DE112021001240T5

DE112021001240T5 - Stator mit spulenstruktur aus verteilten wicklungen und dreiphasiger wechselstrommotor mit diesem stator

Info

Publication number: DE112021001240T5
Application number: DE112021001240.1T
Authority: DE
Inventors: Takashi Ito
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2021-04-21
Publication date: 2023-01-05
Also published as: CN115443597A; WO2021220916A1; US20230127155A1; JPWO2021220916A1

Abstract

Elektrischer Drehstrommotor, bei dem der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, ein irreduzibler Bruchteil ist, wobei ein Stator mit einer überlappenden Struktur der Spule einer verteilten Wicklung, die automatisch gewickelt werden kann, eingesetzt wird. Stator 1 eines Drehstrom-Elektromotors mit gebrochenen Nuten, bei dem die Anzahl der Nuten der in Umfangsrichtung angeordneten Nuten 2 mehr als das 1.5 mal die Anzahl der Pole ist, und bei dem der Wert, der durch Teilen der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole erhalten wird, ein irreduzibler Bruch ist, wobei der Stator 1 derart ist, dass jede von zwei oder drei Spulen 4, die die gleiche Spulenteilung haben, eine Vielzahl von Sätzen von Spulen umfasst, die für jede Nutenteilung versetzt sind und die innerhalb der Nuten 2 positioniert sind, und jeder der Vielzahl von Sätzen von Spulen an einem Ort positioniert ist, der um 60 Grad in der Umfangsrichtung zueinander versetzt ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator mit einer Struktur der Spule mit verteilten Wicklungen und einen Drehstrommotor, der diesen Stator enthält.
TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
Herkömmlicherweise ist ein Drehstrommotor mit gebrochener Nut, bei der der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen irreduziblen Bruch darstellt, als eine Kombination von Polen und Nuten bekannt, die das Rastmoment und die Drehmomentwelligkeit des Drehstrommotors reduzieren kann. Ein solcher dreiphasiger Wechselstrom-Motor wird auch als „dreiphasiger Wechselstrommotor mit gebrochener Nut“ bezeichnet.
Da bei einem dreiphasiger Wechselstrommotor mit gebrochener Nut die Anzahl der Pole und die Anzahl der Nuten so gewählt werden kann, dass das kleinste gemeinsame Vielfache der Anzahl der Pole und der Anzahl der Nuten groß ist, und der Wert eines verteilten Spulenfaktors hoher Ordnung klein eingestellt werden kann, kann die Drehmomentwelligkeit reduziert werden.
Bei einem Drehstrommotor mit gebrochener Nut, bei dem die Anzahl der Nuten größer ist als das 1,5-fache der Anzahl der Pole, ist die Drehmomentwelligkeit eher gering, aber die Spulenteilung der in die Nuten eingefügten Wicklungen ist größer als eine Nut (der Abstand zwischen benachbarten Nuten), und es handelt sich daher um eine Struktur der Spule mit verteilten Wicklungen.
Die Methoden der verteilten Wicklung lassen sich grob in drei Typen einteilen: Überlappungswicklung, konzentrische Wicklung und Wellenwicklung. Bei der Überlappungswicklung werden Spulen mit der gleichen Teilung übereinander gewickelt. Da bei der Überlappungswicklung weniger Interferenzen zwischen den Spulen auftreten, sind die Spulenenden (die Enden der Spule, die nicht im Stator untergebracht sind) klein. Bei Drehstrommotoren, bei denen die Anzahl der Pole und die Anzahl der Nuten die meisten Werte annehmen, kann mit der Überlappungswicklung außerdem eine zwanglose Spulenanordnung erreicht werden.
Bei einem Drehstrommotor mit einer gebrochenen Nut kann die Anzahl der Pole, die durch eine gerade Zahl definiert ist, und die Anzahl der Nuten, die durch ein Vielfaches von drei definiert ist, aus beliebigen Werten ausgewählt werden. Daher kann die Anzahl der Nuten sogar so gewählt werden, dass sie im Verhältnis zur gewählten Polzahl einen kleinen Wert annimmt. Da die Spulenteilung jeder Spule des Motors ungefähr dem Wert entspricht, den man erhält, wenn man die Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole teilt, kann man durch die Wahl der Anzahl der Pole und der Anzahl der Nuten die Spulenteilung niedrig ansetzen (z. B. Spulenteilung = 2 oder 3), um die Gesamtlänge des Motors zu verkürzen und den Kupferverlust der Spulen zu verringern.
Bei einem Drehstrommotor mit gebrochenen Nuten werden jedoch in der Regel pro Nut in bestimmten Nuten Überlappungswicklungen einer doppellagigen Struktur der Spule mit einer Mischung von Wicklungen zweier Phasen gebildet. Die spezifischen Nuten haben eine doppellagige Struktur der Spule, die eine relativ große Anzahl von Spulen umfasst, was zu einer komplizierten Struktur der Spule mit verteilten Wicklungen führt.
In der Überlappungswicklung des Dreiphasen-Wechselstrommotors mit gebrochener Nut wird, da eine Struktur aus zwei oder mehr Schichten mit einer Mischung aus zwei Phasen in jedem spezifischen Nut gebildet wird, ein Isolierteil zur elektrischen Isolierung der beiden Phasen voneinander in diesem Nut verwendet. Dies verkompliziert die Struktur der Spule der verteilten Wicklung des Motors weiter und führt zu einer gro-ßen Anzahl von Teilen, die in dem Motor verwendet werden.
Bei der Überlappungswicklung des Drehstrommotors mit gebrochener Nut richten sich außerdem zwei beliebige benachbarte Spulenenden parallel zueinander an den Spulenenden der Spulen aus. Daher überlappen zwei oder mehr Spulen einander in einer beliebigen radialen Richtung von der Mitte des Stators zum äußeren Umfang des Stators und bilden so eine Vollkreiswicklung. Daher müssen beim Einsetzen der Spulen in den Stator einige Spulen ausgetauscht werden. Mit anderen Worten, es ist schwierig, die Spulen automatisch in den Stator einzuführen, z. B. mit einer automatischen Wickelmaschine bei der Herstellung des Motors.
Bekannt ist z. B. ein Motor, bei dem die Anzahl der Spulen pro Phase der Primärwicklung eines Induktionsmotors auf ½ × (Anzahl der Pole) eingestellt ist (siehe z. B. PTL 1).
In z. B., einer dreiphasigen Ankerwicklung mit gebrochenen Nuten einer doppellagigen Überlappungswicklung, bei der die Anzahl der Nuten q pro Pol und Phase als q = A + B/C dargestellt wird (wobei A eine ganze Zahl von 1 oder mehr ist, B eine positive ganze Zahl ist, C = 4, 5, 7 und 8 ist und B/C ein irreduzibler Bruch ist), ist eine dreiphasige Ankerwicklung bekannt, bei der alle Phasenbänder in Gruppen von Wicklungen unterteilt sind, die jeweils C kontinuierliche Phasenbänder aufweisen, eine der zu jeder Gruppe von Spulen gehörenden Spulen in zwei Spulen aufgeteilt wird, die jeweils Leiter aufweisen, deren Anzahl etwa halb so groß ist wie die Anzahl der Leiter jeder verbleibenden Spule, die beiden Spulen auf zwei benachbarte Phasenbänder verteilt werden und die aufgeteilten Spulen in einer Parallelschaltung verteilt werden (siehe z. B. PTL 2).
In z. B. einer Ankerwicklung für einen Motor, die einen geteilten Stator aufweist und durch Anbringen von Dreiphasen-Wechselstrom-Ankerspulen einer einlagigen Überlappungswicklung auf einem Statorkern gebildet wird, so dass sie sich nicht über geteilte Abschnitte des Stators erstrecken, Biegen der Enden benachbarter Ankerspulen der Ankerspulen in entgegengesetzte Richtungen, und Verbinden der Enden miteinander über eine interpolare Verbindungsleitung, ist eine Ankerwicklung für einen Motor bekannt, bei der eine Wechselverbindungsleitung zum Ändern einer Verbindungsreihenfolge, um einen vorbestimmten Spannungsvektor zu erhalten, in einem Verbindungsabschnitt zwischen den Ankerspulen mit einer vorbestimmten Phase vorgesehen ist (siehe z.B. PTL 3).
In z.B. einem Stator für eine rotierende elektrische Maschine, der einen ringförmigen Statorkern mit einer Vielzahl von Nuten, die entlang eines inneren Umfangs angeordnet sind, um sich am inneren Umfang zu öffnen, und eine verteilte Spulenspule enthält, die in zwei Nuten eingesetzt ist, die gepaart sind und eine ungerade Anzahl von Teilungen unter der Vielzahl von Nuten in dem Statorkern haben, ist ein Stator für eine rotierende elektrische Maschine bekannt, bei dem der Statorkern in einer Umfangsrichtung an einer Position eines Bodens der Nuten in Statorkern bildende Abschnitte geteilt ist, die jeweils zwei Zähne enthalten, und mindestens eine Oberfläche von gegenüberliegenden Oberflächen, die den Nut an einer geteilten Position des Statorkerns segmentieren, einen Vorsprung aufweist, der an einer Position ausgebildet ist, die weiter von einer Mitte des Statorkerns entfernt ist als eine Position eines Endes der Spule an einer inneren Umfangsseite, so dass eine Umfangsbreite des Nutes in einem Abschnitt, der den ausgebildeten Vorsprung aufweist, kleiner ist als eine Breite der Spule (siehe z. B. PTL 4).
In z. B. einem Dreiphasen-Wechselstrommotor, bei dem, wenn P die Anzahl der Polpaare auf einem Rotor eines Motors undn die Anzahl der Nuten zum Einfügen von Wicklungen eines Stators ist,n / (6P) auf einen irreduziblen Bruch mit einem Nennerwert von 4 oder mehr gesetzt wird undn > 3P gilt, ist ein Dreiphasen-Wechselstrommotor bekannt, bei dem eine Wicklung von Wicklungen von insgesamt sechs Phasenbändern: drei Phasen und den drei Phasen entgegengesetzte Phasen in zwei Lagen pro Nut unterteilt und in jeder Nut zum Einlegen der Wicklung angeordnet ist, so dass bei einer Spulenanordnung einer Lage in Wicklungen der zwei in jeder Nut angeordneten Lagen, Wicklungen von drei Phasen: eine U-Phase, eine V-Phase und eine W-Phase so angeordnet sind, dass sie eine Rotationssymmetrie über± von 120 mechanischen Grad aufweisen, und in einer Spulenanordnung der anderen Schicht Wicklungen in der Phase um 180 elektrische Grad von den jeweiligen Phasen der Wicklungen der ersten Schicht, die die Rotationssymmetrie aufweisen, invertiert sind und so angeordnet sind, dass sie von den Wicklungen der ersten Schicht um M Nuten verschoben sind, und die Anzahl der Polpaare P, die Anzahl der Nutenn und die Anzahl der Nutverschiebungen M die folgende Beziehung erfüllen: 4 / 35 < 1 T - 2PM /n |≤ 8 / 35, wobei T eine beliebige ungerade Zahl ist (siehe z.B. PTL 5).
In z.B. einem Stator für einen Dreiphasen-Wechselstrommotor, der einen Rotor mit einer Vielzahl von Paaren magnetischer Pole, einen Stator mit einer Vielzahl von Nuten, die so ausgebildet sind, daß sie sich in Richtung einer Drehachse des Rotors erstrecken und in einer Umfangsrichtung ausgerichtet sind, wobei der Stator dem Rotor in einer radialen Richtung gegenüberliegt, und und eine Vielzahl von Wicklungen, die in die Nuten eingefügt und auf den Stator gewickelt sind, wobei bei dem Motor, bei dem, wenn 2P die Anzahl der Pole auf dem Rotor und 6N die Anzahl der Nuten zum Einfügen der Wicklungen des Stators ist, ein Wert, der durch Dividieren der Anzahl der Nuten 6N durch die Anzahl der Polpaare P erhalten wird, einen irreduziblen Bruch annimmt und 2N > P gilt, ist ein Drehstrommotor bekannt, bei dem, wenn X ein Quotient aus der Anzahl der Nuten 6N geteilt durch die Anzahl der Pole 2P ist, Spulen, die mit einer vorbestimmten Anzahl von Windungen gewickelt sind, in 2N Nuten pro Phase auf dem Stator angeordnet sind, jede Spule in einer zentralen Nut angeordnet ist, um eine andere Spule zu überlappen, die mit jeder Spule in Reihe geschaltet ist, wobei eine Seite jeder Spule mit der anderen Spule geteilt wird, um Ströme durch die beiden Spulen in einer identischen Richtung zu leiten, wobei die andere Seite, der einen Seite gegenüberliegende Seite jeder der beiden Spulen, auf der der Nut nicht geteilt wird, in einem anderen Nut angeordnet ist, der von dem zentralen Nut um X beabstandet ist, so dass die beiden Spulen in einer Achterfigur über drei Nuten hinweg miteinander verbunden sind, undn Sätze von Spulen der beiden in der Achterfigur miteinander verbundenen Spulen in den Nuten des Stators an Positionen angeordnet sind, die einander pro Phase nicht vollständig überlappen, und miteinander in Reihe geschaltet sind (siehe z. B. PTL 6).
[ZITIERLISTE]
[PATENTLITERATUR]

[PTL 1] Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. S49-114713
[PTL 2] Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. S59-222066
[PTL 3] Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. S63-31439
[PTL 4] Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 2011-199967
[PTL 5] Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 2016-5409
[PTL 6] Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 2017-11959

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[TECHNISCHES PROBLEM]
In einem Drehstrommotor, bei dem der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen irreduziblen Bruchteil annimmt, da die Anordnung der Wicklungen durch eine verteilte Wicklung kompliziert ist und die Überlappungswicklung einer verteilten Wicklung einen Vorgang zum Auswechseln der Spulen beim Einsetzen der Spulen in einen Stator beinhaltet, ist der Motor für die Automatisierung eines Spulenprozesses bei seiner Herstellung ungeeignet. Es ist daher erwünscht, eine Struktur der Spule mit verteilter Wicklung zu erreichen, die ein automatisches Wickeln in einem Dreiphasen-Wechselstrommotor ermöglicht, bei dem der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen irreduziblen Bruch darstellt.
(LÖSUNG DES PROBLEMS)
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Stator für einen Drehstrommotor mit gebrochenen Nuten, bei dem die Anzahl der Nuten der in einer Umfangsrichtung angeordneten Nuten größer ist als das 1.5 mal die Anzahl der Pole ist und ein Wert, der durch Teilen der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole erhalten wird, einen irreduziblen Bruchteil annimmt, umfasst eine Vielzahl von Sätzen von Spulen, die jeweils durch einen Satz von zwei Spulen und einen Satz von drei Spulen gebildet werden, die eine gleiche Spulenteilung haben und in den Nuten so angeordnet sind, dass sie um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, wobei die Vielzahl von Sätzen von Spulen in einer Umfangsrichtung um 60 Grad gegeneinander verschoben sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Drehstrommotor den oben erwähnten Stator und einen dem Stator in radialer Richtung gegenüberliegenden Rotor.
[VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG]
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, einen Stator mit einer Struktur der Spule mit verteilten Wicklungen zu realisieren, die ein automatisches Wickeln in einem Drehstrommotor ermöglicht, bei dem der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen nicht reduzierbaren Bruchteil annimmt.
Figurenliste

1 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 10-poligen, 36-fach genuteten Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine Schnittdarstellung des in 1 dargestellten Stators.
3 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der einzelnen Spulenanordnungen in dem in 2 dargestellten Stator.
4 ist eine Schnittdarstellung (Teil 1) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten.
5 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Symmetrie der U-Phasen-Wicklungen des in 4 dargestellten Stators.
6 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Symmetrie der V-Phasen-Wicklungen des in 4 dargestellten Stators.
7 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Symmetrie der W-Phasen-Wicklungen des in 4 dargestellten Stators.
8A ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten und zeigt eine -U-Phasen-Riemenspulenanordnung.
8B ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten und zeigt eine +V-Phasen-Riemenspulenanordnung.
8C ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten und zeigt eine -W-Phasen-Riemenspulenanordnung.
8D ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten und zeigt eine +U-Phasen-Riemenspulenanordnung.
8E ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten und zeigt eine -V-Phasen-Riemenspulenanordnung.
8F ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten und zeigt eine +W-Phasen-Riemenspulenanordnung.
9 ist eine Schnittdarstellung der in 8A dargestellten -U-Phasen-Riemenspulenanordnung.
10 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 10-poligen, 24-nutigen Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
11 ist eine Schnittdarstellung des in 10 dargestellten Stators.
12 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der einzelnen Spulenanordnungen in dem in 11 dargestellten Stator.
13 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 14-poligen, 24-nutigen Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
14 ist eine Schnittdarstellung des in 13 dargestellten Stators.
15 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der einzelnen Spulenanordnungen in dem in 13 dargestellten Stator.
16 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 22-poligen, 48-fach genuteten Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
17 ist eine Schnittdarstellung des in 16 dargestellten Stators.
18 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 22-poligen, 72-fach genuteten Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
19 ist eine Schnittdarstellung des in 18 dargestellten Stators.
20 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 34-poligen, 108-fach genuteten Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
21 ist eine Schnittdarstellung des in 20 dargestellten Stators mit den Nut-Identifikationsnummern 1 bis 54.
22 ist eine Schnittdarstellung des in 20 dargestellten Stators mit den Nut-Identifikationsnummern 55 bis 108.
23 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes Erscheinungsbild eines Drehstrommotors einschließlich des Stators gemäß einer beliebigen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
24A ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Spule und einen beispielhaften Drehstrommotor mit der Spule zeigt und eine beispielhafte Spule im Stator darstellt, der in jeder der 3, 12, 15, 17, 19, 21, 22 und 25 dargestellt ist.
24B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Spule und einen beispielhaften Drehstrommotor mit dieser Spule zeigt und eine beispielhafte Positionsbeziehung zwischen einem Stator und einem Rotor des Drehstrommotors darstellt.
25 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Definition von Gruppe von Spulen in einem Stator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ein Stator mit einer Struktur der Spule aus verteilten Wicklungen und ein Drehstrommotor mit diesem Stator werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche oder ähnliche Bezugsziffern gleiche oder ähnliche Teile. Um das Verständnis zu erleichtern, werden in den Zeichnungen gegebenenfalls unterschiedliche Maßstäbe verwendet. Ferner sind die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen lediglich Beispiele für die Ausführung der vorliegenden Erfindung, die nicht auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist.
In der folgenden Beschreibung wird ein stromdurchflossener Draht, z. B. ein Kupferdraht, oder ein Drahtbündel im Folgenden als „Wicklung“ bezeichnet. Eine Struktur, die aus Drähten gebildet wird, die zu einem geschlossenen Ring geformt und in einem Bündel gestapelt und in derselben Form miteinander verbunden sind, wird im Folgenden als „Spule“ bezeichnet. Obwohl die Spule in einen Teil, der in einer Nut eines Stators untergebracht ist, und einen Teil, der nicht in der Nut untergebracht ist, unterteilt ist, wird ersterer im Folgenden als „Wicklung“ und letzterer als „Spulenende“ bezeichnet, um sie eindeutig voneinander zu unterscheiden. Die Anzahl der Nuten, die von der in den Nuten des Stators untergebrachten Spule überspannt werden, wird im Folgenden als „Spulenteilung“ bezeichnet.
24A ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Spule und einen beispielhaften Drehstrommotor mit der Spule zeigt und eine beispielhafte Spule im Stator darstellt, die in jeder der 3, 12, 15, 17, 19, 21, 22 und 25 dargestellt ist. 24B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Spule und einen beispielhaften Drehstrommotor mit dieser Spule zeigt und eine beispielhafte Positionsbeziehung zwischen einem Stator und einem Rotor des Drehstrommotors darstellt. Eine Spule 4 besteht aus einer positiven Wicklung (+ Wicklung) 41P und einer negativen Wicklung (- Wicklung) 41N, die in Nuten untergebracht sind, sowie aus Spulenenden 42, die nicht in den Nuten untergebracht sind, wie in 24A dargestellt. Ein Rotor 10 ist radial einem Stator 1 zugewandt, dessen Spulen (Wicklungen) 4 in Nuten 2 untergebracht sind, wie in 24B dargestellt. Magnetpole 21 von Magneten sind auf dem Rotor 10 angebracht.
Da durch die beiden Wicklungen (die positive und die negative Wicklung) der in den Nuten untergebrachten Spule jeweils um 180 Grad phasenverschobene Ströme fließen, entspricht die Spulenteilung pro Pol etwa 180 elektrischen Grad oder einem mechanischen Winkel von etwa „(180 Grad)/(Anzahl der Pole)“. In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist die Spulenteilung definiert durch „Dezimaler ganzzahliger Teil, d.h. Quotient des durch (Anzahl der Nuten)/(Anzahl der Pole) erhaltenen Wertes“ oder „(Dezimaler ganzzahliger Teil, d.h. Quotient des durch (Anzahl der Nuten)/(Anzahl der Pole) erhaltenen Wertes) + 1.“
1 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 10-poligen, 36-fach genuteten Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 2 ist eine abgewickelte Schnittansicht des in 1 dargestellten Stators. 3 ist eine abgewickelte Schnittdarstellung zur Erläuterung der einzelnen Spulenanordnungen in dem in 2 dargestellten Stator. Die Magnetpole eines Rotors sind in den 1 bis 3 nicht dargestellt. 1 bis 3. In 1 bis 3 und den nachfolgenden Zeichnungen stellen U, V und W die jeweiligen Phasen eines dreiphasigen Wechselstroms dar und sind um ± 120 elektrische Grad zueinander verschoben. „+“ und „-“ stehen für die Stromrichtungen und sind um 180 elektrische Grad zueinander verschoben. Zwei der insgesamt sechs Phasenbänder: die +U-, -U-, +V-, -V-, +W- und -W-Phasen sind in jeder Nut 2 angeordnet, der in einem Kern 3 des Stators 1 ausgebildet ist. In jeder Anordnung ist die gleiche Anzahl von Drähten eingefügt, wie z. B. Kupferdrähte, die Ströme durch sie hindurchleiten. Der Stator 1 hat in der Praxis eine zylindrische Form, aber in der folgenden Beschreibung wird zum besseren Verständnis auch auf eine abgewickelte Schnittansicht verwiesen, die den zylindrischen Stator 1 in linearer Abwicklung zeigt.
Ein Dreiphasen-Wechselstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird als gebrochener Nut-Drehstrommotor bereitgestellt, bei dem die Anzahl der in Umfangsrichtung angeordneten Nuten 2 größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole ist und der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen irreduziblen Bruch annimmt, und der Motor einen Stator 1 und einen dem Stator 1 in radialer Richtung zugewandten Rotor aufweist. Wenn P die Anzahl der Polpaare auf dem Rotor des Dreiphasen-Wechselstrommotors ist, ist die Anzahl der Pole gleich 2P. Der Wert, den man erhält, wenn man die Anzahl der Nuten 6N durch die Anzahl der Pole 2P dividiert, entspricht der Nutenteilung einer Spule 4, wobei 6N die Anzahl der Nuten ist, in die die Wicklungen des Stators 1 eingefügt werden. Bei einem Drehstrommotor, bei dem der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten 6N durch die Anzahl der Pole 2P ergibt, größer als 1,5 ist, beträgt die Nutenteilung der Spule 2 oder mehr, so dass eine Struktur der Spule mit verteilten Wicklungen (Überlappungswicklung) vorliegt. In 1 sind mehrere Spulen mit der gleichen Spulenteilung durch Überlappungswicklung in den Nuten durch Überlappungswicklung von drei Spulen angeordnet, die um einen Nut gegeneinander verschoben sind. Die durch Überlappungswicklung gewickelten Spulen, die auf diese Weise um einen Nut gegeneinander verschoben werden, werden im Folgenden als die „Anzahl der kontinuierlichen Spulen“ bezeichnet. Wie in 1 dargestellt, beträgt die Anzahl der durchgehenden Spulen in allen Wickelsätzen 3.
Der Stator 1 nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Vielzahl von Sätzen von Spulen, die jeweils durch zwei oder drei Spulen 4 mit der gleichen Spulenteilung gebildet und in den Nuten angeordnet sind, um voneinander um eine Nutenteilung von 1 verschoben werden. Die Vielzahl von Sätzen von Spulen sind weiter in sechs Gruppen von Spulen unterteilt und in allen Nuten angeordnet und insbesondere die Gruppen von Spulen sind in Position voneinander um 60 Grad verschoben. 25 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Definition von Gruppe von Spulen in einem Stator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. In dieser Beschreibung bedeutet der „Satz (von Spulen)“ eine Gruppe, die aus einer Vielzahl von (in dem in 25 dargestellten Beispiel drei) Spulen mit der gleichen Spulenteilung durch Überlappungswicklung gebildet wird. Unter „Gruppe von Spulen“ sind Gruppen zu verstehen, die jeweils aus mehreren Sätzen von Spulen bestehen und in ihrer Position um 60 Grad zueinander verschoben sind.
Die sechs Gruppe von Spulen werden im Folgenden als eine erste Gruppe von Spulen, eine zweite Gruppe von Spulen, eine dritte Gruppe von Spulen, eine vierte Gruppe von Spulen, eine fünfte Gruppe von Spulen und eine sechste Gruppe von Spulen bezeichnet. In jeder der ersten bis sechsten Gruppe von Spulen sind die Spulen so geformt, dass sie die gleiche Spulenteilung haben und in den Nuten durch Überlappungswicklung so angeordnet sind, dass sie um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzt sind.
Beim 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten wird der Quotient aus 3, d. h. der dezimale ganzzahlige Teil des Wertes, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 36 durch die Anzahl der Pole von 10 ergibt, als Spulenteilung des Stators festgelegt, wie in 2 dargestellt. Da die Anzahl der Nuten des Stators 1 36 beträgt, sind die jeweiligen Spulen der U-, V- und W-Phasen gleichmäßig in sechs Gruppe von Spulen über alle 36 Nuten verteilt angeordnet, was eine Überlappungswicklung in jeder Gruppe ermöglicht. Die Anzahl der fortlaufenden Spulen der Überlappungswicklung für 10 Pole und 36 Nuten beträgt 3, wie in 2 dargestellt. Dementsprechend bilden drei Spulen mit einer Spulenteilung von jeweils 3 einen Überlappungsspulensatz über sechs Nuten in jedem Satz, und diese Sätze sind voneinander beabstandet. Diese drei Spulen dienen jeweils als U-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der ersten Phase definiert ist, als V-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der zweiten Phase definiert ist, und als W-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der dritten Phase definiert ist. Spezifische Details sind wie folgt.
In der ersten Gruppe von Spulen sind drei Spulen U1, W1 und V1 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind. Genauer gesagt ist die Spule U1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 1 und 4 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 4 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule W1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 2 und 5 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 angeordnete Wicklung und die im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 5 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule V1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1 um eine Nutensteigung von 1 versetzt sind, d.h. die Spule V1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 3 und 6 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 6 angeordnete Wicklung fließen.
In der zweiten Gruppe von Spulen sind drei Spulen V2, U2 und W2 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die zweite Gruppe von Spulen ist gegenüber der ersten Gruppe von Spulen in Umfangsrichtung um 60 Grad versetzt (in dem in 1 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V2 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 7 und 10 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass die Ströme in entgegengesetzter Richtung durch die im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 angeordnete Wicklung und die im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 10 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule U2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2 um einen Nutenabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 8 und 11 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 11 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule W2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind, d.h. die Spule W2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 9 und 12 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 12 angeordnete Wicklung fließen.
In der dritten Gruppe von Spulen sind drei Spulen W3, V3 und U3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind. Die dritte Gruppe von Spulen ist gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule W3 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 13 und 16 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 16 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule V3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule V3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 14 und 17 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 17 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule U3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 15 und 18 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 18 angeordnete Wicklung fließen.
In der vierten Gruppe von Spulen sind drei Spulen U4, W4 und V4 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind. Die vierte Gruppe von Spulen ist gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule U4 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 19 und 22 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzter Richtung durch die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 und die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 22 fließen. Die Spule W4 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule W4 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 20 und 23 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 23 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule V4 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule V4 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 21 und 24 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 24 angeordnete Wicklung fließen.
In der fünften Gruppe von Spulen sind drei Spulen V5, U5 und W5 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind. Die fünfte Gruppe von Spulen ist gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule V5 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 25 und 28 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 25 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 28 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule U5 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U5 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 26 und 29 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 26 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 29 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule W5 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U5 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule W5 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 27 und 30 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 27 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 30 angeordnete Wicklung fließen.
In der sechsten Gruppe von Spulen sind drei Spulen W6, V6 und U6 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind. Die sechste Gruppe von Spulen ist gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule W6 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 31 und 34 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 31 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 34 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule V6 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6 um einen Nutenabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule V6 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 32 und 35 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 32 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 35 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule U6 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U6 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 33 und 36 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 33 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 36 angeordnete Wicklung fließen.
Die oben erwähnten Spulen U1, U2, U3, U4, U5 und U6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als U-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen V1, V2, V3, V4, V5 und V6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als V-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen W1, W2, W3, W4, W5 und W6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als W-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Der 10-polige, 36-fach genutete Drehstrommotor umfasst den oben erwähnten Stator 1 und einen dem Stator 1 in radialer Richtung gegenüberliegenden Rotor.
Auf diese Weise ist in dem 10-poligen, 36-nutigen Drehstrommotor immer eine Spulenanordnung vorhanden, die eine einlagige Wicklung mit einer Spule pro Nut ermöglicht. Dadurch wird die Anzahl der Spulen in der Ständerkonfiguration kleiner gehalten. Durch die Aufteilung der Spulen in die erste bis sechste Gruppe von Spulen und deren Anordnung werden in Umfangsrichtung des Stators alle 60 Grad Abschnitte gebildet, in denen sich die Spulenenden nicht überlappen, statt einer Vollkreiswicklung, und beim Einsetzen der Spulen in den Stator ist kein Spulenwechselvorgang wie bei der herkömmlichen Überlappungswicklung erforderlich. Mit anderen Worten, ein Wickelvorgang kann leicht automatisiert werden. Außerdem beträgt die Spulenteilung (= Quotient, d.h. dezimaler ganzzahliger Teil des Wertes, der sich aus (Anzahl der Nute)/(Anzahl der Pole) ergibt) 3. Das bedeutet, dass die Spulenteilung bei verteilter Wicklung einen relativ kleinen Wert erhält und die Spulenenden somit kurz ausgebildet werden können.
Bei einer Überlappungswicklung, bei der eine einlagige Wicklung aus einer Spule pro Nut gebildet wird, ist, da nur eine Wicklung einer Phase eines Dreiphasen-Wechselstroms in der Nut vorhanden ist, kein Isolierpapier zur Isolierung der Phasen voneinander in der Nut erforderlich.
Für die Spulenenden von Überlappungswicklungen, bei denen eine einlagige Wicklung aus einer Spule pro Nut gebildet wird, kann, da zwei oder mehr benachbarte Spulenenden parallel zueinander angeordnet sind, problemlos Interphasen-Isolierpapier an jedem Spulenende eingesetzt werden.
Da die erste Gruppe von Spulen bis zur sechsten Gruppe von Spulen alle 60 Grad in den Nuten des Stators angeordnet sind, ist die Anzahl der Nuten des Stators, auf die die vorliegende Erfindung abzielt, auf Vielfache von 6 begrenzt.
Was die Spezifikationen der Spulenteilung und der Anzahl der kontinuierlichen Spulen für die Umsetzung der vorliegenden Offenbarung betrifft, so ergab ein Experiment an einem Drehstrommotor, der durch eine Kombination aus der Anzahl der Pole 2P und der Anzahl der Nuten 6N gebildet wird, dass die folgenden drei Modi (I) bis (III) verfügbar sind. Diese Modi (I) bis (III) entsprechen den Anforderungen an die Anzahl der Nuten und die Anzahl der Pole für die Anwendung der vorliegenden Offenbarung.
Modus (I): Für 0,5 < N/P < 1 (oder 1,5 < (Anzahl der Nuten)/(Anzahl der Pole) < 3), Spulenabstand = 2, Anzahl der kontinuierlichen Spulen = 2 und Anzahl der durch kontinuierliche Überlappungswicklungen belegten Nuten = 4.
Modus (II): Für 1 < N/P < 2 (oder 3 < (Anzahl der Nuten)/(Anzahl der Pole) < 4), Spulenabstand = 3, Anzahl der kontinuierlichen Spulen = 3 und Anzahl der durch kontinuierliche Überlappungswicklung belegten Nuten = 6.
Modus (III): Für N/P > 2 (oder (Anzahl der Nuten)/(Anzahl der Pole) > 4) ist kein Verfahren zur Überlappungswicklung verfügbar, das eine einlagige Wicklung pro Nut ermöglicht. Mit anderen Worten, die Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist in diesem Modus nicht anwendbar.
In den oben genannten Modi (I) bis (III) istn der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten 6N durch 6 ergibt und eine ganze Zahl ist, und P ist eine ungerade Zahl von 5 oder mehr.
Bei dem 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten ist der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 36 durch die Anzahl der Pole von 10 ergibt, 3,6, und der Motor entspricht der oben genannten Betriebsart (II). Bei dem in den 1 bis 3 dargestellten Drehstrommotor mit 10 Polen und 36 Nuten beträgt die Spulenteilung 1 bis 3 dargestellten Drehstrommotor mit 10 Polen und 36 Nuten beträgt die Spulenteilung 3, die Anzahl der kontinuierlichen Spulen 3 und die Anzahl der von der kontinuierlichen Wicklung belegten Nuten 6.
Die Symmetrie der Spulenanordnung im Stator gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben.
4 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen, 36-fachen Drehstrommotor. 5 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Symmetrie der U-Phasen-Wicklungen des in 4 dargestellten Stators. 6 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Symmetrie der V-Phasen-Wicklungen des in 4 dargestellten Stators. 7 ist eine Schnittdarstellung zur Erläuterung der Symmetrie der W-Phasen-Wicklungen des in 4 dargestellten Stators. Die Magnetpole 21 des Rotors 10 sind ebenfalls in den 5 bis 7 dargestellt.
Im Stator des in 1 dargestellten Ständer des 10-poligen Drehstrommotors mit 36 Nuten sind die Wicklungen der ersten Phase (U-Phasen-Wicklungen) in der ersten Gruppe von Spulen U1, der zweiten Gruppe von Spulen U2 und der dritten Gruppe von Spulen U3 sowie die Wicklungen der ersten Phase (U-Phasen-Wicklungen) in der sechsten Gruppe von Spulen U6, der fünften Gruppe von Spulen U5 und der vierten Gruppe von Spulen U4 liniensymmetrisch in Bezug auf eine erste Symmetrieachse 100U auf der Umfangsebene des Ständers 1 angeordnet, wie in den 4 und 5. Die zweitphasigen Wicklungen (V-Phasen-Wicklungen) in der zweiten Gruppe von Spulen V2, der dritten Gruppe von Spulen V3 und der vierten Gruppe von Spulen V4 und die zweitphasigen Wicklungen (V-Phasen-Wicklungen) in der ersten Gruppe von Spulen V1, der sechsten Gruppe von Spulen V6 und der fünften Gruppe von Spulen V5 sind liniensymmetrisch in Bezug auf eine zweite Symmetrieachse 100V auf der Umfangsebene des Stators 1 angeordnet, wie in den 4 und 6. Die drittphasigen Wicklungen (W-Phasen-Wicklungen) in der dritten Gruppe von Spulen W3, der vierten Gruppe von Spulen W4 und der fünften Gruppe von Spulen W5 und die drittphasigen Wicklungen (W-Phasen-Wicklungen) in der zweiten Gruppe von Spulen W2, der ersten Gruppe von Spulen W1 und der sechsten Gruppe von Spulen W6 sind in Bezug auf eine dritte Symmetrieachse 100W auf der Umfangsebene des Stators 1 liniensymmetrisch angeordnet, wie in 4 und 7. Die erste Symmetrieachse 100U, die zweite Symmetrieachse 100V und die dritte Symmetrieachse 100W sind um 60 Grad gegeneinander verschoben.
Bei einem gebrochenen Drehstrommotor, bei dem die Anzahl der Nuten größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole ist und der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen irreduziblen Bruch darstellt, wenn die Anzahl der Polpaare (= (Anzahl der Pole)/2) auf einem Rotor eine ungerade Zahl von 5 oder mehr ist, besteht die oben beschriebene Symmetrie der Spulenanordnung.
8A ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen 36-Nut-Drehstrommotor und zeigt eine -U-Phasen-Riemenspulenanordnung. 8B ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators des in 1 dargestellten 10-poligen 36-Nut-Drehstrommotors und zeigt eine +V-Phasen-Riemenspulenanordnung. 8C ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen 36-Nut-Drehstrommotor und zeigt eine -W-Phasen-Riemenspulenanordnung. 8D ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen 36-Nut-Drehstrommotor und zeigt eine +U-Phasen-Riemenspulenanordnung. 8E ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators des in 1 dargestellten 10-poligen 36-Nut-Drehstrommotors und zeigt eine -V-Phasen-Riemenspulenanordnung. 8F ist eine Schnittdarstellung (Teil 2) zur Erläuterung der Symmetrie der Spulenanordnung des Stators in dem in 1 dargestellten 10-poligen 36-Nut-Drehstrommotor und zeigt eine +W-Phasen-Riemenspulenanordnung. In 8A bezeichnet das Bezugszeichen 61 eine -U-Phasenriemenachse mit Liniensymmetrie und stellt einen Vektor dar, der in die Anordnungsrichtung zeigt. In 8B bezeichnet das Bezugszeichen 62 eine +V-Phasenriemenachse mit Liniensymmetrie und stellt einen Vektor dar, der in die Anordnungsrichtung zeigt. In 8C bezeichnet das Bezugszeichen 63 eine liniensymmetrische -W-Phasen-Bandachse und stellt einen Vektor dar, der in die Anordnungsrichtung zeigt. Bezugnehmend auf 8D bezeichnet das Bezugszeichen 64 eine +U-Phasen-Riemenachse mit Liniensymmetrie und stellt einen Vektor dar, der in die Anordnungsrichtung zeigt. In 8E bezeichnet das Bezugszeichen 65 eine liniensymmetrische -V-Phasen-Bandachse und stellt einen Vektor dar, der in die Anordnungsrichtung zeigt. In 8F bezeichnet das Bezugszeichen 66 eine liniensymmetrische +W-Phasenbandachse und stellt einen Vektor dar, der in die Anordnungsrichtung zeigt.
9 ist eine Schnittansicht, die die in 8A dargestellte Anordnung der U-Phasen-Riemenwicklung zeigt. Im Stator 1 des 10-poligen 36-Nut-Drehstrommotors beträgt der Nutabstand zu einer benachbarten Wicklung für die Wicklungen desselben Phasenriemens (in dem in 9 dargestellten Beispiel der -U-Phasenriemen) an fünf Positionen 70 Grad und an einer Position 10 Grad. Mit anderen Worten: In einem Stator für einen gebrochenen Drehstrommotor, bei dem der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen irreduziblen Bruch darstellt, weist die Spulenanordnung Wicklungen auf, die nicht in gleichen Winkeln verteilt sind, d. h. keine Rotationssymmetrie aufweisen. Wenn die Anzahl der Polpaare eine ungerade Zahl von 5 oder mehr ist, ist immer eine lineare Symmetrieachse vorhanden. Dies hat folgenden Grund.
Für jeden der sechs Phasenbänder: ±U, ±V, und ±W, wenn die Spulenanordnung so optimiert ist, dass die Wellenform einer in den Spulen des Stators erzeugten induzierten Spannung einer Sinuswelle angenähert wird, werden die Wicklungen jedes Phasenriemens in einer gleichmäßigen Verteilung bei einer Nutenteilung nahe dem Wert von 360/(Anzahl der Polpaare P) angeordnet und daher in einer Form nahe einem regelmäßigen P-seitigen Polygon angeordnet (wobei P die Anzahl der Polpaare ist).
Wenn die Anzahl der Polpaare P eine ungerade Zahl ist, hat das regelmäßige P-seitige Polygon im Allgemeinen nicht nur eine P-fache Rotationssymmetrie, sondern auch eine Liniensymmetrie in Bezug auf eine senkrechte Linie, die von jedem Scheitelpunkt zum Mittelpunkt der gegenüberliegenden Seite dieses Scheitelpunkts verläuft.
Wenn die Wicklungen einer Phase der sechs Phasenbänder: ±U, ±V und ±W in den Nuten eines Ständers mit gebrochenen Nuten angeordnet sind, haben sie die Form eines regelmäßigen P-seitigen Polygons mit P Scheitelpunkten, wobei P eine ungerade Zahl ist. Die Spulenanordnung ist zwar nicht rotationssymmetrisch, aber da „P-1“ immer eine gerade Zahl ist, sind (P-1)/2 fortlaufende Scheitelpunkte und (P-1)/2 aufeinanderfolgende Scheitelpunkte, die an die ersten Scheitelpunkte angrenzen, mit Ausnahme eines bestimmten Scheitelpunkts der P-Scheitelpunkte liniensymmetrisch angeordnet. Die Linie der Liniensymmetrie verläuft durch den verbleibenden Scheitelpunkt.
Der 10-polige, 36-fache Drehstrommotor mit der Spulenanordnung von 2 wird hier als Beispiel unter Bezugnahme auf 9 betrachtet. 9 zeigt eine -U-Phasen-Spulenanordnung mit sechs Phasenbändern: ±U, ±V und ±W. Insgesamt werden sechs - U-Phasen-Wicklungen verwendet: -U1, -U2, -U3, -U4, -U5 und -U6, und die Anordnung der sechs -U-Phasen-Wicklungen bildet eine Form, die einem regelmäßigen Fünfeck nahe kommt, wobei die benachbarten -U1- und -U6-Phasen-Wicklungen als eine kombinierte Wicklung angenommen werden.
Da die Anzahl der Polpaare auf dem Rotor für die -U-Phasen-Wicklungen 5 beträgt, entspricht die Periode eines Polpaares 360 elektrischen Grad, was 360/5 = 72 mechanischen Grad entspricht. Da die Anzahl der Nuten 36 beträgt, entspricht eine Nutenteilung von 1 360/36= 10 Grad. Der Nutabstand von einer -U-Phasen-Wicklung zu einer benachbarten -U-Phasen-Wicklung wird vorzugsweise auf 72 mechanische Grad eingestellt, was einer Periode des elektrischen Winkels entspricht. Der Nutabstand kann jedoch auf nur 10 Grad eingestellt werden, was einem Nut zwischen -U6 und -U1 entspricht, und auf nur 70 Grad, was sieben Nuten entspricht, und auf nahezu 72 Grad zwischen -U1 und -U2, -U2 und -U3, -U3 und -U4, -U4 und -U5 sowie -U5 und -U6. Die -U-Phasen-Spulenanordnung hat also keine Rotationssymmetrie. Aufgrund der gleichmäßigen Verteilung der Wicklungen sind zwei Wicklungen (-U2 und -U3) und zwei aufeinander folgende Wicklungen (-U4 und -U5) der sechs -U-Phasen-Wicklungen liniensymmetrisch in Bezug auf 100U als Liniensymmetrieachse angeordnet. Die Liniensymmetrieachse 100U dient auch als Liniensymmetrieachse zwischen -U1 und -U6 und kann folglich als Liniensymmetrieachse bezeichnet werden, die die sechs -U-Phasen-Wicklungen halbiert. Aus demselben Grund sind die Spulenanordnungen der übrigen fünf Phasenbänder nicht rotationssymmetrisch, sondern weisen ebenfalls Achsen der Liniensymmetrie auf. Beim 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten fallen außerdem die Symmetrieachse 100U für die Phasen -U und +U, die Symmetrieachse 100V für die Phasen -V und +V und die Symmetrieachse 100W für die Phasen -W und +W mit den Trennlinien der Gruppe von Spulen zusammen.
Die oben beschriebene Liniensymmetrie der Wicklungen lässt sich wie folgt zusammenfassen: U-Phasen-Wicklungen sind so angeordnet, dass sie eine Liniensymmetrieachse haben, V-Phasen-Wicklungen sind so angeordnet, dass sie eine Liniensymmetrieachse haben, und W-Phasen-Wicklungen sind so angeordnet, dass sie eine Liniensymmetrieachse haben. Mit anderen Worten, die U-Phasen-Wicklungen sind liniensymmetrisch in Bezug auf die Liniensymmetrieachse 100U angeordnet, die V-Phasen-Wicklungen sind liniensymmetrisch in Bezug auf die Liniensymmetrieachse 100V angeordnet, und die W-Phasen-Wicklungen sind liniensymmetrisch in Bezug auf die Liniensymmetrieachse 100W angeordnet. Dies ist ein Merkmal eines Drehstrommotors, bei dem die Anzahl der Polpaare P eine ungerade Zahl ist und der Wert, den man erhält, wenn man die Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole teilt, einen nicht reduzierbaren Bruch darstellt.
Da die Spulenenden der Spulen lediglich positive Phasen von Wicklungen mit negativen Phasen von Wicklungen in der Nähe der früheren Wicklungen verbinden, hängt es von der Kombination aus der Anzahl der Pole und der Anzahl der Nuten ab, ob die Symmetrieachsen der Wicklungen mit den Teilungslinien der sechs Gruppe von Spulen zusammenfallen. Wenn Modus (I) gilt, fällt die Symmetrieachse jeder Phase mit keiner Teilungslinie der Gruppe von Spulen zusammen. Bei Modus (II) fällt die Symmetrieachse jeder Phase bekanntlich mit einer beliebigen Teilungslinie der Gruppe von Spulen zusammen. Dies hat folgenden Grund: Da in Modus (I) die Anzahl der kontinuierlichen Spulen der Überlappungswicklung 2 beträgt und zwei der drei Phasen den beiden Spulen eines Überlappungsspulensatzes zugeordnet sind, sind die drei Phasen in diesem Überlappungsspulensatz ungleichmäßig. Daher liegt eine Symmetrieachse einer Phase in der Mitte der ÜberlappungsSätze von Spulen der verbleibenden zwei Phasen und kreuzt die Spulenenden der Spulen dieser verbleibenden zwei Phasen. Im Gegensatz dazu fallen im Modus (II), da die Anzahl der kontinuierlichen Spulen der Überlappungswicklung 3 beträgt und alle drei Phasen gleichmäßig jedem Überlappungsspulensatz zugeordnet sind, die Teilungslinien der Gruppe von Spulen, die die Nuten gleichmäßig unterteilen, stets mit den Liniensymmetrieachsen der jeweiligen Phasen zusammen.
Beim 10-poligen Drehstrommotor mit 36 Nuten fallen die Symmetrieachsen 100U, 100V und 100W der Wicklungen der jeweiligen Phasen mit den Linien zusammen, die die erste bis sechste Gruppe von Spulen trennen.
Im Folgenden wird ein Stator in einem 10-poligen, 24-fach genuteten Drehstrommotor beschrieben.
10 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 10-poligen, 24-nutigen Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 11 ist eine abgewickelte Schnittansicht des in 10 dargestellten Stators. 12 ist eine abgewickelte Schnittansicht zur Erläuterung jeder Spulenanordnung in dem in 11 dargestellten Stator. Magnetpole auf einem Rotor sind in den 10 bis 12 nicht dargestellt.
Da beim 10-poligen Drehstrommotor mit 24 Nuten der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 24 durch die Anzahl der Pole von 10 ergibt, 2,4 beträgt, erfüllt der Motor die Anforderung „die Anzahl der Nuten ist größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole“. „Da 12/5 als der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 24 durch die Anzahl der Pole von 10 ergibt, ein irreduzibler Bruch ist, kann man sagen, dass der Motor vom Typ mit gebrochenen Nuten ist.
Der 10-polige Drehstrommotor mit 24 Nuten entspricht der Betriebsart (I), bei der die Spulenteilung 2 und die Anzahl der kontinuierlichen Spulen 2 beträgt. Daher sind zwei Spulen mit einer Spulenteilung von jeweils 2 in einem Satz angeordnet, der um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben ist und vier Nuten überspannt. Da die Anzahl der Nuten des Stators 1 24 beträgt, sind die jeweiligen Spulen der U-, V- und W-Phasen gleichmäßig in sechs Gruppe von Spulen über alle 24 Nuten verteilt angeordnet, so dass in jeder Gruppe eine Überlappungswicklung möglich ist. Die beiden Spulen jeder dieser ÜberlappungsGruppe von Spulen dienen jeweils als zwei einer U-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der ersten Phase definiert ist, einer V-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der zweiten Phase definiert ist, und einer W-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der dritten Phase definiert ist.
In der ersten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen W1 und V1 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind. Genauer gesagt ist die Spule W1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 1 und 3 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 um eine Spulenteilung von 2 versetzt ist. Die Spule V1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 2 und 4 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 4 angeordnete Wicklung fließen.
In der zweiten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen U2 und W2 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die zweite Gruppe von Spulen ist gegenüber der ersten Gruppe von Spulen in Umfangsrichtung um 60 Grad versetzt (in dem in 10 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule U2 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 5 und 7 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 5 angeordnete Wicklung und die im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule W2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2 um eine Nutensteigung von 1 versetzt sind, d.h. die Spule W2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 6 und 8 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 6 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 angeordnete Wicklung fließen.
In der dritten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen V3 und U3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die dritte Gruppe von Spulen ist gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in derselben Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule V3 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 9 und 11 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 11 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule U3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 10 und 12 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 10 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 12 angeordnete Wicklung fließen.
In der vierten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen W4 und V4 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die vierte Gruppe von Spulen ist gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d. h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule W4 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 13 und 15 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzter Richtung durch die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 und die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 fließen. Die Spule V4 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule V4 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 14 und 16 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 16 angeordnete Wicklung fließen.
In der fünften Gruppe von Spulen sind zwei Spulen U5 und W5 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die fünfte Gruppe von Spulen ist gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule U5 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 17 und 19 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 17 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule W5 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U5 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule W5 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 18 und 20 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 18 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 angeordnete Wicklung fließen.
In der sechsten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen V6 und U6 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die sechste Gruppe von Spulen ist gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule V6 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 21 und 23 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 und die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 23 fließen. Die Spule U6 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U6 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 22 und 24 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 22 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 24 angeordnete Wicklung fließen.
Die oben erwähnten Spulen U2, U3, U5 und U6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als U-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen V1, V3, V4 und V6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als V-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen W1, W2, W4 und W5 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als W-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Der 10-polige, 24-fach genutete Drehstrommotor umfasst den oben erwähnten Stator 1 und einen dem Stator 1 in radialer Richtung gegenüberliegenden Rotor.
Keine der Symmetrieachsen 100U, 100V und 100W der Wicklungen der jeweiligen Phasen fällt mit einer der Linien 100 zusammen, die die erste bis sechste Gruppe von Spulen trennen.
Im Folgenden wird ein Stator in einem 14-poligen, 24-fach genuteten Drehstrommotor beschrieben.
13 ist eine Schnittansicht, die einen Stator in einem 14-poligen, 24-nutigen Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 14 ist eine abgewickelte Schnittansicht des in 13 dargestellten Stators. 15 ist eine abgewickelte Schnittdarstellung zur Erläuterung der einzelnen Spulenanordnungen in dem in 13 dargestellten Stator. Magnetpole auf einem Rotor sind in den 13 bis 15 nicht dargestellt.
Da beim 14-poligen Drehstrommotor mit 24 Nuten der Wert, den man erhält, wenn man die Anzahl der Nuten von 24 durch die Anzahl der Pole von 14 teilt, etwa 1,7 beträgt, erfüllt der Motor die Anforderung „die Anzahl der Nuten ist größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole“. „Da 12/7 als der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 24 durch die Anzahl der Pole von 14 ergibt, ein irreduzibler Bruch ist, kann man sagen, dass der Motor vom Typ mit gebrochenen Nuten ist.
Da der Wert, den man erhält, wenn man die Anzahl der Nuten von 24 durch die Anzahl der Pole von 14 teilt, etwa 1,7 beträgt, entspricht der Motor der Betriebsart (I), bei der die Spulenteilung 2 und die Anzahl der durchgehenden Spulen 2 beträgt, wie in 14 dargestellt. Daher sind zwei Spulen mit einer Spulenteilung von 2 in einem Satz so angeordnet, dass sie um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind und vier Nuten überspannen. Daher sind die jeweiligen Spulen der U-, V- und W-Phasen über alle 24 Nuten hinweg gleichmäßig in sechs Gruppe von Spulen aufgeteilt, was eine separate Überlappungswicklung in jeder Gruppe von Spulen ermöglicht. Die beiden Spulen jeder dieser ÜberlappungsGruppe von Spulen dienen jeweils als zwei einer U-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der ersten Phase definiert ist, einer V-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der zweiten Phase definiert ist, und einer W-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der dritten Phase definiert ist.
In der ersten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen W1 und U1 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Genauer gesagt ist die Spule W1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 1 und 3 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 um eine Spulenteilung von 2 versetzt ist. Die Spule U1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 2 und 4 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 4 angeordnete Wicklung fließen.
In der zweiten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen V2 und W2 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die zweite Gruppe von Spulen ist gegenüber der ersten Gruppe von Spulen in Umfangsrichtung um 60 Grad versetzt (in dem in 13 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V2 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 5 und 7 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzter Richtung durch die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 5 und die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 fließen. Die Spule W2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2 um eine Nutensteigung von 1 versetzt sind, d.h. die Spule W2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 6 und 8 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 6 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 angeordnete Wicklung fließen.
In der dritten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen U3 und V3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die dritte Gruppe von Spulen ist gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in derselben Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule U3 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 9 und 11 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 und die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 11 flie-ßen. Die Spule V3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U3 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule V3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 10 und 12 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 10 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 12 angeordnete Wicklung fließen.
In der vierten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen W4 und U4 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die vierte Gruppe von Spulen ist gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule W4 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 13 und 15 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzter Richtung durch die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 und die Wicklung im Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 fließen. Die Spule U4 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U4 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 14 und 16 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 16 angeordnete Wicklung fließen.
In der fünften Gruppe von Spulen sind zwei Spulen V5 und U5 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die fünfte Gruppe von Spulen ist gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d. h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule V5 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 17 und 19 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 17 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule U5 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule U5 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 18 und 20 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 18 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 angeordnete Wicklung fließen.
In der sechsten Gruppe von Spulen sind zwei Spulen U6 und V6 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander versetzt sind. Die sechste Gruppe von Spulen ist gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in der gleichen Richtung (d.h. im Uhrzeigersinn) wie die oben erwähnte Umfangsrichtung verschoben. Genauer gesagt ist die Spule U6 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 21 und 23 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 23 angeordnete Wicklung fließen. Die Spule V6 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U6 um einen Nutabstand von 1 versetzt sind, d.h. die Spule V6 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 22 und 24 angeordnet, wenn sie so geformt ist, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 22 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 24 angeordnete Wicklung fließen.
Die oben erwähnten Spulen U1, U3, U5 und U6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als U-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen V2, V3, V5 und V6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als V-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen W1, W2, W4 und W6 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als W-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Der 14-polige, 24-nutige Drehstrommotor umfasst den oben erwähnten Stator 1 und einen dem Stator 1 in radialer Richtung gegenüberliegenden Rotor.
Keine der Symmetrieachsen 100U, 100V und 100W der Wicklungen der jeweiligen Phasen fällt mit einer der Linien 100 zusammen, die die erste bis sechste Gruppe von Spulen trennen.
Im Folgenden wird ein Stator in einem 22-poligen, 48-fach genuteten Drehstrommotor beschrieben.
16 ist eine Schnittansicht, die einen Stator in einem 22-poligen, 48-nutigen Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 17 ist eine vergrößerte Schnittansicht des in 16 dargestellten Stators.
Da beim 22-poligen Drehstrommotor mit 48 Nuten der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 48 durch die Anzahl der Pole von 22 ergibt, etwa 2,2 beträgt, erfüllt der Motor die Anforderung „die Anzahl der Nuten ist größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole“. „Da 24/11 als der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 48 durch die Anzahl der Pole von 22 ergibt, ein irreduzibler Bruch ist, kann man sagen, dass der Motor vom Typ mit gebrochenen Nuten ist.
Der 22-polige Drehstrommotor mit 48 Nuten entspricht der Betriebsart (I), bei der die Spulenteilung 2 und die Anzahl der kontinuierlichen Spulen 2 beträgt. Daher sind zwei Spulen mit einer Spulenteilung von jeweils 2 in einem Überlappungsspulensatz so angeordnet, dass sie um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind und vier Nuten überspannen. Ein weiterer Überlappungsspulensatz, der aus zwei kontinuierlichen Spulen mit einer Spulenteilung von jeweils 2 gebildet wird und vier Nuten überspannt, ist so angeordnet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um vier Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist, so dass insgesamt zwei ÜberlappungsSätze von Spulen acht Nuten überspannen. Wenn diese beiden Sätze von Spulen als eine Gruppe von Spulen eingestellt werden, sind diese Gruppe von Spulen über alle 48 Nuten hinweg gleichmäßig in sechs Gruppe von Spulen aufgeteilt, so dass in jeder Gruppe von Spulen eine separate Wicklung möglich ist. Die beiden Spulen jedes Überlappungsspulensatzes dienen jeweils als Wicklungen von zwei Phasen, und zwar einer U-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der ersten Phase definiert ist, einer V-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der zweiten Phase definiert ist, und einer W-Phasen-Wicklung, die als eine Wicklung der dritten Phase definiert ist.
In der ersten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem zwei Spulen U1-1 und W1-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem zwei Spulen U1-2 und V1-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um vier Nuten in Umfangsrichtung versetzt ist. Genauer gesagt ist die Spule U1-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 1 und 3 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 um eine Spulenteilung von 2 versetzt ist. Die Spule W1-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W1-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 2 und 4 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 4 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule U1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-1 um eine Nutenteilung von 4 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 5 und 7 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 5 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 5 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule V1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 6 und 8 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 6 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 6 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist.
In der zweiten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem zwei Spulen W2-1 und V2-1 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem zwei Spulen W2-2 und U2-2 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um vier Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die zweite Gruppe von Spulen ist gegenüber der ersten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 16 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule W2-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 9 und 11 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 11 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule V2-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W2-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V2-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 10 und 12 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 10 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 12 angeordnet ist, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 10 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule W2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W2-1 um eine Nutensteigung von 4 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 13 und 15 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule U2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W2-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 14 und 16 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 16 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist.
In der dritten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem zwei Spulen V3-1 und U3-1 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem zwei Spulen V3-2 und W3-2 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um vier Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die dritte Gruppe von Spulen ist gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 16 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V3-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 17 und 19 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 17 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 17 um eine Spulenteilung von 2 versetzt ist. Die Spule U3-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U3-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 18 und 20 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 18 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 18 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule V3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-1 um eine Nutenteilung von 4 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 21 und 23 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 23 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule W3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 22 und 24 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 22 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 24 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 22 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist.
In der vierten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem zwei Spulen U4-1 und W4-1 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem zwei Spulen U4-2 und V4-2 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um vier Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die vierte Gruppe von Spulen ist gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 16 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule U4-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 25 und 27 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 25 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 27 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 25 um eine Spulenteilung von 2 versetzt ist. Die Spule W4-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W4-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 26 und 28 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 26 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 28 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 26 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule U4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-1 um eine Nutenteilung von 4 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 29 und 31 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 29 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 31 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 29 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule V4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 30 und 32 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 30 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 32 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 30 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist.
In der fünften Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem zwei Spulen W5-1 und V5-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem zwei Spulen W5-2 und U5-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um vier Nuten in Umfangsrichtung versetzt ist. Die fünfte Gruppe von Spulen ist gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 16 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule W5-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 33 und 35 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 33 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 35 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 33 um einen Spulenabstand von 2 verschoben ist. Die Spule V5-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W5-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V5-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 34 und 36 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 34 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 36 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 34 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule W5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule S5-1 um eine Nutenteilung von 4 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 37 und 39 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 37 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 39 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 37 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule U5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W5-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 38 und 40 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 38 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 40 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 38 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist.
In der sechsten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem zwei Spulen V6-1 und U6-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem zwei Spulen V6-2 und W6-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um vier Nuten in Umfangsrichtung versetzt ist. Die sechste Gruppe von Spulen ist gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 16 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V6-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 41 und 43 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 41 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 43 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 41 um einen Spulenabstand von 2 verschoben ist. Die Spule U6-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U6-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 42 und 44 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 42 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 44 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 42 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule V6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-1 um eine Nutenteilung von 4 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 45 und 47 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 45 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 47 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 45 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist. Die Spule W6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 46 und 48 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 46 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 48 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 46 um eine Spulenteilung von 2 verschoben ist.
Die oben erwähnten Spulen U1-1, U1-2, U2-2, U3-1, U4-1, U4-2, U5-2 und U6-1 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als U-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen V1-2, V2-1, V2-2, V3-2, V4-2, V5-1, V5-2 und V6-2 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als V-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen W1-1, W2-1, W2-2, W3-2, W4-1, W5-1, W5-2 und W6-2 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als W-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Der 22-polige Drehstrommotor mit 48 Nuten umfasst den oben erwähnten Stator 1 und einen Rotor, der dem Stator 1 in radialer Richtung gegenüberliegt.
Bei dem 22-poligen Drehstrommotor mit 48 Nuten fällt keine der Symmetrieachsen 100U, 100V und 100W der jeweiligen Phasen mit einer der Linien (100) zusammen, die die erste bis sechste Gruppe von Spulen trennen.
Im Folgenden wird ein Stator in einem 22-poligen, 72-fach genuteten Drehstrommotor beschrieben.
18 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 22-poligen, 72-nutigen Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 19 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung des in 18 dargestellten Stators.
Da z. B. bei einem 22-poligen Drehstrommotor mit 72 Nuten der Wert, den man erhält, wenn man die Anzahl der Nuten von 72 durch die Anzahl der Pole von 22 teilt, etwa 3,3 beträgt, erfüllt der Motor die Anforderung „die Anzahl der Nuten ist größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole“. „Da 36/11 als der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 72 durch die Anzahl der Pole von 22 ergibt, ein irreduzibler Bruch ist, kann der Motor als ein Motor mit gebrochenen Nuten bezeichnet werden.
Der 22-polige Drehstrommotor mit 72 Nuten entspricht der Betriebsart (II), bei der die Spulenteilung 3 und die Anzahl der fortlaufenden Spulen 3 beträgt. Daher sind drei Spulen mit einer Spulenteilung von jeweils 3 in einem Satz angeordnet, der um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben ist und sechs Nuten überspannt. Da jeder der ersten bis sechsten Gruppe von Spulen 12 (= 72/6) Nuten zugewiesen sind, können für jede Gruppe von Spulen zwei Sätze von Spulen angeordnet werden, die jeweils durch Überlappungswicklung sechs Nuten belegen. Daher werden zwei Sätze von Überlappungswicklungen angeordnet, die jeweils aus drei kontinuierlichen Spulen mit einer Spulenteilung von 3 gebildet werden und sechs Nuten überspannen, so dass die beiden Sätze von Überlappungswicklungen insgesamt 12 Nuten überspannen. Wenn diese beiden ÜberlappungsSätze von Spulen als eine Gruppe von Spulen eingestellt werden, werden diese Gruppe von Spulen so angeordnet, dass sie gleichmäßig in sechs Gruppe von Spulen über alle 72 Nuten verteilt sind, so dass in jeder Gruppe von Spulen zwei separate ÜberlappungsSätze von Spulen vorhanden sind. Die drei Spulen jedes Überlappungsspulensatzes dienen jeweils als eine U-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der ersten Phase definiert ist, eine V-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der zweiten Phase definiert ist, und eine W-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der dritten Phase definiert ist.
In der ersten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen U1-1, W1-1 und V1-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen U1-2, W1-2 und V1-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Genauer gesagt ist die Spule U1-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 1 und 4 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 4 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule W1-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W1-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 2 und 5 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 angeordnet ist, und die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 5 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V1-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V1-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 3 und 6 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 6 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 7 und 10 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 10 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 8 und 11 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 11 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 9 und 12 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 12 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der zweiten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen V2-1, U2-1 und W2-1 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen V2-2, U2-2 und W2-2 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die zweite Gruppe von Spulen ist gegenüber der ersten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 18 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V2-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 13 und 16 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 16 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule U2-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-1 um eine Nutenteilung von 1 versetzt sind. Mit anderen Worten, die Spule U2-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 14 und 17 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 17 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W2-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W2-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 15 und 18 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 18 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule V2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind, d.h. die Spule V2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 19 und 22 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 22 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 20 und 23 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 23 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 21 und 24 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 24 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der dritten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen W3-1, V3-1 und U3-1 mit derselben Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen W3-2, V3-2 und U3-2 mit derselben Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die dritte Gruppe von Spulen ist gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 18 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule W3-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 25 und 28 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 25 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 28 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 25 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule V3-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-1 um eine Nutenteilung von 1 versetzt sind. Mit anderen Worten, die Spule V3-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 26 und 29 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 26 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 29 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 26 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U3-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U3-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 27 und 30 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 27 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 30 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 27 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule W3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 31 und 34 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 31 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 34 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 31 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 32 und 35 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 32 angeordnet ist, und die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 35 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 32 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 33 und 36 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 33 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 36 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 33 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der vierten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen U4-1, W4-1 und V4-1 mit derselben Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen U4-2, W4-2 und V4-2 mit derselben Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung versetzt ist. Die vierte Gruppe von Spulen ist gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 18 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule U4-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 37 und 40 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 37 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 40 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 37 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W4-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W4-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 38 und 41 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 38 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 41 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 38 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V4-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V4-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 39 und 42 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 39 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 42 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 39 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 43 und 46 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 43 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 46 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 43 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 44 und 47 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 44 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 47 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 44 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 45 und 48 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 45 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 48 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 45 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der fünften Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen V5-1, U5-1 und W5-1 mit derselben Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen V5-2, U5-2 und W5-2 mit derselben Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung versetzt ist. Die fünfte Gruppe von Spulen ist gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 18 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V5-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 49 und 52 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 49 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 52 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 49 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U5-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U5-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 50 und 53 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 50 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 53 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 50 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W5-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U5-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten: Die Spule W5-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 51 und 54 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 51 und die Wicklung in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 54 fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 51 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 55 und 58 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 55 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 58 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 55 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 56 und 59 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 56 angeordnet ist, und die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 59 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 56 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U5-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 57 und 60 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 57 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 60 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 57 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der sechsten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen W6-1, V6-1 und U6-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, und ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen W6-2, V6-2 und U6-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzten Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung versetzt ist. Die sechste Gruppe von Spulen ist gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 18 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule W6-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 61 und 64 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 61 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 64 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 61 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V6-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V6-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 62 und 65 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 62 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 65 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 62 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U6-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten: Die Spule U6-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 63 und 66 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 63 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 66 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 63 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule W6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 67 und 70 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 67 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 70 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 67 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 68 und 71 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 68 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 71 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 68 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 69 und 72 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 69 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 72 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 69 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
Die oben erwähnten Spulen U1-1, U1-2, U2-1, U2-2, U3-1, U3-2, U4-1, U4-2, U5-1, U5-2, U6-1 und U6-2 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als U-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen V1-1, V1-2, V2-1, V2-2, V3-1, V3-2, V4-1, V4-2, V5-1, V5-2, V6-1 und V6-2 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als V-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen W1-1, W1-2, W2-1, W2-2, W3-1, W3-2, W4-1, W4-2, W5-1, W5-2, W6-1 und W6-2 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als W-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Der 22-polige, 72-fach genutete Drehstrommotor umfasst den oben erwähnten Stator 1 und einen Rotor, der dem Stator 1 in radialer Richtung gegenüberliegt.
Beim 22-poligen Drehstrommotor mit 72 Nuten fallen die Symmetrieachsen 100U, 100V und 100W der jeweiligen Phasen mit den Linien zusammen, die die erste bis sechste Gruppe von Spulen trennen.
Im Folgenden wird ein Stator in einem 34-poligen, 108-fach genuteten Drehstrommotor beschrieben.
20 ist eine Schnittdarstellung eines Stators in einem 34-poligen, 108-fach genuteten Drehstrommotor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 21 ist eine abgewickelte Schnittansicht des in 20 dargestellten Stators mit den Nut-Identifikationsnummern 1 bis 54. 22 ist eine Schnittdarstellung des in 20 dargestellten Stators mit den Nut-Identifikationsnummern 55 bis 108.
Da der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 108 durch die Anzahl der Pole von 34 ergibt, etwa 3,2 beträgt, erfüllt der Motor die Anforderung „die Anzahl der Nuten ist größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole“, z. B. der 34-polige Drehstrommotor mit 108 Nuten. „Da 54/17 als der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten von 108 durch die Anzahl der Pole von 34 ergibt, ein irreduzibler Bruch ist, kann der Motor als ein Motor mit gebrochenen Nuten bezeichnet werden.
Der 34-polige Drehstrommotor mit 108 Nuten entspricht der Betriebsart (II), bei der die Spulenteilung 3 und die Anzahl der fortlaufenden Spulen 3 beträgt. Daher sind drei Spulen mit einer Spulenteilung von jeweils 3 in einer Überlappungswicklung so angeordnet, dass sie um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander versetzt sind und sechs Nuten überspannen. Da jeder der ersten bis sechsten Gruppe von Spulen 18 (= 108/6) Nuten zugewiesen sind, können für jede Gruppe von Spulen drei Sätze von Spulen angeordnet werden, die jeweils durch Überlappungswicklung sechs Nuten belegen. Daher sind drei Sätze von Spulen angeordnet, von denen jede durch Überlappungswicklung von drei kontinuierlichen Spulen mit einer Spulenteilung von 3 gewickelt ist und sechs Nuten überspannt, und drei Sätze von Überlappungswicklungen überspannen somit insgesamt 18 Nute. Wenn diese drei ÜberlappungsSätze von Spulen als eine Gruppe von Spulen eingestellt werden, sind diese Gruppe von Spulen so angeordnet, dass sie über alle 108 Nuten hinweg gleichmäßig in sechs Gruppe von Spulen unterteilt sind, was eine separate Überlappungswicklung in jeder Gruppe von Spulen ermöglicht. Die drei Spulen jedes Überlappungsspulensatzes dienen jeweils als eine U-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der ersten Phase definiert ist, eine V-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der zweiten Phase definiert ist, und eine W-Phasen-Wicklung, die als Wicklung der dritten Phase definiert ist.
Die erste Gruppe von Spulen ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 1 bis 18 angeordnet. Die zweite Gruppe von Spulen ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 19 bis 36 angeordnet, d.h. in einer Position, die gegenüber der ersten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben ist (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Die dritte Gruppe von Spulen ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 37 bis 54 angeordnet, d.h. in einer Position, die gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung versetzt ist (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Die vierte Gruppe von Spulen ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 55 bis 72 angeordnet, d. h. in einer Position, die gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung versetzt ist (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Die fünfte Gruppe von Spulen ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 73 bis 90 angeordnet, d.h. in einer Position, die gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben ist (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Die sechste Gruppe von Spulen ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 91 bis 108 angeordnet, d. h. in einer Position, die gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben ist (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn).
In der ersten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen U1-1, W1-1 und V1-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen U1-2, W1-2 und V1-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist, und noch ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen U1-3, W1-3 und V1-3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, ist so ausgebildet, dass er gegenüber dem zweiten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Genauer gesagt ist die Spule U1-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 1 und 4 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 angeordnet ist, und die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 4 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 1 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist, fließen. Die Spule W1-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-1 um eine Nutenteilung von 1 versetzt sind. Mit anderen Worten, die Spule W1-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 2 und 5 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 5 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 2 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V1-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V1-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 3 und 6 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 6 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 3 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 7 und 10 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 10 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 7 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 8 und 11 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 11 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 8 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V1-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 9 und 12 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifik-a-tionsnummer 9 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 12 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 9 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U1-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-2 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind, d.h. die Spule U1-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 13 und 16 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 16 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 13 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W1-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U1-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W1-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 14 und 17 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 17 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 14 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V1-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W1-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V1-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 15 und 18 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 18 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 15 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der zweiten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen V2-1, U2-1 und W2-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen V2-2, U2-2 und W2-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist, und noch ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen V2-3, U2-3 und W2-3 mit derselben Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, ist so ausgebildet, dass er gegenüber dem zweiten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die dritte Gruppe von Spulen ist gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V2-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 19 und 22 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 22 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 19 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule U2-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-1 um eine Nutenteilung von 1 versetzt sind. Mit anderen Worten, die Spule U2-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 20 und 23 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 23 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 20 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W2-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W2-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 21 und 24 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 24 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 21 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 25 und 28 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 25 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 28 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 25 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 26 und 29 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 26 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 29 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 26 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W2-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W2-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 21 und 24 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 27 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 30 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 27 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule V2-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-2 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind, d.h. die Spule V2-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 31 und 34 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 31 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 34 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 31 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U2-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V2-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U2-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 32 und 35 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 32 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 35 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 32 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W2-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U2-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W2-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 33 und 36 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 33 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 36 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 33 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der dritten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen W3-1, V3-1 und U3-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen W3-2, V3-2 und U3-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist, und noch ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen W3-3, V3-3 und U3-3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, ist so ausgebildet, dass er gegenüber dem zweiten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in der Umfangsrichtung verschoben ist. Die dritte Gruppe von Spulen ist gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule W3-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 37 und 40 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 37 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 40 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 37 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V3-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V3-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 38 und 41 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 38 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 41 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 38 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U3-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U3-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 39 und 42 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 39 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 42 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 39 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 43 und 46 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 43 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 46 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 43 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 44 und 47 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 44 angeordnet ist, und die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 47 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 44 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U3-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U3-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 45 und 48 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 45 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 48 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 45 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W3-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-2 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind, d.h. die Spule W3-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 49 und 52 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 49 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 52 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 49 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V3-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W3-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V3-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 50 und 53 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 50 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 53 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 50 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U3-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V3-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U3-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 51 und 54 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 51 angeordnet ist, und die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 54 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 51 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der vierten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen U4-1, W4-1 und V4-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen U4-2, W4-2 und V4-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist, und noch ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen U4-3, W4-3 und V4-3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, ist so ausgebildet, dass er gegenüber dem zweiten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in der Umfangsrichtung verschoben ist. Die vierte Gruppe von Spulen ist gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule U4-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 55 und 58 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 55 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 58 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 55 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W4-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W4-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 56 und 59 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 56 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 59 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 56 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V4-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V4-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 57 und 60 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 57 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 60 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 57 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 61 und 64 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 61 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 64 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 61 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 62 und 65 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 62 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 65 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 62 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V4-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V4-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 63 und 66 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 63 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 66 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 63 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule U4-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-2 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U4-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 67 und 70 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 67 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 70 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 67 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W4-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U4-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W4-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 68 und 71 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 68 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 71 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 68 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V4-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W4-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V4-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 69 und 72 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 69 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 72 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 69 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der fünften Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen V5-1, U5-1 und W5-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen V5-2, U5-2 und W5-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist, und noch ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen V5-3, U5-3 und W5-3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, ist so ausgebildet, dass er gegenüber dem zweiten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die fünfte Gruppe von Spulen ist gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule V5-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 73 und 76 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 73 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 76 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 73 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U5-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U5-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 74 und 77 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 74 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 77 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 74 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W5-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U5-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W5-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 75 und 78 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 75 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 78 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 75 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 79 und 82 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 79 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 82 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 79 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 80 und 83 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 80 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 83 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 80 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W5-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U5-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W5-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 81 und 84 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 81 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 84 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 81 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule V5-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-2 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V5-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 85 und 88 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 85 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 88 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 85 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U5-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V5-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U5-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 86 und 89 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 86 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 89 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 86 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W5-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule U5-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W5-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 87 und 90 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 87 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 90 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 87 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
In der sechsten Gruppe von Spulen wird ein Überlappungsspulensatz gebildet, in dem drei Spulen W6-1, V6-1 und U6-1 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen W6-2, V6-2 und U6-2 mit der gleichen Spulenteilung in um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschobenen Nuten angeordnet sind, wird so gebildet, dass er gegenüber dem ersten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist, und noch ein weiterer Überlappungsspulensatz, in dem drei Spulen W6-3, V6-3 und U6-3 mit der gleichen Spulenteilung in Nuten angeordnet sind, die um eine Nutensteigung von 1 gegeneinander verschoben sind, ist so ausgebildet, dass er gegenüber dem zweiten Überlappungsspulensatz um sechs Nuten in Umfangsrichtung verschoben ist. Die sechste Gruppe von Spulen ist gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben (in dem in 20 dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Genauer gesagt ist die Spule W6-1 in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 91 und 94 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 91 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 94 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 91 um eine Spulenteilung von 3 versetzt ist. Die Spule V6-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-1 um eine Nutenteilung von 1 versetzt sind. Mit anderen Worten, die Spule V6-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 92 und 95 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung fließen, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 92 angeordnet ist, und durch die Wicklung, die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 95 angeordnet ist, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 92 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U6-1 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-1 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U6-1 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 93 und 96 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 93 und die Wicklung in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 96 fließen, der gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 93 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-1 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 97 und 100 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 97 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 100 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 97 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 98 und 101 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 98 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 101 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 98 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U6-2 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-2 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U6-2 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 99 und 102 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 99 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 102 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 99 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule W6-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-2 um eine Nutenteilung von 6 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule W6-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 103 und 106 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 103 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 106 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 103 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule V6-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule W6-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule V6-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 104 und 107 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 104 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 107 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 104 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist. Die Spule U6-3 ist in Nuten angeordnet, die gegenüber denen der Spule V6-3 um eine Nutenteilung von 1 verschoben sind. Mit anderen Worten, die Spule U6-3 ist in den Nuten mit den Nut-Identifikationsnummern 105 und 108 angeordnet, nachdem sie so geformt wurde, dass Ströme in entgegengesetzten Richtungen durch die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 105 angeordnete Wicklung und die in der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 108 angeordnete Wicklung fließen, die gegenüber der Nut mit der Nut-Identifikationsnummer 105 um eine Spulenteilung von 3 verschoben ist.
Die oben genannten Spulen U1-1, U1-2, U1-3, U2-1, U2-2, U2-3, U3-1, U3-2, U3-3, U4-1, U4-2, U4-3, U5-1, U5-2, U5-3, U6-1, U6-2 und U6-3 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als U-Phasenwicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen V1-1, V1-2, V1-3, V2-1, V2-2, V2-3, V3-1, V3-2, V3-3, V4-1, V4-2, V4-3, V5-1, V5-2, V5-3, V6-1, V6-2 und V6-3 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als V-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Die oben erwähnten Spulen W1-1, W1-2, W1-3, W2-1, W2-2, W2-3, W3-1, W3-2, W3-3, W4-1, W4-2, W4-3, W5-1, W5-2, W5-3, W6-1, W6-2 und W6-3 sind über eine Kreuzungsleitung miteinander verbunden und dienen als W-Phasen-Wicklungen im Stator 1. Der 34-polige, 108-fache Drehstrommotor umfasst den oben erwähnten Stator 1 und einen dem Stator 1 in radialer Richtung gegenüberliegenden Rotor.
Beim 34-poligen Drehstrommotor mit 108 Nuten fallen die Symmetrieachsen 100U, 100V und 100W der jeweiligen Phasen mit den Linien zusammen, die die erste bis sechste Gruppe von Spulen trennen.
Die Drehstrommotoren mit 10 Polen und 36 Nuten, 10 Polen und 24 Nuten, 14 Polen und 24 Nuten, 22 Polen und 48 Nuten, 22 Polen und 72 Nuten und 34 Polen und 108 Nuten wurden oben als Beispiele genannt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt, Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt und gilt auch für Drehstrommotoren mit anderen Pol- und Nutenzahlen als den oben genannten, wobei der Wert, der sich aus der Division der Nutenzahl 6N durch die Polenzahl 2P ergibt, keine ganze Zahl ist, wenn 6N die Anzahl der Nuten und 2P die Anzahl der Pole ist. In jeder Zeichnung ist die Reihenfolge der Zuweisung der Nut-Identifikationsnummern lediglich ein Beispiel.
Auf diese Weise wird mit dem Stator des Drehstrommotors gemäß der vorliegenden Offenbarung, da eine diskontinuierliche Rundenwicklung anstelle einer Vollkreiswicklung gebildet wird, die Anzahl der an der Statorkonfiguration beteiligten Spulen kleiner gehalten. Da ein gebrochener Drehstrommotor, bei dem der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole ergibt, einen irreduziblen Bruchteil annimmt, ist die Spulenteilung (= Quotient, d.h. dezimaler ganzzahliger Teil des Wertes, der sich aus (Anzahl der Nute)/(Anzahl der Pole) ergibt, oder (Quotient, d.h. dezimaler ganzzahliger Teil des Wertes, der sich aus (Anzahl der Nute)/(Anzahl der Pole) ergibt) + 1) ist klein, und die Spulenenden sind daher kurz ausgebildet. Da es Bereiche gibt, in denen sich die Spulenenden nicht überlappen, entfällt der bei herkömmlichen Verfahren übliche Vorgang des Austauschs der Spulen, so dass ein Wickelvorgang leicht automatisiert werden kann.
Der Stator des Dreiphasen-Wechselstrommotors nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ermöglicht eine Wicklung, die eine automatische Wickelmaschine mit Einlegeteil verwendet. Das Inserter-Schema wird nach folgendem Verfahren durchgeführt: Zunächst werden Spulen (Mehrfachspulen) hergestellt, indem sie mit Hilfe einer Düse gleichzeitig um mehrere konzentrische Wickelrahmen gewickelt und in einen Inserter eingelegt werden. Der Inserter wird dann in einen Stator eingeführt, um die Spulen in den Stator zu drücken. In der Praxis kann eine Führungsvorrichtung zum Einschieben der Spulen in die Einsetzvorrichtung vorgesehen werden.
23 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes Erscheinungsbild eines Drehstrommotors einschließlich des Stators gemäß einer beliebigen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Ein Dreiphasen-Wechselstrommotor 1000 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst den oben erwähnten Stator 1 und einen Rotor 10, der dem Stator 1 in radialer Richtung gegenüberliegt. In 23 bezeichnet das Bezugszeichen 3 den Statorkern und 4 die Spulen. Jede Spule 4 besteht aus einer positiven Wicklung (+ Wicklung) 41P und einer negativen Wicklung (- Wicklung) 41N, die in Nuten untergebracht sind, sowie aus Spulenenden 42, die nicht in den Nuten untergebracht sind. Das Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Magneten, der auf dem Rotor 10 vorgesehen ist, und 6 eine rotierende Welle des Rotors 10.
Bezugszeichenliste

1: Stator
2: Nut
3: Statorkern
4: Spule (Wicklung)
5: Magnet
6: Drehende Welle
10: Rotor
21: Magnetischer Pol
41P +: (positive) Wicklung
41N -: (Negative) Wicklung
42: Spulenende
61: -U-PhasenRiemen Achse der Liniensymmetrie und Vektor, der in Anordnungsrichtung zeigt
62: +V-PhasenRiemen Achse der Liniensymmetrie und Vektor in Anordnungsrichtung zeigend
63: -W-PhasenRiemen Achse der Liniensymmetrie und Vektor, der in Anordnungsrichtung zeigt
64: +U-PhasenRiemen Achse der Liniensymmetrie, und Vektor in Anordnungsrichtung
65: -V-PhasenRiemen Achse der Liniensymmetrie und Vektor, der in Anordnungsrichtung zeigt
66: +W-PhasenRiemen Achse der Liniensymmetrie und Vektor in Anordnungsrichtung zeigend
100: Linien, die die ÜberlappungsSätze von Spulen in allen Nuten des Stators alle 60 Grad in Umfangsrichtung unterteilen
100U: Linie, die alle Nuten des Stators in zwei Teile teilt, und Achse der Symmetrie der U-Phasen-Wicklungen
100V: Leitung, die alle Nuten des Stators in zwei Teile teilt, und Symmetrieachse der V-Phasen-Wicklungen
100: W Linie, die alle Nuten des Stators in zwei Teile teilt, und Symmetrieachse der W-Phasen-Wicklungen
1000: Dreiphasen-Wechselstrommotor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP S49114713 [0015]
JP S59222066 [0015]
JP S6331439 [0015]
JP 2011199967 [0015]
JP 20165409 [0015]
JP 201711959 [0015]

Claims

Stator für einen Dreiphasen-Wechselstrommotor mit gebrochenen Nuten, bei dem die Anzahl der Nuten der in einer Umfangsrichtung angeordneten Nuten größer als das 1,5-fache der Anzahl der Pole ist, und ein Wert, der durch Dividieren der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole erhalten wird, einen irreduziblen Bruch annimmt, wobei der Stator umfasst: eine Vielzahl von Sätzen von Spulen, die jeweils aus einem Satz von zwei Spulen und einem Satz von drei Spulen mit gleicher Spulenteilung gebildet werden und in den Nuten so angeordnet sind, dass sie um eine Nutenteilung von 1 gegeneinander verschoben sind, wobei die mehreren Sätze von Spulen in einer Umfangsrichtung um 60 Grad gegeneinander versetzt sind.
Der Stator nach Anspruch 1, wobei die mehreren Sätze von Spulen von einer ersten bis zu einer sechsten Gruppe von Spulen gebildet werden, die zweite Gruppe von Spulen gegenüber der ersten Gruppe von Spulen um 60 Grad in Umfangsrichtung verschoben ist, die dritte Gruppe von Spulen gegenüber der zweiten Gruppe von Spulen um 60 Grad in einer Richtung verschoben ist, die mit der Umfangsrichtung identisch ist, die vierte Gruppe von Spulen gegenüber der dritten Gruppe von Spulen um 60 Grad in einer Richtung verschoben ist, die mit der Umfangsrichtung identisch ist, die fünfte Gruppe von Spulen gegenüber der vierten Gruppe von Spulen um 60 Grad in einer Richtung verschoben ist, die mit der Umfangsrichtung identisch ist, und die sechste Gruppe von Spulen gegenüber der fünften Gruppe von Spulen um 60 Grad in einer Richtung verschoben ist, die mit der Umfangsrichtung identisch ist.
Der Stator nach Anspruch 2, wobei jeder der mehreren Sätze von Spulen den Satz von drei Spulen umfasst, und die drei Spulen dienen jeweils als Erstphasenwicklung, Zweitphasenwicklung und Drittphasenwicklung einer Dreiphasen-Wechselstromwicklung.
Der Stator nach Anspruch 2, wobei jeder der mehreren Sätze von Spulen den Satz von zwei Spulen umfasst, und die beiden Spulen jeweils als Wicklungen von zwei Phasen unter einer Erstphasenwicklung, einer Zweitphasenwicklung und einer Drittphasenwicklung einer Dreiphasen-Wechselstromwicklung dienen.
Stator nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Wicklungen der ersten Phase in der ersten Gruppe von Spulen bis zur sechsten Gruppe von Spulen liniensymmetrisch in Bezug auf eine erste Liniensymmetrieachse angeordnet sind, die Wicklungen der zweiten Phase in der ersten Gruppe von Spulen bis zur sechsten Gruppe von Spulen liniensymmetrisch in Bezug auf eine zweite Liniensymmetrieachse angeordnet sind, und die Wicklungen der dritten Phase in der ersten Gruppe von Spulen bis zur sechsten Gruppe von Spulen liniensymmetrisch in Bezug auf eine dritte Liniensymmetrieachse angeordnet sind.
Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Anzahl der Polpaare des Drehstrommotors eine ungerade Zahl von nicht weniger als 5 umfasst.
Stator nach Anspruch 3, wobei der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole des Drehstrommotors ergibt, größer als 3 und kleiner als 4 ist.
Stator nach Anspruch 4, wobei der Wert, der sich aus der Division der Anzahl der Nuten durch die Anzahl der Pole in dem Drehstrommotor ergibt, größer als 1,5 und kleiner als 3 ist.
Ein Dreiphasen-Wechselstrommotor, umfassend: den Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 8; und einem Rotor, der dem Stator in radialer Richtung zugewandt ist.