CN108880048A - 一种具有短距效果的单层三相绕组 - Google Patents

一种具有短距效果的单层三相绕组 Download PDF

Info

Publication number
CN108880048A
CN108880048A CN201810715007.XA CN201810715007A CN108880048A CN 108880048 A CN108880048 A CN 108880048A CN 201810715007 A CN201810715007 A CN 201810715007A CN 108880048 A CN108880048 A CN 108880048A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
winding
slot
coil
short distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810715007.XA
Other languages
English (en)
Inventor
丁士才
王远兵
张永旺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUXI KAIPU DYNAMIC CO Ltd
Wuxi Kipor Power Co Ltd
Original Assignee
WUXI KAIPU DYNAMIC CO Ltd
Wuxi Kipor Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUXI KAIPU DYNAMIC CO Ltd, Wuxi Kipor Power Co Ltd filed Critical WUXI KAIPU DYNAMIC CO Ltd
Priority to CN201810715007.XA priority Critical patent/CN108880048A/zh
Publication of CN108880048A publication Critical patent/CN108880048A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Abstract

本发明属于交流发电机技术领域，涉及一种具有短距效果的单层三相绕组，包括定子铁芯及嵌入所述定子铁芯槽内的三相绕组，其特征在于，所述三相绕组均匀分布，每相绕组共有n联，每联绕组有Z/2pmn个线圈，其中，Z为槽数，2p为极数，m为相数，这里m=3；每个线圈具有相同的节距和分布形状，所述节距y=Z/2p，节距为整距；每极每相绕组的槽数q=Z/2pm，这里m=3；本发明通过每相绕组的每个线圈将偶数槽与奇数槽错开一定的槽数排列，在电气上能产生双层短距效果，克服单层绕组磁势、电势中高次谐波分量大，电磁噪音和附加损耗大缺点，简化了绕组制造工艺和嵌线工艺，改善了交流发电机电动势和磁动势波形，从而改善输出电压波形。

Description

一种具有短距效果的单层三相绕组
技术领域
本发明涉及一种具有短距效果的单层三相绕组，属于交流发电机技术领域。
背景技术
众所周知，在中小型同步发电机中，三相发电机一般采用三相双层绕组，手工嵌线，劳动生产力低，生产成本高，产品一致性差，在当前产品批量大，技术工人缺乏和劳动力成本增加情况下，需要用自动嵌线，操作方便，为实现自动嵌线，并提高槽利用率，需要采用单层绕组，常规单层绕组为链式绕组（即每极每相是连续分布），同时常规的单层三相绕组与双层短距绕组相比，具有线电压波形谐波含量高，不能满足有些应用发电机场合要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种具有短距效果的单层三相绕组，通过每相绕组的每个线圈将偶数槽与奇数槽错开一定的槽数排列，在电气上能产生双层短距效果，克服单层绕组磁势、电势中高次谐波分量大，电磁噪音和附加损耗大缺点，简化了绕组制造工艺和嵌线工艺，改善了交流发电机电动势和磁动势波形，从而改善输出电压波形。
为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：一种具有短距效果的单层三相绕组，包括定子铁芯及嵌入所述定子铁芯槽内的三相绕组，其特征在于，所述三相绕组均匀分布，每相绕组共有n联，每联绕组有Z/2pmn个线圈，其中，Z为槽数，2p为极数，m为相数，这里m=3；每个线圈具有相同的节距和分布形状，所述节距y=Z/2p，节距为整距；每极每相绕组的槽数q=Z/2pm，这里m=3。
进一步地，所述单层三相绕组，每联每个线圈匝数相等，每极每相绕组槽数q为偶数，奇数槽和偶数槽各占q/2个槽,其中相应的偶数槽和奇数槽间错开1+hs个槽排列，其中，hs=0、2、4……。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1）在电气上产生双层短距的效果，绕组通过选择有利的节距，采用每相奇偶槽相互错开一定电角度，来减少3次、5次及7次等高次谐波以改善电动势和磁动势波形，从而改善输出电压波形；
2）三相绕组采用单层结构，槽利用率高，每个线圈的跨距相同，简化了绕组的制造和嵌线工艺，操作方便，省工省料，可实现自动化生产。
附图说明
图1是本发明实施例1的单层三相绕组端部排线图。
图2是本发明实施例1的单层整距绕组分布图。
图3是本发明实施例1的单层三相绕组展开图。
图4是传统绕组与本实施例1绕组的高次谐波系数比较。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1，以36槽，2极发电机为例，对本发明作详细说明。如图1所示，在定子铁芯的槽内嵌有三相绕组，三相绕组均匀分布；
具体地说，如图2和图3所示，线圈按图2所示结构分布，三相绕组分别是U相、V相和W相，其中，○：U相，□：V相，△：W相；每相绕组共有1联，每联绕组有6个线圈，每个线圈的节距y=18，采用整距，且具有相同的形状和相同的线圈匝数，每极每相绕组槽数q为6，为偶数，将每极每相槽数分为奇数槽和偶数槽，奇数槽和偶数槽各占3个槽，本发明实施例的单层绕组，是将相应的偶数槽与奇数槽向后隔开3个槽，这里hs=2，构成1、3、4、5、6、8槽排列，具体各相绕组的分布如下：
U相：1-19，3-21，4-22，5-23，6-24，8-26；第一个线圈占据第1个槽和第19个槽，第二个线圈占据第3个槽和第21个槽，第三个线圈占据第4个槽和第22个槽，第四个线圈占据第5个槽和第23个槽，第五个线圈占据第6个槽和第24个槽，第六个线圈占据第8个槽和第26个槽，节距均为18，共6个线圈，1、4槽相差3个槽，3、6槽相差3个槽，5、8槽相差3个槽；
V相：13-31，15-33，16-34，17-35，18-36，20-2；
W相：25-7，27-9，28-10，29-11，30-12，32-14；V相和W相同样如此，此处不再赘述；
按如图2结构分布，可以展开得到绕组展开图，如图3所示。
如图4所示，根据绕组高算次谐波系数计公式，计算出传统绕组与本发明绕组的高次谐波系数，由图可以看出采用本发明具有短距效果的单层绕组比常规单层整距绕组产生的高次谐波电势明显要小，故同步发电机电势波形可以获得明显改善。另外，改为单层绕组结构，槽的利用率高，经济性也能得到提高。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种具有短距效果的单层三相绕组，包括定子铁芯及嵌入所述定子铁芯槽内的三相绕组，其特征在于，所述三相绕组均匀分布，每相绕组共有n联，每联绕组有Z/2pmn个线圈，其中，Z为槽数，2p为极数，m为相数，这里m=3；每个线圈具有相同的节距和分布形状，所述节距y=Z/2p，节距为整距；每极每相绕组的槽数q=Z/2pm，这里m=3。
2.根据权利要求1所述一种具有短距效果的单层三相绕组，其特征在于：所述单层三相绕组，每联每个线圈匝数相等，每极每相绕组槽数q为偶数，奇数槽和偶数槽各占q/2个槽，其中相应的偶数槽和奇数槽间错开1+hs个槽排列，其中，hs=0、2、4……。
CN201810715007.XA 2018-06-29 2018-06-29 一种具有短距效果的单层三相绕组 Pending CN108880048A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810715007.XA CN108880048A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种具有短距效果的单层三相绕组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810715007.XA CN108880048A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种具有短距效果的单层三相绕组

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108880048A true CN108880048A (zh) 2018-11-23

Family

ID=64298351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810715007.XA Pending CN108880048A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种具有短距效果的单层三相绕组

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108880048A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113113980A (zh) * 2021-04-13 2021-07-13 刘晓艳 电机错槽分相组合定子绕组及绕组谐波错槽系数计算方法
CN113765242A (zh) * 2021-08-26 2021-12-07 江苏大学 一种适用于任意槽极配合的电机双层绕组配置方法
CN114337034A (zh) * 2021-09-23 2022-04-12 华为数字能源技术有限公司 一种电机及车辆
WO2022140926A1 (zh) * 2020-12-28 2022-07-07 舍弗勒技术股份两合公司 电机的定子和电机

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201975885U (zh) * 2010-12-09 2011-09-14 江西泰豪特种电机有限公司 小型永磁高速电机六相绕组
CN202364085U (zh) * 2011-10-12 2012-08-01 泰豪科技股份有限公司 一种同步发电机正弦双迭绕组

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201975885U (zh) * 2010-12-09 2011-09-14 江西泰豪特种电机有限公司 小型永磁高速电机六相绕组
CN202364085U (zh) * 2011-10-12 2012-08-01 泰豪科技股份有限公司 一种同步发电机正弦双迭绕组

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
曾令全: "具有短距效果的单层绕组交流", 《中小型电机》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022140926A1 (zh) * 2020-12-28 2022-07-07 舍弗勒技术股份两合公司 电机的定子和电机
CN113113980A (zh) * 2021-04-13 2021-07-13 刘晓艳 电机错槽分相组合定子绕组及绕组谐波错槽系数计算方法
CN113113980B (zh) * 2021-04-13 2022-09-13 刘晓艳 电机错槽分相组合定子绕组及绕组谐波错槽系数计算方法
CN113765242A (zh) * 2021-08-26 2021-12-07 江苏大学 一种适用于任意槽极配合的电机双层绕组配置方法
CN114337034A (zh) * 2021-09-23 2022-04-12 华为数字能源技术有限公司 一种电机及车辆

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108880048A (zh) 一种具有短距效果的单层三相绕组
CN102801266B (zh) 一种无刷双馈电机绕线转子绕组及制作方法
CN102412684B (zh) 一种绕线转子无刷双馈电机
EP2732536A2 (en) Brushless doubly fed machines
CN202276216U (zh) 一种绕线转子无刷双馈电机
CN109586429A (zh) 基于隔齿绕组和不等定子齿距的永磁容错电机
CN105743257A (zh) 一种单层叠绕组磁通切换无刷电机
CN202050341U (zh) 抽油机专用y-△混合绕组高效节能拖动装置
Labuschagne et al. Evaluation of PM rotor topologies for impedance matching of small-scale passive dc-connected wind generator systems
CN101814779A (zh) 一种双馈风力发电机定子
CN104868672B (zh) 一种无铁芯双定子电机
JP5335927B2 (ja) 風力発電機および風力発電システム
US20200080535A1 (en) Linear vernier generator for wave energy conversion
RU193578U1 (ru) Энергоэффективная обмотка синхронной машины
Pereira et al. Five-phase permanent magnet synchronous machine operating as generator design, parameter determination by FEM and performance
CN208955775U (zh) 一种高压无刷双馈电机
CN102064648A (zh) 一种串电容运行的单相永磁同步发电机
CN105375666A (zh) 新型超能电机
CN207782539U (zh) 定子绕组、定子及电机
Msuya et al. Design of a small scale wind generator for low wind speed areas
CN201781391U (zh) 一种新型四极罩极电机
CN103475121A (zh) 转子、双馈发电机和绕线方法
Gómez-Torres et al. On the Development of a Flexible Methodology for the Analytical Design of an Axial-Flux PMSG Used in Wind Turbines
Tap et al. Effects of the stator design parameters on the torque performance of a PMaSynRM
CN204334266U (zh) 一种七次谐波励磁无刷同步发电机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181123

RJ01 Rejection of invention patent application after publication