CN110571997A - 一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法，A相、B相、C相中的任意一相均满足：依次排列的第一节距、第二节距……第n‑1节距、第n节距中，绕组匝数依次增加，第n节距中的绕组匝数与第n‑1节距中的绕组匝数的比值为a，其中，a≥1.02，绕组匝数取整数；设标准绕组匝数为b：当n=2c（c≥1，取整数）时，第c节距中的绕组匝数为b；当n=2c+1（c≥1，取整数）时，第c+1节距中的绕组匝数为b。本发明一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法，能够提高电机效率和降低定子的振动，降低电磁噪音；减少电机耐电压击穿，提高电机制造合格率，提高电机安全性并降低电机成本；应用在风机领域，能够使风机运行平稳、噪音较低。

Description

一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法

技术领域

本发明涉及一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法。

背景技术

现有风机所用的三相异步电机中，定子单层链式绕组每槽匝数均相等。由于每相中的节距不同，每个节距范围的磁通密度不同，造成转子感应磁场强度不同，导致出现电磁噪音和振动增大。在电机制造工艺中，由于节距小的绕组线圈应力无法释放，节距小的绕组线圈相比节距大绕组线圈硬，嵌入定子槽内，容易造成耐电压击穿，使电机制造合格率降低，电机存在安全隐患和成本较高等问题。应用该常规等匝数设计的三相异步电机的风机，运行不平稳，且噪音较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法，能够有效的降低定子轭部磁通密度，提高电机效率和降低定子的振动；转子感应磁场强度降低，减少绕组端部横向电流，降低电磁噪音；能够消除工频电流频率与电磁频率共振出现的噪音，减少振动。减少电机耐电压击穿，提高电机制造合格率，提高电机安全性并降低电机成本。应用在风机领域，能够使风机运行平稳、噪音较低。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，A相、B相、C相中的任意一相均满足：

依次排列的第一节距、第二节距……第n-1节距、第n节距中，绕组匝数依次增加，所述第n节距中的所述绕组匝数与所述第n-1节距中的所述绕组匝数的比值为a，其中，a≥1.02，所述绕组匝数取整数；

设标准绕组匝数为b：

当n=2c（c≥1，取整数）时，第c节距中的所述绕组匝数为b；

当n=2c+1（c≥1，取整数）时，第c+1节距中的所述绕组匝数为b。

优选地，A相、B相、C相中的任意一相均满足：所述第一节距、所述第二节距……所述第n-1节距、所述第n节距至少有两组，其排列方向可以相同或不同。

优选地，A相、B相、C相中的任意一相均满足：所述第n节距中的所述绕组匝数与所述第n-1节距中的所述绕组匝数的比值为a₁（a₁≥1.02）、所述第n-1节距中的所述绕组匝数与第n-2节距中的所述绕组匝数的比值为a₂（a₂≥1.02），a₁和a₂可以相同或不同。

优选地，所述标准绕组匝数为常规三相异步电机等匝数设计时的匝数。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法，对于A相、B相、C相中的每一相，均对依次排列的不同节距中的绕组匝数进行优化分布，使绕组匝数沿节距的排列方向依次增加；能够有效的降低定子轭部磁通密度，提高电机效率和降低定子的振动；转子感应磁场强度降低，减少绕组端部横向电流，降低电磁噪音；能够消除工频电流频率与电磁频率共振出现的噪音，减少振动。减少电机耐电压击穿，提高电机制造合格率，提高电机安全性并降低电机成本。应用在风机领域，能够使风机运行平稳、噪音较低。

附图说明

附图1为定子示意图。

其中：1、定子铁芯；2、A相第一节距；3、A相第二节距；4、A相第三节距。

具体实施方式

下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

上述一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，A相、B相、C相中的任意一相均满足以下条件：

（1）依次排列的第一节距、第二节距……第n-1节距、第n节距中，绕组匝数依次增加，第n节距中的绕组匝数与第n-1节距中的绕组匝数的比值为a，其中，a≥1.02，绕组匝数取整数。

（2）设标准绕组匝数为b，在本实施例中，标准绕组匝数为常规三相异步电机等匝数设计时的匝数；

当n=2c（c≥1，取整数）时，第c节距中的绕组匝数为b；第c节距之前的节距中的绕组匝数依次除以a后取整数，第c节距之后的节距中的绕组匝数依次乘以a后取整数；

当n=2c+1（c≥1，取整数）时，第c+1节距中的绕组匝数为b；第c+1节距之前的节距中的绕组匝数依次除以a后取整数，第c+1节距之后的节距中的绕组匝数依次乘以a后取整数。

上述一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，A相、B相、C相中的任意一相均满足：第一节距、第二节距……第n-1节距、第n节距至少有两组，其排列方向可以相同或不同。即排列方向可以均为顺时针方向，或均为逆时针方向，或至少一组为顺时针方向、至少一组为逆时针方向。

上述一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，A相、B相、C相中的任意一相均满足：第n节距中的绕组匝数与第n-1节距中的绕组匝数的比值为a₁（a₁≥1.02）、第n-1节距中的绕组匝数与第n-2节距中的绕组匝数的比值为a₂（a₂≥1.02），a₁和a₂可以相同或不同。

参见图1所示，定子铁芯1的A相、B相、C相中，均有四组第一节距、第二节距和第三节距。以A相为例，其中一组沿顺时针方向依次为A相第三节距4、A相第二节距3、A相第一节距2，相邻的另两组沿逆时针方向依次为A相第三节距4、A相第二节距3、A相第一节距2，相对的最后一组沿顺时针方向依次为A相第三节距4、A相第二节距3、A相第一节距2。

本发明一种用于风机的三相异步电机定子绕组匝数分布方法，对于A相、B相、C相中的每一相，均对依次排列的不同节距中的绕组匝数进行优化分布，使绕组匝数沿节距的排列方向依次增加，具有以下优点：

（1）能够有效的降低定子轭部磁通密度，提高电机效率和降低定子的振动；转子感应磁场强度降低，减少绕组端部横向电流，降低电磁噪音；能够消除工频电流频率与电磁频率共振出现的噪音，减少振动。

（2）减少电机耐电压击穿，提高电机制造合格率，提高电机安全性并降低电机成本。

（3）该三相异步电机应用在风机领域，能够使风机运行平稳、噪音较低。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，其特征在于：A相、B相、C相中的任意一相均满足：

依次排列的第一节距、第二节距……第n-1节距、第n节距中，绕组匝数依次增加，所述第n节距中的所述绕组匝数与所述第n-1节距中的所述绕组匝数的比值为a，其中，a≥1.02，所述绕组匝数取整数；

设标准绕组匝数为b：

当n=2c（c≥1，取整数）时，第c节距中的所述绕组匝数为b；

当n=2c+1（c≥1，取整数）时，第c+1节距中的所述绕组匝数为b。

2.根据权利要求1所述的一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，其特征在于：A相、B相、C相中的任意一相均满足：所述第一节距、所述第二节距……所述第n-1节距、所述第n节距至少有两组，其排列方向可以相同或不同。

3.根据权利要求1所述的一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，其特征在于：A相、B相、C相中的任意一相均满足：所述第n节距中的所述绕组匝数与所述第n-1节距中的所述绕组匝数的比值为a₁（a₁≥1.02）、所述第n-1节距中的所述绕组匝数与第n-2节距中的所述绕组匝数的比值为a₂（a₂≥1.02），a₁和a₂可以相同或不同。

4.根据权利要求1所述的一种用于风机的三相异步电机定子单层链式绕组匝数分布方法，其特征在于：所述标准绕组匝数为常规三相异步电机等匝数设计时的匝数。