permanentes inseridos. Uma vez magnetizado, os ímãs permanentes 254 exercem uma forte força magnética. Isto significa que se os ímãs permanentes 254 são polarizados antes eles são encaixados no rotor 250, a forte força de atração que ocorre entre os ímãs permanentes 254 e o centro do rotor 252 provavelmen- 30 te apresentará um obstáculo durante o processo de instalação do ímã permanente. Além disso, a forte força de atração transmitida pelos ímãs permanentes 254 pode causar matéria estranha como poeira de ferro para estabili- zar nos ímãs permanentes 254. Por esta razão, é mais desejável do ponto de vista da produtividade máxima produzir a máquina elétrica giratória, para magnetizar os ímãs permanentes 254 após ser inseridos no centro do rotor 252. 5 Os ímãs permanentes 254 podem ser ímãs sinterizados com ba se em neodimio, ímãs sinterizados com base em samário, ímãs de ferríta ou ímãs ligados com base em neodimio. A densidade do fluxo magnético residual dos ímãs permanentes 254 é aproximadamente 0,4 a 1,3 T.
Como o campo magnético giratório é induzido no estator 230 pe- 10 las correntes CA trifásicas (as correntes CA trifásicas que fluem através do enrolamento do estator 238), o torque é gerado com o campo magnético giratório que age nos ímãs permanentes 254a e 254b no rotor 250. Este torque pode ser expresso como o produto do componente no fluxo magnético transmitido dos ímãs permanentes 254, que interligam com um dado enro- 15 lamento da fase, e o componente na corrente CA que flui através de um enrolamento da fase, que é perpendicular ao fluxo magnético de interligação. Visto que as correntes CA são controladas para atingir uma forma de onda senoidal, o produto do componente da onda fundamental no fluxo magnético de interligação e o componente da onda fundamental na corrente CA corres- 20 pondente reapresenta o componente do torque médio e o produto do componente harmônico mais alto no fluxo magnético de interligação e o componente da onda fundamental na corrente CA reapresenta a ondulação do torque, ou seja, o componente harmônico mais alto do torque. Isto significa que a ondulação do torque pode ser reduzida pela redução do componente har- 25 mônico mais alto no fluxo magnético de interligação. Em outras palavras, visto que o produto do fluxo magnético de interligação e a aceleração angular com a qual o rotor gira reapresenta a tensão induzida, reduzindo o componente harmônico mais alto no fluxo magnético de interligação é equivalente à redução do componente harmônico mais alto na tensão induzida. 30 A FIG. 5 mostra o estator 230 em uma perspectiva. O enrola mento do estator 238 na modalidade é enrolado ao redor do centro do estator 232 adotando um padrão do enrolamento de onda. As extremidades da bobina 241 do enrolamento do estator 238 são formadas nas duas superfícies finais do centro do estator 232. Além disso, os fios de chumbo 242 do enrolamento do estator 238 são posicionados no lado onde uma das superfícies finais do centro do estator 232 está localizar. Três fios de chumbo 242 5 são posicionados em correspondência à fase U, à fase V e à fase W. No diagrama de conexão na FIG. 6 que pertence ao enrolamento do estator 238, o método de conexão e a relação da fase elétrica entre as fases dos enrolamentos individuais de fase são indicados. O enrolamento do estator 238 na modalidade é obtido pela adoção de uma dupla conexão em 10 estrela, em que uma primeira conexão em estrela feita com um grupo de enrolamento da fase U1, um grupo de enrolamento da fase V1 e um grupo de enrolamento da fase W1 é conectado em paralelo com uma segunda conexão em estrela feita com um grupo de enrolamento da fase U2, um grupo de enrolamento da fase V2 e um grupo de enrolamento da fase W2. O grupo 15 de enrolamento da fase U1, o grupo d enrolamento da fase V1, o grupo de enrolamento da fase W1, o grupo de enrolamento da fase U2, o grupo de enrolamento da fase V2 e o grupo de enrolamento da fase W2 são constituídos com quatro enrolamentos redondos (enrolamentos redondos atuais). A saber, o grupo de enrolamento da fase U1 inclui enrolamentos redondos U11 20 a U14, o grupo de enrolamento da fase V1 inclui enrolamentos redondos V11 a V14, o grupo de enrolamento da fase W1 inclui enrolamentos redondos W11 a W14, o grupo de enrolamento da fase U2 inclui enrolamentos redondos U21 a U24, o grupo de enrolamento da fase V2 inclui enrolamentos redondos V21 a V24 e o grupo de enrolamento da fase W2 inclui enrola- 25 mentos redondos W21 a W24.
Conforme mostrado na FIG. 6, estruturas substancialmente idênticas às adotadas em correspondência à fase U são assumidas para a fase V e para a fase W, e o grupo de enrolamentos da fase individuais em cada conexão em estrela está disposto de modo que a fase da tensão induzida 30 em um grupo de enrolamento de base seja deslocado a 120° no ângulo elétrico com relação á fase da tensão induzida no próximo grupo de enrolamento de base ao longo de uma dada direção. Além disso, os ângulos formados pelos enrolamentos redondos no grupo de enrolamentos da fase individuais representam com relação às fases. Enquanto o enrolamento do estator 238 na modalidade é obtido adotando a conexão dupla em estrela (2Y) com duas conexões em estrela conectadas em paralelo, conforme indicado na FIG. 6, 5 o enrolamento do estator 238 pode ainda adotar uma única conexão em estrela (1Y) com duas conexões em estrela conectadas em série, dependendo do nível de tensão necessário para acionar a máquina elétrica giratória. A FIG. 7 fornece um diagrama de conexão detalhado que pertence aos grupos de enrolamento da fase U que constituem uma parte do 10 enrolamento do estator 238, com a FIG. 7(a) mostrando os enrolamentos redondos U13 e 1114 no grupo de enrolamento da fase U1, a FIG. 7(b) mostrando os enrolamentos redondos U11 e U12 no grupo de enrolamento da fase U1, a FIG. 7(c) mostrando os enrolamentos redondos U21 e U22 no grupo de enrolamento da fase U2 e a FIG. 7(d) mostrando os enrolamentos 15 redondos U23 e U24 no grupo de enrolamento da fase U2. Conforme explicado previamente, setenta e duas ranhuras 237 são formadas no centro do estator 232 (ver FIG. 4) e numerais de referência 01, 02, ~ 71, 72 na FIG. 7 são números da ranhura cada um atribuído a uma ranhura específica.
A descrição a seguir será dada com referência a uma parte de 20 um enrolamento redondo que é inserido através de uma ranhura como um condutor da ranhura e referente a uma parte do enrolamento redondo que varia sobre as ranhuras como um condutor cruzado. Os enrolamentos redondos U1 a U24 são feitos com condutores da ranhura 233a inseridos através das ranhuras e condutores transversais 233b que conectam as extremi- 25 dades dos condutores da ranhura 233a inseridos através das diferentes ra-nhuras, que são localizadas em um lado específico, para formar uma extremidade da bobina 241 (ver FIG. 5). Por exemplo, a extremidade de um condutor da ranhura 233a inserido através da ranhura 237 atribuída com a ranhura No. 55 na FIG. 7(a), localizado no lado superior na FIG., é conectado 30 à extremidade superior de um condutor da ranhura 233a inserido através da ranhura 237 atribuída com a ranhura No. 60 através de um condutor cruzado 233b que forma uma extremidade superior da bobina, em que a extremidade inferior de um condutor da ranhura 233a inserido através da ranhura 237 atribuída com a ranhura No. 55 é conectado à extremidade inferior do condutor da ranhura 233a inserido através da ranhura 237 atribuída com a ranhura No. 48 através de um condutor cruzado 233b que forma uma extremidade inferior da bobina. Um enrolamento redondo com um padrão do enrolamento de onda é formado conectando os condutores da ranhura 233a através dos condutores transversais 233b conforme descrito acima.
Conforme será explicado em detalhes posteriormente, quatro condutores da ranhura 233a são inseridos lado a lado, do lado circunferenci- al interno ao lado circunferencial externo, dentro de cada ranhura na modalidade. Estes quatro condutores da ranhura serão referidos como uma camada 1, uma camada 2, uma camada 3 e uma camada 4, começando no lado mais interno e movendo em direção ao lado externo. Na FIG. 7, os condutores da ranhura nos enrolamentos redondos U13, U14, U21 e U22, que formam a camada 1, são indicados pelas linhas sólidas e os condutores da ranhura nos enrolamentos redondos U13, U14, U21 e U22, que formam a camada 2, são indicados pelas linhas da corrente de um ponto. Os condutores da ranhura nos enrolamentos redondos U11, U12, U23 e U24, que formam a camada 3, são inicados pelas linhas sólidas e os condutores da ranhura nos enrolamentos redondos U11, U12, U23 e U24, que forma a camada 4, são indicados pelas linhas da corrente de um ponto.
Deve ser observado que os enrolamentos redondos U11 a U24 podem ser formados usando um condutor contínuo de única peça ou eles podem ser formados pelas primeiras bobinas do segmento de inserção (condutores de segmento) através das ranhuras e então conectando as bobinas do segmento através de uma soldagem ou semelhantes. O uso das bobinas do segmento é vantajoso nas extremidades da bobina 241 localizadas nas duas extremidades voltadas opostas uma a outra ao longo da direção axial, ainda além das extremidades do centro do estator 232, podem ser formados com antecedência antes de inserir as bobinas do segmento através das ranhuras 237, que torna possível criar facilmente uma distância de isolamento ótimo entre diferentes fases ou dentro de uma dada fase. Tal dis- tância de isolamento ótimo é ligada para garantir o isolamento efetivo através de uma disuassão da descarga parcial atribuível a tensão causada conforme os IGBTs 21 são engatados na operação de comutação.
Além disso, enquanto o material condutor usado para formar os enrolamentos redondos pode ser um fio retangular liso ou um fio redondo ou pode ser um material condutor feito com vários cabos finos ligados juntos, o enrolamento redondo é idealmente formado usando um cabo de aço para aumentar o fator de espaço para finalmente atingir uma máquina elétrica giratória compacta garantindo a emissão mais alta e atingir a eficiência mais alta. As FIGS. 8 e 9 respectivamente fornecem vistas ampliadas das partes do grupo de enrolamento da fase U1 e do grupo de enrolamento da fase U2 na FIG. 7. As FIGS. 8 e 9 fornecem uma vista de uma parte do grupo de enrolamento da fase U1 ou do grupo de enrolamento da fase U2 explicando aproximadamente quatro polos, que inclui a área onde um fio de interligação está presente. Conforme mostrado na FIG. 8(b), o grupo do enrolamento do estator U1, que começa no fio de chumbo, entra na ranhura atribuída com a ranhura No. 71 como um condutor da camada 4 da ranhura, e então se estende através de um condutor cruzado 233b sobre uma faixa equivalente a cinco ranhuras antes de entrar na ranhura atribuída com a ranhura No. 66 como um condutor da camada 3 da ranhura 233a. Então, deixa na posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 66, percorre sobre a faixa equivalente a sete ranhuras e move à ranhura atribuída com a ranhura No. 59 como um condutor da camada 4 da ranhura.
Em outras palavras, o enrolamento do estator é enrolado pelo qual assume um padrão do enrolamento de onda até que cerque o centro do estator 232 por um giro completo que tem a posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 06 com seus condutores transversais 233b localizados no lado da extremidade da bobina (o lado inferior na FIG.) onde o fio de chumbo é posicionado, percorrendo sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a 7 e seus condutores transversais 233b, localizados no lado oposto da extremidade da bobina percorrendo sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a 5. Este enrolamento do estator que cerca o centro do estator substancialmente por um giro completo forma o enrolamento redondo U11 mostrado na FIG. 6.
Depois, o enrolamento do estator, sendo deixado na posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 06, percorre sobre a faixa equivalente à seis ranhuras e então move à ranhura atribuída com a ranhura No. 72 como um condutor da camada 4 da ranhura. A parte do enrolamento do estator na posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 72 e ainda constitui o enrolamento redondo U12 mostrado na FIG. 6. Como é o enrolamento redondo U11, o enrolamento redondo U12 é formado pela sinuosidade da onda o enrolamento do estator para cercar o centro do estator 232 por um giro completo até que a posição da camada 3 na ranhura a- tribuida com a ranhura No. 06, com os condutores transversais 233b localizados no lado onde o fio de chumbo está presente, percorrendo sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a 7 e os condutores transversais 233b localizados no lado oposto percorrendo sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a 5. Este enrolamento do estator que cerca o centro do estator por substancialmente um giro completo forma o enrolamento redondo U12.
Deve ser observado que visto que o enrolamento redondo U12 é enrolado ao redor do centro do estator com um deslocamento com relação ao enrolamento redondo U11, que é equivalente a um nível da ranhura 1, uma diferença de fase no ângulo elétrico equivalente ao nível da ranhura 1, se manifesta. O nível da ranhura 1 é equivalente a 30° no ângulo elétrico na modalidade, e certamente, a FIG. 6 mostra claramente que o enrolamento redondo U11 e o enrolamento redondo U12 são deslocados um com relação ao outro a 30°.
O enrolamento do estator, sendo deixado na posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 move à ranhura atribuída com a ranhura No. 72 como um condutor da camada 2 da ranhura (ver FIG. 8(a)) através do fio de interligação que percorre sobre a faixa equivalente às sete ranhuras. Subsequentemente, o enrolamento do estator é enrolado ao redor do centro do estator 232 para cercar o centro do estator 232 por um giro completo, da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 72 através da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07, com os condutores transversais 233b localizados no lado onde o fio de 5 chumbo está presente que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhu ra Np definido a 7 e os condutores transversais 233b, localizados no lado oposto que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a 5, na mesma forma que com o enrolamento do estator forma os enrolamentos redondos U11 e U12. Este enrolamento do estator que cerca o centro do 10 estator substancialmente um giro completo forma o enrolamento redondo U13 mostrado na FIG. 6.
Deve ser observado que, como a FIG. 8 indica claramente, o enrolamento redondo U13 é enrolado sem um deslocamento com relação ao enrolamento redondo U12 ao longo da direção circunferencial. Isto significa 15 que não há diferença de fase entre o enrolamento redondo U12 e o enrolamento redondo U13. Certamente, a FIG. 7 mostra os enrolamentos redondos U12 e U13 sem qualquer diferença de fase se manifestando entre eles.
Finalmente, o enrolamento do estator, sendo deixado na posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 percorre sobre a 20 faixa equivalente to seis ranhuras e então mover à ranhura atribuída com a ranhura No. 01 como um condutor da camada 2 da ranhura. Subsequentemente, o enrolamento do estator is enrolados ao redor do centro do estator 232 para cercar o centro do estator 232 por um giro completo, da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 01 através da posição da 25 camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 08, com os condutores transversais 233b, localizado no lado onde o fio de chumbo está presente, percorrendo sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a 7 e os condutores transversais 233b, localizados no lado oposto, percorrendo sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a 5, na mesma forma que 30 com que o enrolamento do estator forma os enrolamentos redondos U11, U12 e U13. Este enrolamento do estator que cerca o centro do estator substancialmente um giro completo forma o enrolamento redondo U14 mostrado na FIG. 6.
Deve ser observado que visto que o enrolamento redondo U14 é enrolado ao redor do centro do estator com um deslocamento com relação ao enrolamento redondo U13 por um nível da ranhura 1, uma diferença de fase no ângulo elétrico equivalente ao nível da ranhura 1, se manifesta. Certamente, a FIG. 8 mostra claramente que o enrolamento redondo U13 e o enrolamento redondo U14 são deslocados a 30°.
Os enrolamentos redondos no grupo do enrolamento do estator U2 mostrados na FIG. 9, também, são enrolados com um padrão do enrolamento de onda com os condutores transversais que percorrem sobre as ranhuras com os níveis da ranhura definidos como no grupo do enrolamento do estator U1. O enrolamento redondo U21 é enrolado ao redor para cercar o centro do estator da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 14 através da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07, em que o enrolamento redondo U22 é enrolado ao redor para cercar o centro do estator da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 13 através da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 06. Subsequentemente, o enrolamento do estator, sendo deixado na posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 06 move à ranhura atribuída com a ranhura No. 13 como um condutor da camada 3 da ranhura através do fio de interligação e é enrolado ao redor como o enrolamento redondo U23 até que entra na ranhura atribuída com a ranhura No. 06 como um condutor da camada 4 da ranhura. Subsequentemente, o enrolamento do estator é enrolado para cercar o centro do estator da posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 12 através da posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 05, assim que formam o enrolamento redondo U24.
Conforme descrito acima, o grupo do enrolamento do estator U1 é feito com os enrolamentos redondos U11, U12, U13 e U14, e uma tensão representando a soma das tensões geradas nas várias fases assumias para os enrolamentos redondos individuais combinados juntos é induzida no grupo do enrolamento do estator U1. Da mesma forma, a tensão representando a soma das tensões geradas nas várias fases assumidas para os enrolamentos redondos U21, U22, U23 e U24 combinadas juntas é induzida no grupo do enrolamento do estator U2. Enquanto o grupo do enrolamento do estator U1 e o grupo do enrolamento do estator U2 são conectados em paralelo conforme mostrado na FIG. 6, não há diferença de fase entre a tensão induzida no grupo do enrolamento do estator U1 e a tensão induzida no grupo do enrolamento do estator U2 e, por esta razão, as condições desiguais se manifestam como, por exemplo, uma corrente de circulação, não ocorre mesmo o enrolamento dos grupos do estator U1 e U2 sendo conectados em paralelos.
Além disso, os condutores transversais 233b são feitos para percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido (número de ranhuras por polo +1) em um lado da extremidade da bobina e são feitos para percorrer sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido (número de ranhuras por polo -1) no outro lado da extremidade da bobina. Além disso, os enrolamentos redondos são enrolados garantindo que não haja diferença de fase entre o enrolamento redondo U12 e o enrolamento redondo U13 e que não haja diferença de fase entre o enrolamento redondo U22 e o enrolamento redondo U23. Através destas medições, a disposição posicionai como a mostrada na FIG. 10 é obtida para os condutores da ranhura 233a. A FIG. 10 mostra a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos no centro do estator 232 em uma vista que ilustra a parte do centro do estator 232 que varia das ranhuras No. 71 a ranhura No. 12 nas FIGS. 7 a 9. Deve ser observado que o rotor gira ao longo da direção que percorre da esquerda da figura para a direita da FIG.. Na modalidade, doze ranhuras 237 são formadas em correspondência aos dois polos, ou seja, sobre uma faixa de 360° no ângulo elétrico. Isto significa que a faixa da ranhura No. 01 a ranhura No. 12 na FIG. 10, por exemplo, corresponde aos dois polos. Assim, o número de ranhuras por polo é seis, em que o número de ranhuras por fase por polo NSPP é 2 (= 6/3). Quatro condutores da ranhura 233a no enrolamento do estator 238 são inseridos em cada ranhura 237.
Dentro de cada retângulo que representa um condutor da ranhura 233a, um código específico entre os códigos U11 a U24, V e W que indica a fase U, a fase V e a fase W, e uma marca de circulo preenchido que 5 indica a direção que percorre do fio de chumbo ao ponto neutro ou uma cruz "x" que indica a direção oposta são mostradas. Além disso, um condutor da ranhura 233a presente no lado circunferencial mais interno da ranhura 237 (em direção ao fundo da ranhura) será referido como um condutor da camada 1 da ranhura, e os condutores da ranhura 233a subsequentes em uma 10 ranhura 237 serão referidos como um condutor da camada 2 da ranhura, que é definido próximo ao condutor da ranhura mais interno 233a, um condutor da camada 3 da ranhura e um condutor da camada 4 da ranhura, que é localizado no lado circunferencial mais externo (mais próximo à abertura da ranhura). Além disso, os numerais de referência 01 a 12 são números da 15 ranhura semelhantes aos mostrados nas FIGS. 7 a 9. Deve ser observado que condutores da ranhura de fase U 233a sozinhos são incluídos com os códigos U11 a U24 que indicam os enrolamentos redondos correspondentes, em que condutores da ranhura da fase V 233a e condutores da ranhura da fase W 233a são incluídos com os códigos V e W, simplesmente que in- 20 dicam as fases correspondentes.
Os oito condutores da ranhura 233a dentro de cada fechamento de linha pontilhada 234 na FIG. 10 são todos condutores da ranhura de fase U 233a. Por exemplo, o grupo do condutor da ranhura 234 dentro do fechamento central inclui condutores da ranhura 233a nos enrolamentos redondos 25 U24 e U23 que assumem as posições da camada-4 nas ranhuras atribuídas com a ranhura Nos. 05 e 06 respectivamente, os condutores da ranhura 233a nos enrolamentos redondos U11 e U12 que assumem as posições da camada-3 nas ranhuras atribuídas com a ranhura Nos. 06 e 07 respectivamente, condutores da ranhura 233a nos enrolamentos redondos U22 e U21 30 que assume posições da camada-2 nas ranhuras atribuídas com a ranhura Nos. 06 e 07 respectivamente e condutores da ranhura 233a nos enrolamentos redondos U13 e U14 que assumem as posições da camada-1 nas ranhu- ras atribuídas com a ranhura Nos. 07 e 08 respectivamente.
Quando o número de ranhuras por polo for seis, o número de ranhuras por fase por polo é 2 e o número de condutores da ranhura 233 inserido em camadas em cada ranhura 237 é 4, os condutores da ranhura de fase U 233a (e os condutores da ranhura da fase V 233a e os condutores da ranhura da fase W 233a) são geralmente dispostos adotando uma disposição posicionai como a mostrada na FIG. 11(a). Nesta disposição posicionai, o grupo do condutor da ranhura no lado direito na FIG. e o grupo do condutor da ranhura no lado esquerdo na FIG. são definidos longe um do outro com um nível da ranhura seis.
A disposição posicionai mostrada na FIG. 11(b), que é adotada na modalidade, é distinguível da disposição na qual o ar de condutores da ranhura 233a na camada 1 (L1) em cada grupo do condutor da ranhura é deslocado por um nível da ranhura ao longo da direção na qual o rotor gira (em direção ao lado direito na FIG.) e que o par de condutores da ranhura 233a na camada 4 (L4) no grupo do condutor da ranhura é deslocado por um nível da ranhura ao longo da direção oposto da direção de rotação (em direção à esquerda na FIG.). Como um resultado, o condutor cruzado 233 que conecta o condutor da ranhura 233a no enrolamento redondo U11 tendo a posição da camada 4 e o condutor da ranhura 233a no enrolamento redondo U11 tendo a posição da camada-3 (L3) percorre sobre as ranhuras com um nível de ranhura 7, em que o condutor cruzado 233 que conecta o condutor da ranhura 233a no enrolamento redondo U24 tendo a posição da camada 4 e o condutor da ranhura 233a no enrolamento redondo U24 tendo a posição da camada-3 (L3) percorre sobre as ranhuras com um nível de ranhura 5. Deve ser observado que a direção oposta da direção ao longo que o rotor gira será referida como uma direção de rotação reversa na descrição a seguir.
Nesta disposição posicionai, os condutores da ranhura 233a correspondentes nos grupos do condutor da ranhura correspondente à fase V e à fase W, bem como os condutores da ranhura 233a correspondente à fase U, estão dispostos com um deslocamento do nível da ranhura 1 and, como um resultado, grupos do condutor da ranhura 234 que atingem as formas idênticas são formados em correspondência à fase U, à fase V e à fase W, conforme mostrado na FIG. 10. A saber, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase U e cada um 5 incluído com a marca de círculo preenchido, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase W e cada um incluído com a cruz, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase V e cada um incluído com a marca de círculo preenchido, um grupo do condutor da ranhura feito com 10 condutores da ranhura 233b correspondente à fase U e cada um incluído com a cruz, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase W e cada um incluído com a marca de círculo preenchido, e um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase V e cada um incluído com a cruz são 15 formados nesta ordem ao longo da direção na qual o rotor gira.
Conforme mostrado na FIG. 10, a disposição posicionai obtida na modalidade é caracterizada em que: (a) os condutores transversais 233b conectam os condutores da ranhura 233a por cada um que percorre sobre as ranhuras com o nível da 20 ranhura Np definidas a N + 1 (= 7) em um lado da extremidade da bobina e cada um que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N - 1 (= 5) no outro lado da extremidade da bobina com N (= 6) representando o número de ranhuras por polo; (b) o enrolamento do estator inclui grupos do condutor da ranhu- 25 ra 234 feitos com um conjunto de condutores da ranhura 223b correspondente a uma única fase, que são inseridos através de um número predeterminado Ns (= 4) de ranhuras sucessivas que formam uma faixa contínua ao longo da circunferência do centro do estator para ter posições sucessivas da ranhura e posições da camada; e 30 (c) o número predeterminado de ranhuras Ns é definido de modo que Ns = NSPP + NL = 4 com NSPP = (2) representando o número de ranhuras por fase por polo, quando o número de camadas seja 2 x NL (NL = 2).
Deve ser observado que quando os condutores da ranhura 223b são definidos têm posições sucessivas da ranhura e posições sucessivas da camada, os condutores da ranhura tendo posições correspondentes da ca- 5 mada são inseridos nas ranhuras sucessivas 237 e os condutores da ranhura inseridos através de uma única ranhura 237 têm posições sucessivas da camada, conforme mostrado na FIG. 10. Na descrição da modalidade, um conjunto de condutores da ranhura 233a dispostos pela adoção desta disposição posicionai será referido como um grupo do condutor da ranhura 234. 10 Formar os grupos do condutor da ranhura 234 feitos com condu tores da ranhura 233b correspondentes a uma única fase e dispostos sobre uma ranhura quatro varia conforme descrito acima, uma extensão de ondulação do torque pode ser reduzida, que, por sua vez, toma possível reduzir o ruído na máquina elétrica giratória e assim cumpre com o objetivo de reduzir 15 o ruído na máquina elétrica giratória definido previamente. A FIG. 12 é um diagrama da forma de onda das tensões induzidas. Uma curva L11 reapresenta a forma de onda da tensão induzida na máquina elétrica giratória atingida na modalidade adotando a disposição posicionai do condutor da ranhura mostrado na FIG. 10, em que uma curva L12 20 reapresenta a forma de onda da tensão induzida em um exemplo de comparação que adota a estrutura revelada na literatura da patente 1. Além disso, A FIG. 13 apresenta os resultados obtidos pela condução da análise harmônica mais alta nas formas de onda da tensão induzida mostradas na FIG. 12. A FIG. 12 indica que a forma de onda da tensão induzida repre- 25 sentada pela curva L11 mais próxima parece a onda senoidal do que a forma de onda da tensão induzida representada pela curva L12. Além disso, os resultados da análise harmônica mais alta apresentados na FIG. 13 indicam que o componente harmônico mais alto de quinta ordem e o componente harmônico mais alto de sétima ordem pode ser reduzido pelas extensões 30 significantes através da modalidade. A FIG. 14 é um diagrama da forma de onda que indica as formas de onda do torque atingidas fornecendo uma corrente CA na máquina elétrica giratória na modalidade e na máquina elétrica giratória no exemplo de comparação. Além disso, a FIG. 15 apresenta os resultados obtidos pela condução da análise harmônica mais alta nas formas de onda do torque na FIG. 14. Os resultados da análise harmônica mais alta apresentados na FIG. 15 indicam que a ondulação do torque de sexta ordem, em particular, pode ser reduzida por uma extensão significante através da modalidade. A redução na ondulação do torque de sexta ordem indica o componente de quinta ordem e o componente de sétima ordem na tensão induzida, ou seja, o fluxo magnético de interligação, pode ser reduzido pelo enrolamento redondo com a disposição ilustrada nas FIGS. 7 a 10.
Segunda Modalidade
As FIGS. 16 e 17 ilustram a segunda modalidade da presente invenção obtida pela adoção da presente invenção em um estator com o número de ranhuras por fase por polo NSPP definido a 2 e condutores da ranhura 233a inseridos em cada ranhura 237 em duas camadas. A FIG. 16 é um diagrama de conexão detalhado que pertence ao enrolamento da fase U que constitui parte do enrolamento do estator, com a FIG. 16(a) mostrando o grupo de enrolamento da fase U1 e FIG. 16(b) mostrando o grupo de enrolamento da fase U2. A FIG. 17 mostra a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos no centro do estator 232.
Conforme mostrado na FIG. 16(b), o enrolamento redondo U11 no grupo de enrolamento da fase U1, que começa no fio de chumbo, entra na ranhura atribuída com a ranhura No. 72 como um condutor da camada 2 da ranhura, e então se estende sobre uma faixa equivalente à cinco ranhuras como o condutor cruzado 233b antes de atingir a ranhura atribuída com a ranhura No. 67 como um condutor da camada 1 da ranhura. Então, deixa na posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 67, percorre sobre uma faixa equivalente à sete ranhuras e move à ranhura atribuída com a ranhura No. 60 como um condutor da camada 2 da ranhura. Subsequentemente, o enrolamento redondo é continuamente enrolado em um padrão do enrolamento de onda com os condutores transversais que percorrem sobre a faixa da ranhura 5 e a faixa da ranhura 7 de modo alternativo até que sejam inseridos através da ranhura atribuída com a ranhura No. 07 como um condutor da camada 1 da ranhura após cercando o centro do estator 232 por substancialmente um giro completo. O enrolamento que varia de um fio de chumbo através da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 forma o enrolamento redondo U11.
O enrolamento, sendo deixado na posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 percorre sobre uma faixa equivalente à seis ranhuras então move à ranhura atribuída com a ranhura No. 01 como um condutor da camada 2 da ranhura. O enrolamento redondo U12, que começa na posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 01, é continuamente enrolado com o padrão do enrolamento de onda com os condutores transversais que percorre sobre a faixa da ranhura 5 e a faixa da ranhura 7 de modo alternativo, como no enrolamento redondo U11, até mover à ranhura atribuída com a ranhura No. 08 como um condutor da camada 1 da ranhura após cercar o centro do estator 232 substancialmente por um grio completo.
Os enrolamentos redondos no grupo de enrolamento da fase U2, também, são enrolados com um padrão do enrolamento de onda como são os enrolamentos redondos no grupo de enrolamento da fase U1. O enrolamento redondo U21 é enrolado com um padrão do enrolamento de onda que varia da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 14 através da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07, em que o enrolamento redondo U22 é enrolado com um padrão do enrolamento de onda que varia da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 13 através da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 06.
A FIG. 17 mostra a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos nas ranhuras atribuídas com a ranhura Nos. 01 a 12 e a ranhura Nos. 71 e 72. Nesta FIG., o nível da ranhura 12 que protege a ranhura atribuída com a ranhura No. 01 através da ranhura atribuída com a ranhura No. 12 correspondem aos dois polos. A disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a correspondente à fase U, a fase V e a fase W estão dispostos conforme mostrado na FIG. 17 é i- dêntica à disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos para ter a camada-1 e posições da camada-2 na FIG. 10. Na modalidade, o conjunto de quatro condutores da ranhura 233a dentro de cada fechamento da linha pontilhada forma um único grupo do condutor da ranhura 234. Os grupos do condutor da ranhura 234 formados na modalidade, também, satisfazem as condições semelhantes às descritas com referência aos grupos do condutor da ranhura 234 (ver FIG. 10) na primeira modalidade. A saber: (a) os condutores transversais 233b conectam os condutores da ranhura 233a por cada um que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N + 1 (= 7) em um lado da extremidade da bobina e cada um que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N - 1 (= 5) no outro lado da extremidade da bobina com N (= 6) representando o número de ranhuras por polo; (b) o enrolamento do estator inclui grupos do condutor da ranhura 234 feitos com um conjunto de condutores da ranhura 223b correspondente a uma única fase, que são inseridos através de um número predeterminado Ns (= 3) de ranhuras consecutivas que formam uma faixa contínua ao longo da circunferência do centro do estator para ter as posições sucessivas da ranhura e posições da camada; e (c) o número predeterminado de ranhuras Ns é definido de modo que Ns = NSPP + NL = 3 com NSPP (= 2) representando o número de ranhuras por fase por polo, quando o número de camadas for 2 x NL (NL = 1).
Consequentemente, uma extensão de ondulação do torque pode ser reduzida e assim o ruído na máquina elétrica giratória é reduzido, assim finalmente atingindo o objetivo definido previamente, da redução de ruído na máquina elétrica giratória, como na primeira modalidade.
Terceira Modalidade
As FIGS. 18 e 19 ilustram a terceira modalidade da presente invenção obtida pela adoção da presente invenção em um estator com o número de ranhuras por fase por polo NSPP definido a 3 e condutores da ranhura 233a inseridos em cada ranhura 237 em quatro camadas. A FIG. 18 é um diagrama de conexão detalhado que pertence à parte do enrolamento da fase U, com a FIG. 18(a) que mostra o grupo de enrolamento da fase U1 e FIG. 18(b) que mostra o grupo de enrolamento da fase U2. A FIG. 19 mostra a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a estão dispostos no centro do estator 232.
Conforme mostrado na FIG. 18, 108 as ranhuras são formadas no centro do estator 232 quando o número de ranhuras por fase por polo NSPP é 3 e condutores da ranhura 233a são inseridos através de cada ranhura 237 em quatro camadas (2 x NL). Em tal estator, o grupo de enrolamento da fase U1 e o grupo de enrolamento da fase U2 são feitos com seis enrolamentos redondos. Além disso, os condutores transversais nos enrolamentos redondos percorrem sobre as ranhuras com um nível de ranhura 5 e um nível de ranhura 7 alternadamente.
No grupo de enrolamento da fase U1 mostrado na FIG. 18(a), a bobina que se estende da posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 105 através da posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 constitui um enrolamento redondo U11, a bobina que se estende da posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 106 através da posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 08 constitui o enrolamento redondo U12 e a bobina que se estende da posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 107 através da posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 09 constitui um enrolamento redondo U13. A bobina, sendo deixada na posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 09, move à ranhura atribuída com a ranhura No. 106 como um condutor da camada 2 da ranhura através de um fio de interligação. A bobina que se estende da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 106 através da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 08 constitui um enrolamento redondo U14, a bobina que se estende da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 107 através da posição da camada-1 na ranhura atribuí- da com a ranhura No. 09 constitui um enrolamento redondo U15, e a bobina que se estende da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 108 através da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 10 constitui um enrolamento redondo U16.
No grupo de enrolamento da fase U2 mostrado na FIG. 18(b), a bobina que se estende da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 19 através da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 09 constitui um enrolamento redondo U21, a bobina que se estende da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 18 através da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 08 constitui um enrolamento redondo U22 e a bobina que se estende da posição da camada-1 na ranhura atribuída com a ranhura No. 17 através da posição da camada-2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 constitui um enrolamento redondo U13. A bobina, sendo deixada na posição da camada- 2 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 move à ranhura atribuída com a ranhura No. 18 como um condutor da camada 3 da ranhura através de um fio de interligação. A bobina que se estende da posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 18 através da posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 08 constitui um enrolamento redondo U24, a bobina que se estende da posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 17 através da posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 07 constitui um enrolamento redondo U25, e a bobina que se estende da posição da camada 3 na ranhura atribuída com a ranhura No. 18 através da posição da camada 4 na ranhura atribuída com a ranhura No. 06 constitui um enrolamento redondo U26.
A FIG. 19 mostra a disposição posicionai com a qual os condutores da ranhura 233a são inseridos nas ranhuras atribuídas com a ranhura Nos. 01 a 18. Na modalidade, o nível da ranhura 18 que varia da ranhura No. 01 a ranhura No. 18 corresponde aos dois polos. Conforme a Figura 18 indica, os enrolamentos redondos U14 a U16 e os enrolamentos redondos U21 a U23 são inseridos nas ranhuras 237 de modo alternativo como um condutor da camada 1 da ranhura e como um condutor da camada 2 da ra- nhura, em que os enrolamentos redondos U11 a U13 e os enrolamentos redondos U24 a U26 são inseridos nas ranhuras 237 de modo alternativo como um condutor da camada 3 da ranhura e como condutor da camada 4 da ranhura. Um grupo do condutor da ranhura 1234 é formado com um conjunto de doze condutores da ranhura 233a dentro do fechamento da linha pontilhada na FIG. 19. Os doze condutores da ranhura 233a são todos parte dos 12 enrolamentos redondos U11 a U16 e U21 a U26 correspondente à fase.
Tal como os doze condutores da ranhura 233a correspondentes à fase U, doze condutores da ranhura 233a correspondente a outras fases, ou seja, a fase V ou a fase W, juntos formam um grupo do condutor da ranhura. Como na primeira modalidade, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase U e cada um incluído com a marca de circulo preenchido, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase W e cada um incluído com a cruz um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase V e um incluído com a marca de círculo preenchido, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase U e cada um incluído com a cruz, um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase W e cada um incluído com a marca de círculo preenchido, e um grupo do condutor da ranhura feito com condutores da ranhura 233b correspondente à fase V e cada um incluído com a cruz são formados nesta ordem ao longo da direção na qual o rotor gira.
Como a FIG. 19 indica claramente, os grupos do condutor da ranhura 1234 formados na modalidade, também, satisfazem as condições semelhantes aos que foram descritos com referência aos grupos do condutor da ranhura 234 (ver FIG. 10) na primeira modalidade. A saber: (a) os condutores transversais 233b conectam os condutores da ranhura 233a por cada que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N + 1 (= 7) em um lado da extremidade da bobina e que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N - 1 (=5) no outro lado da extremidade da bobina com N (= 6) representando o núme- ro de ranhuras por polo; (b) o enrolamento do estator inclui grupos do condutor da ranhura 234 feitos com um conjunto de condutores da ranhura 223b correspondente a uma única fase, que são inseridos através de um número predeterminado Ns (= 5) de ranhuras consecutivas que formam uma faixa contínua ao longo da circunferência do centro do estator para ter posições sucessivas da ranhura e posições da camada; e (c) o número predeterminado das ranhuras Ns é definido de modo que Ns = NSPP + NL = 5 com NSPP (= 3) representando o número de ranhuras por fase por polo quando o número de camadas é 2 x NL (NL = 2).
Consequentemente, a extensão da ondulação do torque pode ser reduzida e assim o ruído na máquina elétrica giratória é reduzido, assim finalmente atinge o objetivo de redução de ruído na máquina elétrica giratória, como na primeira e na segunda modalidade. É particularmente notável que as ranhuras no centro do estator na modalidade incluem ranhuras em cada uma das quatro posições da camada são todas consideradas pelos condutores da ranhura 233a correspondente a uma única fase, conforme mostrado na FIG. 19. Esta disposição posicionai torna possível reduzir uma extensão na qual o torque é reduzido pelos doze condutores da ranhura 233a, que formam um grupo do condutor da ranhura, inserido nas cinco ranhuras sucessivas.
Conforme o número de ranhuras por fase por polo NSPP aumenta, as ordens do componente de alta frequência que pode ser eliminado dispondo os condutores da ranhura com um nível da ranhura 1 deslocado conforme mostrado na mudança da FIG. 11. Por exemplo, quando NSPP = 2, o nível da ranhura 1 é equivalente ao ângulo elétrico de 30°. 30° é igual a um meio ciclo do componente de sexta ordem, e assim, o componente da tensão induzida de quinta ordem e o componente da tensão induzida de sétima ordem, ou seja, o componente nas ordens ao de sexta ordem podem ser reduzidas, conforme indicado na FIG. 13. Conforme NSPP é definido a um valor ainda maior, como nesta modalidade, o nível da ranhura 1 se torna mais curto, tomando possível reduzir o componente harmônico mais alto de ordens ainda mais altas
As disposições posicionais mostradas na FIG. 10, na FIG. 17 e na FIG. 19, referidas na descrição das modalidades, respectivamente representam; um exemplo de uma disposição posicionai que pode ser adotada 5 quando NSPP = 2 e o número de camadas é 4, um exemplo de uma disposição posicionai que pode ser adotada quando NSPP = 2 e o número de camadas for 2, e um exemplo de uma disposição posicionai que pode ser adotada quando NSPP = 3 e o número de camadas for 4. Entretanto, as condições estruturais (a), (b) e (c) abaixo podem ser satisfeitas nas disposi- 10 ções posicionais alternativas como as mostradas nas FIGS. 20 a 23. (a) Os condutores transversais conectam os condutores da ranhura pelos quais percorrem sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N + 1 em um lado da extremidade da bobina e que percorre sobre as ranhuras com o nível da ranhura Np definido a N -1 no outro lado da ex- 15 tremidade da bobina, com N representando o número de ranhuras por polo. (b) O enrolamento do estator inclui grupos do condutor da ranhura feitos com um conjunto de condutores da ranhura correspondente a uma única fase, que são inseridas através de um número predeterminado Ns de ranhuras consecutivas que formam uma faixa contínua ao longo da circunfe- 20 rência do centro do estator para têm posições sucessivas da ranhura e posições da camada. (c) O número predeterminado de ranhuras Ns é definido de modo que Ns = NSPP + NL com NSPP representando o número de ranhuras por fase por polo quando o número de camadas for 2 x NL. 25 A FIG. 20 apresenta outro exemplo de uma disposição posicio nai que pode ser adotada quando o número de ranhuras por fase por polo NSPP for 2 e o número de camadas (2 x NL) for 4. Enquanto os condutores da ranhura 233a estão dispostos nas posições da camada-3 e nas posições da camada-4 com uma disposição posicionai idêntica à mostrada na FIG. 10, 30 os condutores da ranhura 233a estão dispostos nas posições da camada-1 e nas posições da camada-2 adotando uma diferente disposição. Na disposição posicionai mostrada na FIG. 10, os condutores da ranhura 233a inseri- dos nas posições da camada-1 são deslocados para a direita na FIG. com relação aos condutores da ranhura 233a inseridos nas posições da camada- 2 por um nível da ranhura 1, conforme ilustrado na FIG. 11(b). No exemplo apresentado na FIG. 20, entretanto, os condutores da ranhura 233a inseri- 5 dos nas posições da camada-2 são deslocados para a direita na FIG., com relação aos condutores da ranhura 233a inseridos nas posições da camada- 1, por um nível da ranhura 1. Neste caso, também, os condutores da ranhura 233a que formam cada um grupo do condutor da ranhura estão dispostos sobre quatro ranhuras sucessivas, e o número de condutores da ranhura 10 233a inseridos em cada ranhura é igual ao da disposição posicionai mostra da na FIG. 10. Como um resultado, vantagens semelhantes às da disposição posicionai mostrada na FIG. 10 são obtidas. O conceito com base no qual as disposições posicionais mostradas nas FIGS. 10 e 20 são concebidas do ponto de vista a seguir. As FIGS. 15 7 a 10 indicam que os enrolamentos redondos U13, U14, U21 e U22 são inseridos nas ranhuras como condutores da ranhura da camada 1 e condutores da ranhura da camada 2. Em outras palavras, estes enrolamentos redondos são inseridos nas ranhuras tendo alternativamente a posição da ca- mada-1 e a posição da camada-2. A disposição posicionai para os conduto- 20 res da ranhura tem as posições da camada-1 e as posições da camada-2 pode ser definida independentemente da disposição posicionai para os condutores da ranhura tem as posições da camada-3 e as posições da camada- 4. Certamente, um grupo de condutores da ranhura para estar dispostos nas posições da camada-1 e as posições da camada-2 e um grupo de conduto- 25 res da ranhura estar dispostos nas posições da camada-3 e as posições da camada-4 podem ser categorizados coo um subgrupo do condutor da ranhura e os grupos do condutor da ranhura 234 mostrados nas FIGS. 10 e 20 podem estar relacionados como um agrupamento de condutores da ranhura feitos com dois subgrupos do condutor da ranhura. Na descrição a seguir, os 30 grupos do condutor da ranhura mostrados na FIG. 10 serão observados com o numeral de referência 234A e os grupos do condutor da ranhura mostrada na FIG. 20 serão observados com o numeral de referência 234B.
A FIG. 21 apresenta três exemplos de grupos do condutor da ranhura que podem ser formados quando o número de ranhuras por fase por polo NSPP for 2 e o número de camadas (2 x NL) for 4. A FIG. 21(a) mostra um dos grupos do condutor da ranhura 234A na FIG. 10, a FIG. 21(b) mostra 5 um dos grupos do condutor da ranhura 234B na FIG. 20, e FIG. 21(c) mostra um grupo do condutor da ranhura 234C.
O grupo do condutor da ranhura 234A mostrado na FIG. 21(a) é feito com dois subgrupos do condutor da ranhura 235a. Os subgrupos do condutor da ranhura 235a incluem dois condutores da ranhura 233a inseri- _ 10 dos em uma camada com número ímpar e dois condutores da ranhura 233a inseridos na camada adjacente com número par. Nesta descrição, a camada com número ímpar será referida como uma camada (2m - 1) e a camada com número par será referida como uma camada 2m. Deve ser observado que m = 1, 2, ... NL. Quando há quatro camadas (2 x NL = 4), como na FIG. 15 21, m tem um valor de 1 ou 2.
Os subgrupos do condutor da ranhura 235a são formados pelo deslocamento dos condutores da ranhura 233a na camada 2m com relação aos condutores da ranhura 233a na camada (2m - 1) por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa. Np na FIG. 21 indica o nível da 20 ranhura pelo qual os condutores da ranhura 233a são deslocados, com Np = 1 que indica que os condutores da ranhura are deslocamento por um nivel da ranhura 1 ao longo da direção na qual o rotor gira e Np = -1, que indica que os condutores da ranhura são deslocados por um nível da ranhura 1 ao longo da direção oposta da direção na qual o rotor gira. Além disso, o sub- 25 grupo do condutor da ranhura 235a localizado ainda em direção à circunferência externa é deslocado com relação ao subgrupo do condutor da ranhura 235a localizado no lado circunferencial interno por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa (Np = -1). Deve ser observado que as setas na linha sólida na FIG. 21 indicam a direção no qual os condutores da 30 ranhura são deslocados com relação aos outros dois condutores da ranhura dentro do mesmo subgrupo do condutor da ranhura, em que as setas da linha pontilhada que indicam a direção na qual um subgrupo do condutor da ranhura é deslocado com relação ao outro subgrupo do condutor da ranhura.
O grupo do condutor da ranhura 234B mostrado na FIG. 21(b), por outro lado, é formado com dois tipos diferentes de subgrupos do condutor da ranhura 235a e 235b. O subgrupo do condutor da ranhura 235b é for- 5 mado pelo deslocamento dos condutores da ranhura 233a na camada 2m com relação aos condutores da ranhura 233a na camada (2m -1) por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação (Np = 1). Além disso, o subgrupo do condutor da ranhura 235a localizado ainda em direção à circunferência externa é deslocado com relação ao subgrupo do condutor da ra- 10 nhura 235b localizado no lado circunferencial interno por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa (Np = -1). Em outras palavras, o centro do subgrupo do condutor da ranhura 235a ao longo da direção circunferencial é deslocado com relação à posição do centro do subgrupo do con-dutor da ranhura 235b ao longo da direção circunferencial por um nível da 15 ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa.
Enquanto o grupo do condutor da ranhura 234C mostrado na FIG. 21(c) é semelhante ao mostrado na FIG. 21(a) em que é feito com subgrupos idênticos do condutor da ranhura 235a, os subgrupos do condutor da ranhura 235a estão dispostos adotando uma disposição posicionai diferente 20 da na FIG. 21(a). O subgrupo do condutor da ranhura 235a localizado ainda em direção à circunferência externa no grupo do condutor da ranhura 234C é deslocado com relação ao subgrupo do condutor das ranhuras 235a localizado no lado circunferencial interno por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação do rotor (Np = 1). 25 Enquanto os condutores da ranhura 233a nos grupos do condu tor da ranhura 234A a 234C mostrados na FIG. 21 estão dispostos com diferentes disposições posicionais, os grupos do condutor da ranhura 234A a 234C incluem invariavelmente os subgrupos do condutor da ranhura NL feitos com condutores da ranhura dispostos na camada (2m - 1) e condutores 30 da ranhura dispostos na camada 2m, que são deslocados um com relação ao outro por um nível da ranhura 1 ao longo da circunferência do centro do estator (ao longo da direção de rotação do rotor ou ao longo da direção de rotação reversa). Além disso, os subgrupos do condutor da ranhura NL em cada um dos grupos do condutor da ranhura 234A a 234C estão dispostos com um deslocamento um com relação ao outro por um nível da ranhura 1 ao longo da circunferência do centro do estator. Em outras palavras, o sub- 5 grupo do condutor da ranhura localizado em direção à circunferência externa é deslocado com relação ao subgrupo do condutor da ranhura localizado no lado circunferencial interno por um nível da ranhura 1 ao longo da circunferência do centro do estator.
A FIG, 22 apresenta exemplos de três diferentes grupos do con- . 10 dutor da ranhura que podem ser formados quando o número de ranhuras por fase por polo NSPP for definido a 2 e o número de camadas NL for seis, com a FIG. 22(a), FIG. 22(b) e FIG. 22(c) respectivamente mostrando um grupo do condutor da ranhura 2234A, um grupo do condutor da ranhura 2234B e um grupo do condutor da ranhura 2234C. Visto que há seis camadas (2 x NL 15 =6), os grupos do condutor da ranhura 2234A, 2234B e 2234C são todos invariavelmente feitos com três subgrupos do condutor da ranhura.Os três subgrupos do condutor da ranhura são um subgrupo do condutor da ranhura 235a ou um subgrupo do condutor da ranhura 235b entre os subgrupos do condutor da ranhura mostrada na FIG. 21. 20 No grupo do condutor da ranhura 2234A mostrado na FIG. 22(a), um subgrupo do condutor da ranhura 235a disposto imediatamente para fora com relação a um subgrupo do condutor da ranhura 235a disposto na posição mais profunda é deslocado com relação ao subgrupo mais profundo do condutor da ranhura 235a por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de 25 rotação reversa (Np = -1). O subgrupo do condutor da ranhura 235a disposto mais para fora é deslocado com relação ao subgrupo mais profundo do condutor da ranhura 235a por um nível da ranhura 2 (Np - -2). Em outras palavras, o subgrupo extremo do condutor da ranhura 235a é deslocado com relação ao subgrupo do condutor da ranhura 235a localizado imediatamente 30 para dentro e adjacente ao subgrupo extremo do condutor da ranhura 235a por um nível da ranhura 1, O grupo do condutor da ranhura 2234B mostrado na FIG. 22(b) é feito com dois subgrupos do condutor da ranhura 235a e um subgrupo do condutor da ranhura 235b. O subgrupo do condutor da ranhura 235b disposto para fora imediatamente próximo ao subgrupo mais profundo do condutor da ranhura 235a é deslocado com relação ao subgrupo mais profundo do 5 condutor da ranhura 235a por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa (Np = -1) e o subgrupo do condutor da ranhura 235a disposto mais para fora é deslocado com relação ao subgrupo mais profundo do condutor da ranhura 235a por um nível da ranhura 2 (Np = -2). O grupo do condutor da ranhura 2234C mostrado na FIG. 22(c) 10 é feito com dois subgrupos do condutor da ranhura 235a e um subgrupo do condutor da ranhura 235b. O subgrupo do condutor da ranhura 235a disposto para fora imediatamente próximo ao subgrupo mais profundo do condutor da ranhura 235b é deslocado com relação ao subgrupo mais profundo do condutor da ranhura 235b por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de 15 rotação (Np = 1) e o subgrupo do condutor da ranhura 235a disposto mais fora é deslocado com relação ao subgrupo mais profundo do condutor da ranhura 235b por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa (Np = -1). Os grupos do condutor da ranhura 2234A, 2234B e 2234C foram 20 descritos com referência à FIG. 22 como exemplos das disposições posicionais que podem ser adotados quando o número de ranhuras por fase por polo NSPP for 2 e o número de camadas NL for seis, também, incluem invariavelmente subgrupos do condutor da ranhura NL feitos com condutores da ranhura dispostos na camada (2m - 1) e condutores da ranhura dispostos na 25 camada 2m, que são deslocados um com relação ao outro por um nível da ranhura 1 ao longo da circunferência do centro do estator (ao longo da direção de rotação do rotor ou ao longo da direção de rotação reversa). Além disso, os subgrupos do condutor da ranhura NL em cada grupo do condutor da ranhura estão dispostos com um deslocamento um com relação ao outro 30 por um nível da ranhura 1 ao longo da circunferência do centro do estator.
A FIG. 23 apresenta exemplos dos grupos do condutor da ranhura que podem ser formados quando o número de ranhuras por fase por polo
NSPP for 3 e o número de camadas (2 x NL) for 4 (NL = 2). A FIG. 22(a) mostra um dos grupos do condutor da ranhura 1234 na FIG. 19. Na FIG. 21(a), o grupo do condutor da ranhura é observado como um grupo do condutor da ranhura 1234A. As FIGS. 23(b) e 23(c) apresentam outros exemplos respectivamente observados como um grupo do condutor da ranhura 1234B e um grupo do condutor da ranhura 1234C. Visto que o número de ranhuras por fase por polo NSPP é 3, o grupo do condutor da ranhura 1234A, o grupo do condutor da ranhura 1234B e o grupo do condutor da ranhura 1234C incluem invariavelmente três condutores da ranhura 233a dispostos em cada camada sem o grupo do condutor da ranhura e os grupos do condutor da ranhura 1234A, 1234B e 1234C são todos criados com dois subgrupos do condutor da ranhura em correspondência às quatro camadas (2 x NL).
Há dois tipos diferentes de subgrupos do condutor da ranhura, ou seja, subgrupos do condutor da ranhura 1235a e 1235b. Os condutores da ranhura 233a na camada 2m em um subgrupo do condutor da ranhura 1235a são deslocados com relação aos condutores da ranhura 233a na camada (2m - 1) por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa (NL = -1). Os condutores da ranhura 233a na camada 2m em um subgrupo do condutor da ranhura 1235b são deslocados com relação aos condutores da ranhura 233a na camada (2m - 1) por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação (Np = 1).
As disposições posicionais nas quais os subgrupos do condutor da ranhura são definidos conforme mostrado na FIG. 23(a) a 23(c) respectivamente correspondem às disposições posicionais mostradas nas FIGS. 21(a) a 21(c). A saber, o subgrupo do condutor da ranhura 1235a localizado no lado circunferencial externo é deslocado com relação ao subgrupo do condutor da ranhura 1235a localizado no lado circunferencial interno por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa (Np = -1) na disposição posicionai mostrada na FIG. 23(a), o subgrupo do condutor da ranhura 1235a localizado no lado circunferencial externo é deslocado com relação ao subgrupo do condutor da ranhura 1235b localizado no lado circun- ferencial interno por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação reversa (Np = -1) na disposição posicionai mostrada na FIG. 23(b) e o subgrupo do condutor da ranhura 1235a localizado no lado circunferencial externo é deslocado com relação ao subgrupo do condutor da ranhura 1235a 5 localizado no lado circunferencial interno por um nível da ranhura 1 ao longo da direção de rotação do rotor (Np = 1) na disposição posicionai mostrada na FIG. 23(c).
Os vários grupos do condutor da ranhura que foram descritos com referência à FIG. 23 como exemplos das disposições posicionais que 10 podem ser adotadas quando o número de ranhuras por fase por polo NSPP for 3 e o número de camadas (2 x NL) for 4, too, cada um inclui invariavelmente subgrupos do condutor da ranhura NL feitos com condutores da ranhura dispostos na camada (2m - 1) e condutores da ranhura dispostos na camada 2m, que são deslocados um com relação ao outro por um nível da 15 ranhura 1 ao longo da circunferência do centro do estator (ao longo da direção de rotação do rotor ou ao longo da direção de rotação reversa). Além disso, os subgrupos do condutor da ranhura NL são dispostos com um deslocamento relativo um ao outro por um nível da ranhura 1 ao longo da circunferência do centro do estator. 20 Além disso, a descrição alternativa a seguir aplica nas estruturas adotadas para os grupos do condutor da ranhura mostrados na FIG. 21(a), na FIG. 22(a) e na FIG. 23(a). A saber, o enrolamento do estator inclui grupos do condutor da ranhura cada um feito com um grupo de condutores da ranhura 233a correspondente a uma única fase, que são dispostas nas ra- 25 nhuras sucessivas com condutores da ranhura inseridos em uma dada ra-nhura tendo posições sucessivas da camada. Condutores da ranhura assu-mindo posições correspondentes da camada são dispostos sobre as ranhuras sucessivas, o número que é representado por NSPP. Em cada grupo do condutor da ranhura, os condutores da ranhura na 2ma camada (ou seja, em 30 uma camada com número par), contando do lado circunferencial interno das ranhuras, estão dispostos com um deslocamento com relação aos condutores da ranhura na primeira camada por um m-nível da ranhura ao longo da direção de rotação reversa, ou seja, uma direção que percorre ao longo da circunferência do centro do estator e os condutores da ranhura na (2m - 1)a camada (ou seja, uma camada com número ímpar) exceto para a primeira camada, estão dispostos com um deslocamento com relação aos condutores da ranhura na primeira camada por um nível da ranhura (m - 1) ao longo da direção de rotação reversa. NSPP reapresenta o número de ranhuras por fase por polo, o número de camadas é expresso como 2 x NL e m = 1,2, ..., NL.
Conforme descrito acima, uma redução na extensão da ondulação do torque e uma redução no ruído são obtidas através das modalidades que adotam disposições de enrolamento especial em enrolamentos do estator com padrão do enrolamento de ondas para reduzir o componente harmônico mais alto no fluxo magnético de interligação. Enquanto é conhecido na técnica relacionada que a ondulação do torque pode ser reduzida pela torção do rotor, o componente específico que pode ser reduzido é determinado em correspondência ao ângulo enviesado. Isto significa que o componente da ondulação do torque de sexta ordem e o componente da ondulação do torque de décima segunda ordem, por exemplo, não podem ser reduzidos ao mesmo tempo simplesmente pela torção do rotor. Na modalidade mostrada na FIG. 10, o componente da ondulação do torque de sexta ordem pode ser muito reduzido embora o componente da ondulação do torque de décima segunda ordem não possa ser reduzido, conforme indicado na FIG. 15. Certamente, a modalidade pode ser adotada em conjunto com um rotor enviesado para reduzir o componente da ondulação do torque de décima segunda ordem a fim de reduzir mais a ondulação do torque e, finalmente, fornecer uma máquina elétrica giratória que assume o ruído reduzido.
Além disso, a presente invenção pode ser adotada para atingir a redução do ruído em um veiculo que utiliza a máquina elétrica giratória descrita acima, uma bateria que fornece a energia CC e um dispositivo de conversão que converte a energia CC da bateria em energia CA e fornece a e- nergia CA à máquina elétrica giratória, caracterizada em que o torque gerado na máquina elétrica giratória é utilizado como força de acionamento, co- mo o veículo descrito com referência às FIGS. 1 e 2.
Enquanto a invenção foi descrita com referência a um exemplo no qual é adotado em um motor de ímã usado em aplicações veiculares, o componente harmônico mais alto incluído na forma de onda da força magne- 5 tomotriz no estator 230 também pode ser reduzido adotando a presente invenção. Certamente, a presente invenção pode ser adotada em vários tipos de motores com nos ímãs dispostos no rotor 250, como motores de indução e motores de relutância síncrona. Além disso, a presente invenção pode ser adotada em motores usados em várias aplicações que não sejam as aplica- 10 ções veiculares. Além disso, a presente invenção pode ser adotada em vá-rios outros tipos de máquinas elétricas giratórias, como geradores, em vez de motores. Desde que as funções caracterizantes da presente invenção não sejam coprometidas, a presente invenção não é limitada em qualquer forma às particularidades das modalidades descritas acima. 15 A descrição do pedido de prioridade a seguir, está aqui incorpo rada por referência: Pedido de Patente Japonês No. 2010-163100, depositado em 20 de julho de 2010.

Claims (7)

1. Máquina elétrica giratória (200, 202) compreendendo: um centro do estator (230) tendo uma pluralidade de ranhuras (237) formadas nele; caracterizada pelo fato de que compreende ainda: um enrolamento do estator (238) que assume uma pluralidade de fases (U, V, W), que inclui uma pluralidade de enrolamentos redondos (U11-U24, V11-V24, W11-W24) enrolados com um padrão do enrolamento de onda, cada um tendo condutores da ranhura (233a) cada um inserido em uma das ranhuras (237) no centro do estator (230) para formar um de uma pluralidade de camadas e condutores transversais cada um conectando as mesmas extremidades laterais dos condutores da ranhura (237) inseridos em diferentes ranhuras (237) para formar uma extremidade da bobina (241); e um rotor (250) giratoriamente suportado com um espaço de ar para ser permitido girar com relação ao centro do estator (230), em que: os condutores transversais (233b) conectam os condutores da ranhura (233a) para percorrer sobre as ranhuras (237) com o nível da ranhura (237) Np definido em N + 1 nas extremidades da bobina (241) em um lado e percorre sobre as ranhuras (237) com o nível da ranhura (237) Np definido a N - 1 nas extremidades da bobina (241) em outro lado, com N representando um número de ranhuras (237) por polo; o enrolamento do estator (238) inclui uma pluralidade de grupos do enrolamentos de estator (U1, U2), em que não há diferença de fase que manifesta entre as voltagens induzidas em cada um dos grupos de enrolamentos de estator (U1, U2) da mesma fase, em que cada um dos grupos de enrolamentos do estator (U1, U2) inclui uma pluralidade de enrolamentos redondos (U11-U24, V11-V24, W11-W24) da mesma fase, e o enrolamento do estator (238) inclui uma pluralidade de grupos condutores de ranhura (234), cada um tendo uma pluralidade de condutores de ranhura (233a) correspondentes a uma fase única (U, V, W); a pluralidade de condutores de ranhura (233a) em cada grupo de condutores de ranhura (234) é inserido num número predeterminado Ns de ranhuras sucessivas (237) formando um intervalo contínuo ao longo de uma circunferência do núcleo de estator (230) de modo que os condutores de ranhura (233a) no grupo de condutores de ranhura (234) tomam posições sucessivas de ranhura (237) e sucessivas posições de camada; e o número predeterminado Ns é definido de modo que Ns = NSPP + NL quando NSPP representa um número de ranhuras (237) por fase por polo e NL representa um número que é igual a um número de camadas (L1-L4) dividido por 2.
2. Máquina elétrica giratória (200, 202), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que: os grupos do condutor da ranhura (234) incluem cada um os subgrupos do condutor da ranhura NL (235a), cada um formado pela disposição dos condutores da ranhura (233a) em uma (2m - 1)a camada e condutores da ranhura (233a) em uma 2ma camada com um deslocamento relativo um ao outro ao longo da circunferência do centro do estator (230) por um nível da ranhura 1; os subgrupos do condutor da ranhura NL (235a) são dispostos com um deslocamento do nível da ranhura 1 um com relação ao outro ao longo da circunferência do centro do estator (230); e m = 1,2, ..., NL.
3. Máquina elétrica giratória (200, 202), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que: o enrolamento do estator (238) inclui uma pluralidade de grupos do condutor da ranhura (234), cada um tendo uma pluralidade de condutores da ranhura (233a) correspondente a uma única fase, formada pela disposição dos condutores da ranhura para formar uma camada específica sobre um número predeterminado NSPP de ranhuras (237) sucessivas; em cada grupo do condutor da ranhura (234), condutores da ranhura (233a) em uma 2ma camada, contando a partir de um lado circunferencial interno das ranhuras (237), são dispostas com um des-locamento relativo aos condutores da ranhura (233a) em uma primeira camada por um m-nível da ranhura em uma direção que percorre ao longo de uma circunferência do centro do estator (230) e condutores da ranhura (233a) em uma (2m - 1)a camada, excluindo a primeira camada, são dispostos com um deslocamento relativo aos condutores da ranhura (233a) na primeira camada por um (m - 1) nível da ranhura em uma direção; e m = 1,2, ..., NL.
4. Máquina elétrica giratória (200, 202), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os enrolamentos re-dondos (U11-U24, V11-V24, W11-W24) são cada um formados pela conexão de uma pluralidade de condutores de segmento.
5. Máquina elétrica giratória (200, 202), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os condutores da ra-nhura (233a) são constituídos com cabo de aço.
6. Máquina elétrica giratória (200, 202), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o enrolamento do estator (238) inclui uma pluralidade de conexões Y e não há diferença de fase que manifesta entre as voltagens induzidas nos enrolamentos de mesma fase na pluralidade de conexões Y.
7. Veículo (100), compreendendo: uma máquina elétrica giratória (200, 202) conforme definida na reivindicação 1; caracterizado pelo fato de que ainda compreende: uma bateria (180) que fornece uma energia CC; e um dispositivo de conversão (600) que converte a energia CC resultante da bateria (1800 em uma energia CA e fornece a energia CA à máquina elétrica giratória (200, 202), em que: o torque gerado na máquina elétrica giratória (200, 202) é usado como uma força de acionamento para acionar o veículo (100).
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