CN100566077C

CN100566077C - 半绕组谐波起动鼠笼型异步电动机

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Publication number: CN100566077C
Application number: CNB2005101363696A
Authority: CN
Inventors: 钟方
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Current assignee: Individual
Priority date: 2005-12-24
Filing date: 2005-12-24
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2025-12-24
Also published as: CN1988327A

Abstract

本发明提出三波起动电动机定子绕组构成方法，把运行极三相槽号60°分布范围变为一个谐波的360°分布范围，再将其均分为两个半绕组。两个半绕组三相分别占有180°分布范围的该相槽号。产生两个谐波的分布系数，一个约2/π，一个在0.51-0.59之间，谐波相对幅值大幅度提高。两个半绕组线匝相同，线规相同，加以转子采用鼠笼型，故本发明电动机制造成本更低，可靠性更高，起动性能更好，适用范围更广。

Description

半绕组谐波起动鼠笼型异步电动机

技术领域

本发明属于异步电动机

现有技术

绕线型异步电动机起动性能通过引入外接电阻得以提高，比鼠笼型的好。但存在滑环、电刷等易致故障部件，可靠性差，且结构工艺复杂，制造成本和维修费用均高。85102382号中国专利提出的谐波起动方法，将定子绕组设计成起动极2Q和运行极2P两种极数，将转子绕组设计成：运行极磁场感应的转子电流只在低电阻回路流动，起动极磁场感应转子电流则必经直接装置在转子上的电阻，摒弃了滑环、电刷等部件，从而简化了绕线型异步电动机结构，提高了其可靠性。98121490.8号中国专利，利用谐波起动方法实现了鼠笼型异步电动机的谐波起动。然而，上述两种谐波起动异步电动机，由起动切换到运行过程中，往往出现过大的冲击电流。鉴此，谐波起动方法发明人在中国专利(申请号99116595.0)“交流电动机的三波起动方法”中，提出，起动时先让一部分绕组接入电网，以便产生三个磁场波：一个2P极的基波，一个2(P-1)极的谐波和另一个2(P+1)极的谐波，利用该三波联合起动，到接近电动机同步速时，再将其余部分绕组接入电网，过渡到只有2P极基波运行状态，从而降低冲击电流的危害。显然，电动机起动过程主要靠两个谐波发挥作用，转速上升到足够高时，基波发挥的作用才逐渐显著。所以希望两个谐波相对于基波的幅值越大越好。然而，该专利全部实施例中，两个谐波幅值均不高，即使一个很高，另一个却很低，这就会限制该类电动机起动性能的进一步提高。该发明还过分强调绕组联结方法的关键作用。为实现某一联结法，不惜将绕组元件做成不等匝、不同线规，甚至将同一极相组线圈拆散到不同支路里，在起动过程中，甚至被拆散到不同相里-这也是需要避免的弊端。

发明的目的

本发明目的就是要克服现有技术的不足，从改进划分两部分绕组槽号的方法入手，简化绕组工艺，提高起动部分绕组产生的两个谐波的相对幅值，进一步提高三波起动电动机的多种性能。

发明内容

本发明划分定子绕组两个部分三相槽号的方法如下：

将2P极60°相带绕组三相槽号转移到2(P-1)极槽号相位图上或2(P+1)极槽号相位图上，并按该谐波极相位排列，使三相槽号由原60°分布范围扩展到该谐波极槽号相位图上的360°范围。该谐波称之为扩展极谐波，另一谐波称之为非扩展极谐波。再按相同的相序，将全部三相槽号划分为两半，两个半绕组三相各占180°分布范围的该相槽号。若A₁、B₁、C₁和A₂、B₂、C₂分别表示第一个半绕组和第二个半绕组的A、B、C三相，则第一个半绕组的A₁相占有的槽号为0°-180°范围内的A相槽号，180°-0°范围内的A相槽号则属于第二个半绕组的A相A₂，第一个半绕组B₁相占有的槽号为120°-300°范围内的B相槽号，300°-120°范围内的B相槽号则属于第二个半绕组的B₂相，第一个半绕组C₁相的槽号为240°-60°范围内的C相槽号，60°-240°范围内的C相槽号则属于第二个半绕组的C₂相。

如此得到的两个半绕组，对2P极基波而言是一个60°相带绕组，对该谐波极而言，则已扩展为180°相带，分布系数当在左右，非扩展极谐波分布系数也会在0.51-0.59之间。两个谐波分布系数如此之高，其相对幅值自然会高了。两个半绕组线圈匝数和线规必须相同，这与简化工艺的要求也是一致的。两个半绕组结构相同，功能也相同，都可单独投入电网，用于起动。而当二者并联投入电网时，2(P-1)极和2(P+1)极谐波随之消失，只存在2P极基波和通常的谐波。并联时，既可采用2Y接法，也可采用2Δ接法或其它可能的接法。

转子方面，采用98121490.8号专利的鼠笼绕组串联方案，将属于基波2P极下同相的2P根导条(包括反相反接导条)，按同相顺接、反相反接原则串联成闭合回路，共z₂/2P个闭合回路(z₂为转子槽数)。导条不需绝缘，并利用转子铁心作为起动用电阻。分析表明，只要谐波极对数不是基波极对数的整倍数，谐波磁场感应的转子电流就必然流经该电阻。由于两个谐波极对数(P-1)和(P+1)不可能是基波极对数P的整倍数，故采用该鼠笼转子绕组是完全可行的。

附图说明

图1、定子槽数z₁＝36基波极数2P＝4的槽号相位图。上面两行槽号相位在0°-180°之间，下面两行槽号相位在180°-360°(与0°相当)之间。上、下各两行槽号数目相同，一一对应，互为反相。在同一竖直线上，若上面的二个槽号属正相带，下面二个槽号即属负相带，反之亦然。负相带槽号即是负槽号，绕组接线时，正槽号顺接，负槽号反接。

图2、Z₁＝362P＝4的低次谐波2极槽号相位图，第一行为0°-180°之间的槽号，第五行为180°-360°(0°)之间的槽号，二、三、四行和六、七、八行槽号是按2极相位分布的原4极60°相带绕组的三相槽号，与图1槽号相位图上的槽号相互对应。其中负槽号属负相带槽号。

图3、Z₁＝362P＝4的高次谐波6极槽号相位图，图中一、二、三行为0°-180°之间的槽号，七、八、九行为为180°-360°(0°)之间的槽号，四、五、六行和十、十一、十二行槽号是按6极相位分布的原4极60°相带绕组的三相槽号，与图1槽号相位图上的槽号相互对应。负槽号即负相带槽号。

具体实施方式

下面以Z₁＝36极数2P＝4的定子绕组为例，对本发明确定两个半绕组三相槽号的方法作具体说明。

从4极的60°相带扩展成谐波的180°相带，既可在2(P-1)＝2极的槽号相位图上进行，也可在2(P+1)＝6极的槽号相位图上进行，得到的是两个不同的绕组方案。

1)、在2极槽号相位图上扩展的方案

先作4极槽号相位图，如图1所示。再作2极槽号相位图，如图2第一行和第五行槽号所示。将4极槽号相位图上的三相槽号，按2极的槽号相位，分别填在该谐波极的槽号相位图上的二、六行、三、七行和四、八行。例如，图1槽号相位图上4极A相包括正相带的六个槽号1、2、3、19、20、21和负相带的6个槽号-10、-11、-12、-28、-29、-30应填在图2中的二行和六行，其中1、2、3三个正槽号和-28、-29、-30三个负槽号按2极的相位应填在第二行，19、20、21三个正槽号和-10、-11、-12三个负槽号应填在第六行。4极B相槽号包括7、8、9、25、26、27六个正槽号和-16、-17、-18、-34、-35、-36、六个负槽号应填在第三行和第七行，其中7、8、9和-34、-35、-36应填在第三行，25、26、27和-16、-17、-18应填在第七行。4极C包括的槽号为13、14、15、31、32、33、-4、-5、-6、-22、-23、-24，其中-22、-23、-24和13、14、15应填在第四行，-4、-5、-6和31、32、33应填在第八行。第一个半绕组A₁相占有的槽号为第二行0°-180°分布范围的1、2、3和-28、-29、-30六个槽号，而180°-360°分布范围的A相槽号即第六行的19、20、21、-10、-11、-12六个槽号则属于第二个半绕组的A₂相。第一个半绕组的B₁相占有的槽号为第三行120°-180°分布范围的-34、-35、-36和第七行180°-300°范围的25、26、27六个B相槽号，而第七行300°-360°范围的-16、-17、-18和第三行0°-120°范围内的7、8、9六个B相槽号则属于第二个半绕组B₂相。第一个半绕组C₁相占有的槽号为第八行240°-360°范围的31、32、33和第四行0°-60°范围的-22、-23、-24的六个C相槽号。而第四行60°-180°范围内的13、14、15和第八行180°-240°范围内的-4、-5、-6六个C相槽号则属于第二个半绕组C₂相。

此方案扩展极2极谐波分布系数为0.6374，非扩展极6极谐波分布系数为0.5864。取节距y＝8，若4极基波幅值为100％，则2极谐波相对幅值为86.7％，6极谐波相对幅值为35.8％。

2)、在6极槽号相位图上扩展的方案

作出6极槽号相位图，如图3第一、第二、第三行和第七、第八、第九行槽号所示。将图1中4极槽号相位图上的三相槽号，接6极的槽号相位分别填在该谐波极的槽号相位图上的第四行和第十行，第五行和第十一行，第六行和第十二行。即将4极A相槽号1、2、3、19、20、21和-10、-11、-12、-28、-29、-30填在第四行和第十行，其中1、2、3、-10、-11、-12六个槽号填在第四行19、20、21、-28、-29、-30填在第十行。将4极B极槽号7、8、9、25、26、27和-16、-17、-18、-34、-35、-36填在第五和第十一行，其中25、26、27、-34、-35、-36填在第五行，7、8、9、-16、-17、-18填在第十一行。C相槽号13、14、15、31、32、33、-4、-5、-6、-22、-23、-24填在第六和第十二行，其中13、14、15、-22、-23、-24填在第六行31、32、33、-4、-5、-6填在第十二行。

第一个半绕组A相占有的槽号A₁为第四行0°-180°之间的1、2、3、-10、-11、-12六个槽号。第一个半绕组B相占有的槽号B₁为第五行120°-180°之间的-35、-36和第十一行180°-300°之间的7、8、9、-16六个槽号。第一个半绕组C相占有槽号C₁为第十二行240°-360°之间的33、-4、-5、-6和第六行0°-60°之间的13、14、六个槽号。第二个半绕组A相占有的槽号A₂为第十行180°-360°之间的19、20、21、-28、-29、-30六个槽号。第二个半绕组B₂的槽号为第十一行的300°-360°之间的-17、-18和第五行0°-120°之间的25、26、27、-34的六个槽号。第二个半绕组C₂的槽号为第六行60°-180°之间的15、-22、-23、-24和第十二行180°-240°之间的31、32六个槽号。

本方案6极分布系数0.644，2极分布系数为0.5435，取定子绕组节距y₁＝8，相对幅值：4极-100％，2极-73.9％，6极-39.3％。

下面罗列出若干不同槽数Z₁，不同极数2P的定子绕组分别在2(P-1)和2(P+1)两种谐波极数扩展方案两个半绕组三相槽号对应的分布数和节距y₁一定时的谐波相对幅值。

例1 Z₁＝36 2P＝4

在2极扩展的方案

A₁-1、2、3、-28、-29、-30、

B₁--34、-35、-36、25、26、27、

C₁-31、32、33、-22、-23、-24、

A₂-19、20、21、-10、-11、-12、

B₂--16、-17、-18、7、8、9、

C₂-13、14、15、-4、-5、-6、

本方案2极分布系数0.6374，6极分布系数为0.5864，取节距y₁＝8，相对幅值：4极--100％，2极——86.7％，6极——35.8％。

在6极扩展的方案

A₁-1、2、3、-10、-11、-12、

B₁--35、-36、7、8、9、-16、

C₁-33、-4、-5、-6、13、14、

A₂-19、20、21、-28、-29、-30、

B₂--17、-18、25、26、27、-34、

C₂-15、-22、-23、-24、31、32、

本方案6极分布系数0.644，2极分布系数为0.5435，取节距y₁＝8，相对幅值：4极-100％，2极-73.9％，6极-39.3％。

例2 Z₁＝48 2P＝4

在2极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、-37、-38、-39、-40、

B₁--45、-46、-47、-48、33、34、35、36、

C₁-41、42、43、44、-29、-30、-31、-32、

A₂-25、26、27、28、-13、-14、-15、-16、

B₂--21、-22、-23、-24、9、10、11、12、

C₂-17、18、19、20、-5、-6、-7、-8、

本方案2极分布系数0.637，6极分布系数为0.5835，取y₁＝10，相对幅值：4极-100％，2极-83.9％，6极-38.9％。

在6极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、-13、-14、-15、-16、

B₁--47、-48、9、10、11、12、-21、-22、

C₁-44、-5、-6、-7、-8、17、18、19、

A₂-25、26、27、28、-37、-38、-39、-40、

B₂--23、-24、33、34、35、36、-45、-46、

C₂-20、-29、-30、-31、-32、41、42、43、

本方案6极分布系数0.637，2极分布系数为0.5423，取y₁＝10，谐波相对幅值：4极-100％，2极-71.4％，6极-42.4％。

例3Z₁＝60 2P＝4

在2极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、5、-46、-47、-48、-49、-50、

B₁--56、-57、-58、-59、-60、41、42、43、44、45、

C₁-51、52、53、54、55、-36、-37、-38、-39、-40、

A₂-31、32、33、34、35、-16、-17、-18、-19、-20、

B₂--26、-27、-28、-29、-30、11、12、13、14、15、

C₂-21、22、23、24、25、-6、-7、-8、-9、-10、

分布系数：2极——0.637，6极——0.519，

取y₁＝13谐波相对幅值：4极-100％，2极-85.7％，6极-37.％。

在6极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、5、-16、-17、-18、-19、-20、

B₁--58、-59、-60、11、12、13、14、15、-26、-27、

C₁-55、-6、-7、-8、-9、-10、21、22、23、24、

A₂-31、32、33、34、35、-46、-47、-48、-49、-50、

B₂--28、-29、-30、41、42、43、44、45、-56、-57、

C₂-25、-36、-37、-38、-39、-40、51、52、53、54、

分布系数：2极-0.556，6极-0.637，

取y₁＝13谐波相对幅值：4极-100％，2极-74.8％，6极-40.4％。

例4Z₁＝72 2P＝4

在2极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、5、6、-55、-56、-57、-58、-59、-60、

B₁--67、-68、-69、-70、-71、-72、49、50、51、52、53、54、

C₁-61、62、63、64、65、66、-43、-44、-45、-46、-47、-48、

A₂-37、38、39、40、41、42、-19、-20、-21、-22、-23、-24、

B₂--31、-32、-33、-34、-35、-36、13、14、15、16、17、18、

C₂-25、26、27、28、29、30、-7、-8、-9、-10、-11、-12、

分布系数：2极-0.6368，6极-0.5814，

取y₁＝14谐波相对幅值：4极-100％，2极-81.3％，6极-41.67％。

在6极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、5、6、-19、-20、-21、-22、-23、-24、

B₁--69、-70、-71、-72、13、14、15、16、17、18、-31、-32、

C₁-65、66、-7、-8、-9、-10、-11、-12、25、26、27、28、

A₂-37、38、39、40、41、42、-55、-56、-57、-58、-59、-60、

B₂--33、-34、-35、-36、49、50、51、52、53、54、-67、-68、

C₂-29、30、-43、-44、-45、-46、-47、-48、61、62、63、64、

分布系数：2极-0.543，6极-0.638，

取y₁＝14谐波相对幅值：4极-100％，2极-69.％，6极-45.8％。

例5 Z₁＝36 2P＝6

在2(P-1)＝4极扩展的方案

A₁-1、2、-31、-32、25、26、

B₁--35、-36、29、30、-23、-24、

C₁--4、33、34、-27、-28、21、

A₂--19、-20、13、14、-7、-8、

B₂-17、18、-11、-12、5、6、

C₂-22、-15、-16、9、10、-3、

分布系数：4极——0.6399，8极——0.59，

y₁＝5谐波相对幅值：6极——100％，4极——78.8％，8极——46.9％。

在2(P+1)＝8极扩展的方案

A₁-1、2、-7、-8、13、14、

B₁--36、5、6、-11、-12、17、

C₁-34、-3、-4、9、10、-15、

A₂--19、-20、25、26、-31、-32、

B₂-18、-23、-24、29、30、-35、

C₂--16、21、22、-27、-28、33、

分布系数：4极-0.554，8极-0.64，

y₁＝5谐波相对幅值：6极-100％，4极-68.25％，8极-50.65％。

例6 Z₁＝54 2P＝6

在2(P-1)＝4极扩展的方案

A₁-1、2、3、-46、-47、-48、37、38、39、

B₁--52、-53、-54、43、44、45、-34、-35、-36、

C₁--6、49、50、51、-40、-41、-42、31、32、

A₂--28、-29、-30、19、20、21、-10、-11、-12、

B₂-25、26、27、-16、-17、-18、7、8、9、

C₂-33、-22、-23、-24、13、14、15、-4、-5、

分布系数：4极-0.637，8极-0.5534，

y₁＝8谐波相对幅值：6极-100％，4极-81.％，8极-42.％。

在2(P+1)＝8极扩展的方案

A₁-1、2、3、-10、-11、-12、19、20、21、

B₁--53、-54、7、8、9、-16、-17、-18、25、

C₁-51、-4、-5、-6、13、14、15、-22、-23、

A₂--28、-29、-30、37、38、39、-46、-47、-48、

B₂-26、27、-34、-35、-36、43、44、45、-52、

C₂--24、31、32、33、-40、-41、-42、49、50、

分布系数：4极-0.5697，8极-0.637，

y₁＝8谐波相对幅值：6极-100％，4极-72.5％，8极-44.6％。

例7 Z₁＝72 2P＝6

在4极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、-61、-62、-63、-64、49、50、51、52、

B₁--69、-70、-71、-72、57、58、59、60、-45、-46、-47、-48、

C₁--7、-8、65、66、67、68、-53、-54、-55、-56、41、42、

A₂--37、-38、-39、-40、25、26、27、28、-13、-14、-15、-16、

B₂-33、34、35、36、-21、-22、-23、-24、9、10、11、12、

C₂-43、44、-29、-30、-31、-32、17、18、19、20、-5、-6、

分布系数：4极-0.6374，8极-0.5457，

y₁＝10谐波相对幅值：6极-100％，4极-79.18％，8极-43.6％。

在8极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、-64、-13、-14、-15、-16、25、26、27、

B₁--70、-71、-72、9、10、11、12、-21、-22、-23、-24、33、

C₁-67、68、-5、-6、-7、-8、17、18、19、20、-29、-30、

A₂--37、-38、-39、-40、28、49、50、51、52、-61、-62、-63、

B₂-34、35、36、-45、-46、-47、-48、57、58、59、60、-69、

C₂--31、-32、41、42、43、44、-53、-54、-55、-56、65、66、

分布系数：4极-0.55，8极-0.64，

y₁＝10谐波相对幅值：6极-100％，4极-68.3％，8极-51.％。

例8 Z₁＝54 2P＝8

在6极扩展的方案

A₁-1、2、3、-49、-50、42、43、-35、-36、

B₁-7、-53、-54、46、47、48、-40、-41、33、

C₁--4、-5、51、52、-44、-45、37、38、39、

A₂-28、29、30、-22、-23、15、16、-8、-9、

B₂-34、-26、-27、19、20、21、-13、-14、6、

C₂--31、-32、24、25、-17、-18、10、11、12、

分布系数：6极-0.64，10极-0.56，

y₁＝6谐波相对幅值：8极-100％，6极-79.2％，10极-47.3％。

在10极扩展的方案

A₁-2、3、-8、-9、15、16、-22、-23、28、

B₁--54、6、7、-13、-14、19、20、21、-26、

C₁--4、-5、10、11、12、-17、-18、24、25、

A₂-29、30、-35、-36、42、43、-49、-50、1、

B₂--27、33、34、-40、-41、46、47、48、-53、

C₂--31、-32、37、38、39、-44、-45、51、52、

分布系数：6极-0.5643，10极-0.637，

y₁＝6谐波相对幅值：8极-100％，6极-69.3％，10极-53.4％。

例9 Z₁＝72 2P＝8

在6极扩展的方案

A₁-1、2、3、55、56、57、-46、-47、-48、-64、-65、-66、

B₁-9、43、44、61、62、63、-52、-53、-54、-70、-71、-72、

C₁-49、50、51、67、68、69、-5、-6、-40、-58、-59、-60、

A₂-37、38、39、19、20、21、-10、-11、-12、-28、-29、-30、

B₂-45、7、8、25、26、27、-16、-17、-18、-34、-35、-36、

C₂-13、14、15、31、32、33、-41、-42、-4、-22、-23、-24、

分布系数：6极-0.6384，10极-0.539，

y₁＝8谐波相对幅值：8极-100％，6极-78.％，10极-45.％。

在10极扩展的方案

A₁--66、1、2、3、-10、-11、-12、19、20、21-28、-29、

B₁--71、-72、7、8、9、-16、-17、-18、25、26、27、-34、

C₁--4、-5、-6、69、13、14、15、-22、-23、-24、31、32、

A₂--30、37、38、39、-46、-47、-48、55、56、57、-64、-65、

B₂--35-36、43、44、45、-52、-53、-54、61、62、63、-70、

C₂--40、-41、-42、33、49、50、51、-58、-59、-60、67、68、

分布系数：6极-0.549，10极-0.637，

y₁＝8谐波相对幅值：6极-100％，4极-67.1％，10极-53.％。

例10 Z₁＝84 2P＝8

在6极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、-75、-76、-77、64、65、66、67、-54、-55、-56、

B₁-11、-82、-83、-84、71、72、73、74、-61、-62、-63、50、51、52、

C₁--6、-7、78、79、80、81、-68、-69、-70、57、58、59、60、-47、

A₂-43、44、45、46、-33、-34、-35、22、23、24、25、-12、-13、-14、

B₂-53、-40、-41、-42、29、30、31、32、-19、-20、-21、8、9、10、

C₂--48、-49、36、37、38、39、-26、-27、-28、15、16、17、18、-5、

分布系数：6极-0.63，10极-0.568，

y₁＝10谐波相对幅值：6极-79.24％，10极-45.5％。

在10极扩展的方案

A₁-1、2、3、4、-77、-12、-13、-14、22、23、24、25、-33、-34、

B₁-74、-83、-84、8、9、10、11、-19、-20、-21、29、30、31、-40、

C₁-80、81、-5、-6、-7、15、16、17、18、-26、-27、-28、36、37、

A₂-43、44、45、46、-35、-54、-55、-56、64、65、66、67、-75、-76、

B₂-32、-41、-42、50、51、52、53、-61、-62、-63、71、72、73、-82、

C₂-38、39、-47、-48、-49、57、58、59、60、-68、-69、-70、78、79、

分布系数：6极-0.515，10极-0.6385，

y₁＝10谐波相对幅值：8极-100％，6极-64.9％，10极-51.22％。

例11 Z₁＝90 2P＝10

在8极扩展的方案

A₁-1、2、3、-82、-83、-84、73、74、75、-64、-65、-66、55、56、57、

B₁-9、-88、-89、-90、79、80、81、-70、-71、-72、61、62、63、-52、-53、

C₁--5、-6、85、86、87、-76、-77、-78、67、68、69、-58、-59、-60、49、

A₂--46、-47、-48、37、38、39、-28、-29、-30、19、20、21、-10、-11、-12、

B₂--54、43、44、45、-34、-35、-36、25、26、27、-16、-17、-18、7、8、

C₂-50、51、-40、-41、-42、31、32、33、-22、-23、-24、13、14、15、-4、

分布系数：8极-0.6368，12极-0.5566，

y₁＝8谐波相对幅值：10极-100％，8极-75.69％，12极-48.8％。

在12极扩展的方案

A₁-1、2、3、-84、-10、-11、-12、19、20、21、-28、-29、-30、37、38、

B₁-81、-89、-90、7、8、9、-16、-17、-18、25、26、27、-34、-35、43、

C₁-86、87、-4、-5、-6、13、14、15、-22、-23、-24、31、32、33、-40、

A₂--46、-47、-48、39、55、56、57、-64、-65、-66、73、74、75、-82、-83、

B₂--36、44、45、-52、-53、-54、61、62、63、-70、-71、-72、79、80、-88、

C₂--41、-42、49、50、51、-58、-59、-60、67、68、69、-76、-77、-78、85、

分布系数：8极-0.5383，12极-0.6378，

y₁＝8谐波相对幅值：10极-100％，8极-64.％，12极-55.9％。

对其它槽数，其它极数的定子绕组，都可按上述方法划分成两个半绕组，迅速求得两个半绕组三相所占槽号。不过，如何在扩展极槽号相位图上选择半绕组槽号分布范围，对半绕组的特性会有影响。例如，在Z₁＝54 2P＝8按10极扩展的方案里，如果仍按0°-180°，120°-300°，240°-60°，的范围确定三相A、B、C、所占的槽号，6极分布系数是0.4856，谐波相对幅值是59.5％，若把选择范围定在26.66°-206.66°，146.66°-326.66°，266.66°-86.66°，6极分布系数将增为0.5643，谐波幅值增大为69.3％。

为简化工艺，也不妨对两个半绕组的少数槽号做适当调整。如例9 Z₁＝72，2P＝8，在6极扩展的方案中将B₁相的槽号9与B₂相的45互换，将C₁相的槽号-40与C₂相的-4互换，除引起谐波含量稍增外，并不会损害两个半绕组的基本功能。

当把上述所有定子绕组方案，作为一个单元电机扩展到由几个单元电机构成的定子绕组时，槽数、极数，包括谐波极数在内，都应同时扩展几倍。例如上述Z₁＝36，2P＝4，两个谐波极数2与6的定子绕组方案扩展一倍就成为一个Z₁＝72，2P＝8，两个谐波极数是4与12的方案。它与上述例9 Z₁＝72，2P＝8，两个谐波极数2(P-1)＝6和2(P+1)＝10的定子绕组方案是不同的。

上述将2P极60°相带绕组槽号在2(P-1)极或2(P+1)极槽号相位图上扩展的方法，其适用范围不限于2(P-1)和2(P+1)两种极数，而是普遍适用2(P-m)和2(P+m)(m＝1、2、3------等整数)的两种极数。例如，在Z₁＝72，2P＝8的定子绕组里，若在2(P-3)＝2极的槽号位图上扩展，将形成2极谐波和2(P+3)＝14极谐波。

发明优点

1、本发明划分两部分绕组槽号，据以产生预期的两个起动谐波的方法较现有技术简便，直观感很强-既然该起动部分绕组得自该谐波极槽号相位图上180°相带槽号，形成该谐波极该是自然的事，该谐波分布系数也必然在左右，另一对应谐波的存在和具有较高分布系数，也是意料中的事。

2、本发明将2P基波极三相槽号扩展到谐波极槽号相位图上据以产生两个起动谐波的方法，不仅适用于产生2(P-1)和2(P+1)两个谐波，也广泛适用于产生2(P-m)和2(P+m)(其中m＝1、2、3------)两个谐波，从而为起动谐波的选择提供了方便。

3、得自本发明两个起动谐波的分布系数较现有技术大有提高，谐波相对幅值随之大幅度提高，因而电动机起动性能将更为优越。

4、本发明定子两个半绕组，线圈匝数相同，线规相同，转子采用鼠笼绕组，不需绝缘，不需另接起动电阻。而现有技术不时需采用不同匝数，不同线规的绕组结构，同一极相组的线圈不时被拆散到不同支路里，在起动过程中甚至被拆散到不同的相里，因而必须增加端部绝缘，转子绕组又限于绕线式。两相比较，本发明电动机结构工艺更简单，制造成本更低，可靠性更高，适用范围更广-既适用于低压，也适用于高压。

Claims

1、一种三波起动电动机定子绕组构成方法，该电动机定子槽数为z₁，运行极数为2P，将三相槽号划分为两部分绕组，其起动部分绕组产生三个磁动势波，即一个2P极基波，一个2(P-1)极低次谐波和一个2(P+1)极高次谐波，本发明槽号划分方法的特征在于，将2P极60°相带绕组三相槽号转移到2(P-1)极槽号相位图上或2(P+1)极槽号相位图上，并按该谐波极相位排列，使三相槽号由60°分布范围扩展为该谐波极槽号相位图上的360°范围，再按相同的相序，把全部三相槽号划分为两个半绕组，两个半绕组三相各占180°分布范围的该相槽号，即第一个半绕组A₁相占有0°-180°分布范围的A相槽号，第二个半绕组的A₂相占有180°-360°分布范围的A相槽号，第一个半绕组的B₁相占有120°-300°分布范围的B相槽号，第二个半绕组的B₂相占有300°-120°分布范围的B相槽号，第一个半绕组的C₁相占有240°-60°分布范围的C相槽号，第二个半绕组的C₂相占有60°-240°分布范围的C相槽号，A₁、A₂、B_i、B₂、C₁、C₂占有槽号的分布范围也可以同时位移相同的角度。

2、根据权利要求1所述方法划分的电动机两个半绕组，其特征是，槽号线圈匝数相同，线规相同，两个半绕组都能单独投入电网，产生预期的一个2P极基波和2(P-1)极、2(P+1)极的两个谐波，其中被选定据以扩展相带的谐波，分布系数高达2/v左右，另一谐波的分布系数也在0.51-0.59范围内。

3、权利要求2所述的电动机两个半绕组，其特征是，把该电动机作为一个单元电机扩大为由几个单元电机组成的电动机时，定子绕组槽数、运行极数扩大多少倍，两个谐波的极数也扩大多少倍。