CN116111747A - 一种低谐波两极发电机绕组 - Google Patents

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徐志强
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Abstract

本发明公开了一种低谐波两极发电机绕组，为36槽3相两极低谐波发电机绕组，由第一定子线圈、第二定子线圈、第三定子线圈、第四定子线圈、第五定子线圈、第六定子线圈组成一个线圈组。本发明的有益效果是：线电压波形好、空载线电压波形畸变率低；在定子槽数及相数一定且定子铁心或转子铁心斜一槽的情况下，影响电压波形主要是绕组排布，本发明为一种定子36槽3相两极低谐波绕组，该谐波绕组采用同心不等匝双层绕组型式，能够具有线电压波形畸变率低的特点。

Description

一种低谐波两极发电机绕组
技术领域
本发明涉及一种电机绕组，尤其是一种低谐波两极发电机绕组。
背景技术
谐波的危害十分严重。谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁。谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波对通信设备和电子设备会产生严重干扰。
一般来说，奇次谐波引起的危害比偶次谐波更大更多，在平衡的三相绕组中，由于对称关系，偶次谐波已经消除了，只有奇次谐波存在。故为了改善发电机的空载线电压波形，就要降低奇次谐波的含量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低谐波两极发电机绕组，该低谐波发电机绕组具有线电压波形畸变率低的特点，能够改善发电机的空载线电压波形，降低奇次谐波的含量。
本发明采用的技术方案如下：一种低谐波两极发电机绕组，为36槽3相两极低谐波发电机绕组，由6个匝数及跨距不等的同心线圈组成一个线圈组，共6组，同心线圈由第一定子线圈、第二定子线圈、第三定子线圈、第四定子线圈、第五定子线圈、第六定子线圈组成，其匝数分别为7、6、4、4、2、1，跨距分别为1-18、2-17、3-16、4-15、5-14、6-13。
所述第一定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制7圈，跨距为17。
所述第二定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制6圈，跨距为15。
所述第三定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制4圈，跨距为13。
所述第四定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制4圈，跨距为11。
所述第五定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制2圈，跨距为9。
所述第六定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制1圈，跨距为7。
本发明的有益效果是：线电压波形好、空载线电压波形畸变率低；通过采用本发明中采用的计算公式可以方便计算出各次谐波含量及总谐波含量。在定子槽数及相数一定且定子铁心或转子铁心斜一槽的情况下，影响电压波形主要是绕组排布，本发明为一种定子36槽3相两极低谐波绕组，该谐波绕组采用同心不等匝双层绕组型式，能够具有线电压波形畸变率低的特点。目前市面上的低谐波绕组一般采用同心式不等匝单双层绕组，谐波含量比采用上述绕组的要高。采用本发明的绕组，空载线电压谐波畸变率仅为0.66％。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的绕组展开图。
在图1中，1第一定子线圈、2第二定子线圈、3第三定子线圈、4第四定子线圈、5第五定子线圈、6第六定子线圈；图2表示各定子线圈的嵌线及接线。
具体实施方式
如图1-2所示，本发明的绕组是这样实现的：一种低谐波两极发电机绕组，为36槽3相低谐波发电机绕组，由6个匝数及跨距不等的同心线圈组成一个线圈组，共6组，同心线圈由第一定子线圈(1)、第二定子线圈(2)、第三定子线圈(3)、第四定子线圈(4)、第五定子线圈(5)、第六定子线圈(6)组成，其匝数分别为7、6、4、4、2、1，跨距分别为1-18、2-17、3-16、4-15、5-14、6-13。
所述第一定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制7圈，跨距为17。
所述第二定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制6圈，跨距为15。
所述第三定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制4圈，跨距为13。
所述第四定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制4圈，跨距为11。
所述第五定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制2圈，跨距为9。
所述第六定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制1圈，跨距为7。
上述设计并不是唯一的，但经过计算上述设计的谐波含量为0.66％是最低的，如匝数为6,6,4,4,2,2跨距分别为17,15,13,9,7的线圈计算谐波含量为0.96％。
本发明所述的本发明的绕组的嵌线及接线见图2；空载线电压波形畸变率计算见表1。
表1本发明的空载线电压波形畸变率计算。
Figure BDA0004000053060000041
由于发电机绕组为星形接法，所以线电压波形中不含3及3倍的奇次谐波，由于谐波的幅值为基波的1/谐波次数，故23次后的谐波可以不计。通过上表可以看出5次谐波较大，但其绕组系数低故5次谐波含量低。
一般情况下谐波磁场中起主要作用的是磁动势谐波磁场，其幅值为Fν＝3*20.5*N*Kdpν*I/π/ν。可知定子磁动势谐波磁场主要与谐波绕组系数有关，即与定子绕组型式、绕组的分布及节距有关。故选择合适的绕组型式及绕组节距可设计出谐波含量更低的绕组。根据以上理论设计出一种36槽3相两极低谐波发电机绕组。

Claims (7)

1.一种低谐波两极发电机绕组，为36槽3相两极低谐波发电机绕组，由6个匝数及跨距不等的同心线圈组成一个线圈组，共6组，同心线圈由第一定子线圈、第二定子线圈、第三定子线圈、第四定子线圈、第五定子线圈、第六定子线圈组成，其匝数分别为7、6、4、4、2、1，跨距分别为1-18、2-17、3-16、4-15、5-14、6-13。
2.根据权利要求1所述的一种低谐波两极发电机绕组，其特征在于，所述第一定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制7圈，跨距为17。
3.根据权利要求1所述的一种低谐波两极发电机绕组，其特征在于，所述第二定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制6圈，跨距为15。
4.根据权利要求1所述的一种低谐波两极发电机绕组，其特征在于，所述第三定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制4圈，跨距为13。
5.根据权利要求1所述的一种低谐波两极发电机绕组，其特征在于，所述第四定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制4圈，跨距为11。
6.根据权利要求1所述的一种低谐波两极发电机绕组，其特征在于，所述第五定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制2圈，跨距为9。
7.根据权利要求1所述的一种低谐波两极发电机绕组，其特征在于，所述第六定子线圈由8根φ1.25的漆包线绕制1圈，跨距为7。
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CN117791991A (zh) * 2024-02-26 2024-03-29 山西电机制造有限公司 一种电机单层绕组自动绕嵌线工艺

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CN116526783B (zh) * 2023-05-19 2023-12-22 山西电机制造有限公司 适用于自动嵌线的电机不等匝绕组的嵌线工艺
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