FI119748B - Sähkömoottori - Google Patents

Sähkömoottori Download PDF

Info

Publication number
FI119748B
FI119748B FI20061147A FI20061147A FI119748B FI 119748 B FI119748 B FI 119748B FI 20061147 A FI20061147 A FI 20061147A FI 20061147 A FI20061147 A FI 20061147A FI 119748 B FI119748 B FI 119748B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
winding
phase
motor
locking
rotor
Prior art date
Application number
FI20061147A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20061147A0 (fi
FI20061147A (fi
Inventor
Jussi Huppunen
Asmo Tenhunen
Petri Alkula
Mika Olkkonen
Original Assignee
Kone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kone Corp filed Critical Kone Corp
Publication of FI20061147A0 publication Critical patent/FI20061147A0/fi
Priority to FI20061147A priority Critical patent/FI119748B/fi
Priority to ES07848147.0T priority patent/ES2556992T3/es
Priority to PCT/FI2007/000278 priority patent/WO2008074910A1/en
Priority to CN200780047654.8A priority patent/CN101569078B/zh
Priority to JP2009542114A priority patent/JP5329428B2/ja
Priority to EP07848147.0A priority patent/EP2092630B1/en
Publication of FI20061147A publication Critical patent/FI20061147A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119748B publication Critical patent/FI119748B/fi
Priority to US12/486,500 priority patent/US7928624B2/en
Priority to HK10103575.5A priority patent/HK1135239A1/xx

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28Layout of windings or of connections between windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/24Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/03Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/146Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16Stator cores with slots for windings
    • H02K1/165Shape, form or location of the slots
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49009Dynamoelectric machine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Description

SÄHKÖMOOTTORI KEKSINNÖN ALA
Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 mukaista sähkömoottoria sekä patenttivaatimuksen 6 mu-5 kaista menetelmää sähkömoottorin valmistamiseksi.
KEKSINNÖN TAUSTA
Sähkömoottoreilla muutetaan sähköenergiaa mekaaniseksi energiaksi. Normaalirakenteisissa sähkömoottoreissa voidaan erottaa tiettyjä perusosia, kuten pyöriväksi 10 sovitettu roottori akseleineen, paikallaan pysyvä staattori ja laakerit sekä laakerikilvet. Roottori sijoitetaan laakereiden varaan. Roottorin ja staattorin välille jätetään yleensä pieni ilmaväli.
Pyörivien monivaiheisten vaihtovirtakoneiden, kuten 15 monivaiheisen tahti- ja epätahtimoottorin, toiminta perustuu koneen sisällä kiertävään magneettikenttään. Monivaiheinen staattorikäämitys on muodostettu siten, että kun vaihekäämeihin syötetään sinimuotoista jänni-tettä, vaiheisiin syötettävien jännitteiden ollessa 20 360 / n asteen vaihesiirrossa keskenään, missä n on ***’. vaiheiden määrä, staattorikäämeissä kulkevat virrat . aikaansaavat koneen ilmaväliin kiertävän magneettikentän, jonka vuorovaikutus roottorikäämityksen magneet- , • · · M.* tikentän kanssa saa roottorin pyörimään. Tahtikoneissa • · · ·...· 25 roottorikäämin magneettikenttä on tyypillisesti muo dostettu joko kestomagneetein tai roottorin magnetoin- :Y: tikäämitykseen syötettävällä tasavirralla. Epätahtiko- • · ·***· neissa roottorikäämin magnetointi toteutetaan yleensä • · · / . staattorivirran aiheuttaman magneettivuon roottorikää- • · · '· 'j 30 mitykseen indusoimien jännitteiden ja virtojen kautta.
• · . Ilmavälin magneettivuontiheysjakaumasta pyritään saa- • · , maan mahdollisimman sinimuotoinen. Roottorin pyörivä • · 2 liike saadaan aikaan magneettivuontiheyden sinimuotoisen perusaallon avulla, mutta käytännössä moottorissa vaikuttava magneettikenttä sisältää myös yliaaltoja eli perusaallon harmonisia komponentteja.
5 Magneettivuontiheyden yliaallot aiheuttavat staattorin ja roottorin välille ylimääräisiä voimakomponentteja. Lisäksi vääntömomentin suuruus aaltoilee (momenttivä-re) ja moottorissa syntyy lisähäviöitä.
Pyörivän sähkökoneen ilmavälivuontiheyteen syntyy har-10 monisia komponentteja johtuen sekä käämityksien epäjatkuvuudesta staattorin ja roottorin kehillä että permeanssin vaihteluista ilmavälissä. Staattorikäämi-tys on yleensä keskittynyt uriin ja vyyhti ryhmiin, jolloin käämityksen ilmaväliin tuottama magnetomotori-15 nen voima ei ole sinimuotoisesti jakautunut. Permeans-sivaihtelua ilmaväliin syntyy mm. staattorin ja roottorin mahdollisesta urituksesta, avonavoista ja magneettisesta kyllästyksestä. Sähkömoottorin magneettikentän yliaallot voidaan jakaa roottorin ja staattorin 20 aiheuttamiin yliaaltoihin.
• · • *·· Sähkömoottoreiden käämitykset ovat perinteisesti ha- ||* jautettuja käämityksiä, joissa eri vaiheiden vyyhdit ····· on sovitettu lomittain siten, että jokaisen vyyhden rajoittamalle alueelle on sijoitettu myös muiden vai- . .·. 25 heiden vyyhdensivuja. Julkaisussa US6581270 on esitet- • · · II* ty sellaisen staattorin valmistusmenetelmä, jonka • · '** vyyhdensivut jakautuvat moottorin navan alueella use ampaan uraan. Kun saman vaiheen vyyhdensivut sijait- • · · *.*.* sevat navan alueella kaukana toisistaan, vyyhdenpäät • · · *...· 30 muodostuvat pitkiksi. Merkittävä osa moottorin käämin- : tään käytetystä johdinmateriaalista ei ole hyötykäy- • « tössä, sillä vyyhdenpäät eivät tuota vääntömomenttia, • · . mutta aiheuttavat häviöitä ja vaativat tilaa. Edel- ***** leen, koska eri vaiheiden vyyhdenpäät risteävät tässä *ί**ί 35 rakenteessa toistensa kanssa, kasvaa vyyhtien välisen 3 oikosulun riski. Tällöin vyyhdenpäät vaativat lisä-eristyksen. Tällaisen käämityksen käämintä sisältää myös useita työvaiheita ja joudutaan tekemään usein käsityönä.
5 Perinteisellä hajautetulla käämityksellä varustettu moottori on myös suurikokoinen ja painava pitkien vyyhdenpäiden takia sekä siksi, että yhden käämin vyyhdet jakautuvat tavallisesti napaparin alueella moneen uraan. Erityisesti hissikäytössä tästä on hait-10 taa, sillä hissikäytössä on siirrytty yhä enenevässä määrin koneistoratkaisuihin, joissa koneisto on sijoitettu hissikuiluun johteen ja hissikuilun seinän väliin. Tällöin moottorin suuri koko ja paino on haitta.
Viime vuosien aikana on ryhdytty tutkimaan keskitetty-15 jä murtovakokäämityksiä, sillä ne tarjoavat ratkaisuja tiettyihin perinteisten käämityksien ongelmiin. Keskitetyssä käämityksessä saman vyyhden vyyhdensivut sijoitetaan vierekkäisiin uriin. Tällöin vyyhdenpäät jäävät lyhyemmiksi, eivätkä vyyhdenpäät vaadi yhtä 20 paljon tilaa kuin perinteisissä käämityksissä.
• · • 1·· Ongelmana keskitetyissä käämityksissä on, että koska *!* käämitykselle varattujen urien määrä yhtä moottorin • · · · ·;··· napaa kohden on pienempi kuin perinteisissä mootto- reissä, käämityksen ilmaväliin tuottama magnetomotori- • · 25 nen voima poikkeaa voimakkaasti jatkuvan sinimuotoi- • · · I” sesta sisältäen näin enemmän yliaaltoja kuin perintei- • · **··1 sissä käämityksissä. Nämä yliaallot aiheuttavat moot torissa sekä momenttivärettä että pyörrevirtoja.
• · · • · · • · .***. Julkaisussa US6894413 on esitetty generaattori, jossa * · · .· . 30 roottori on magnetoitu kestomagneetein ja staattorissa • · · ** 1: on keskitetty murtovakokäämitys. Roottorin hai- • · · · · * 1 kaisijalle on julkaisussa annettu yhtälö:
D> 0.00045xP0UI
····· • · 4 missä yhtälössä D esittää roottorin halkaisijaa, ja Pout esittää generaattorin antamaa tehoa. Esimerkiksi 5kW generaattorin roottorin halkaisija on tällöin vähintään 2,25m. Kyseessä on siis suurikokoinen, moninapai-5 nen ja hitaasti pyörivä generaattori, joka soveltuu esimerkiksi tuulivoimageneraattoriksi. Julkaisussa on myös määritetty generaattorin ulostulojännitteen yli-aaltokomponentteja tietyillä eri geometriakombinaa-tioilla. Julkaisussa on esitetty, millä kombinaatioille) la nämä yliaallot pienenevät, sillä julkaisun mukaisesti ne aiheuttavat pyörrevirtoja ja tätä kautta tehohäviöitä generaattoriin. Julkaisusta on myös tunnettu ajatus siitä, että roottori voidaan kasata ohuista laminoiduista teräslevyistä pyörrevirtojen vähentämi-15 seksi. Edelleen julkaisusta on tunnettu ajatus siitä, että roottori voi olla valmistettu massiiviraudasta, mutta rautaosa on jaettu osiin pyörrevirtahäviöiden minimoimiseksi.
Keskitetystä käämityksestä aiheutuvaa momenttivärettä 20 on pyritty poistamaan esimerkiksi käyttämällä pientä ura-aukkoa. Tällainen ratkaisu on tunnettu ainakin julkaisusta US6882080. Julkaisun mukaisesti pienellä • · · ’ ura-aukolla momenttiväre pienenee, mutta ratkaisun haittapuolena on se, että moottorin käämintä on vaike- ·· ·· · . 25 aa tehdä valmiiseen moottorin runkoon. Julkaisussa • · · · · JP3451263 on esitetty staattoriratkaisu, jossa vaihe-• · · , , hohtimet käämitään napojen ympärille ennen moottorin • · · ·...· kokoamista. Tämä aiheuttaa moottorin kokoamiseen uusia työvaiheita, mikä hidastaa moottorin tuotantoa ja li-30 sää valmistuskustannuksia.
• · • · · • · • · • · · 1 • · · · · • · · • · · • ♦ · • · • · • · · · · • · 5
KEKSINNÖN TARKOITUS
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan moottori, jossa keskitetystä käämityksestä aiheutuva momenttiväre suhteessa momentin perusaaltoon pienenee. 5 Lisäksi keksinnön tarkoituksena on samalla esittää moottori, jonka rakenne mahdollistaa tunnettua paremman valmistettavuuden. Edelleen keksinnön tarkoituksena on esittää moottorin edullinen valmistusmenetelmä.
KEKSINNÖN YHTEENVETO
10 Keksinnön mukaiselle moottorille on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerk-kiosassa. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 6 tunnusmerkkiosassa. Muille keksinnön sovellusmuodoille 15 on tunnusomaista se, mitä on esitetty muissa patenttivaatimuksissa .
Keksinnöllisiä sovellusmuotoja on myös esillä tämän hakemuksen selitysosassa ja piirustuksissa. Hakemuksessa oleva keksinnöllinen sisältö voidaan määritellä ;·. 20 myös toisin kuin jäljempänä olevissa patenttivaatimuk- • · · sissa tehdään. Keksinnöllinen sisältö voi muodostua • · · *·*·, myös useammasta erillisestä keksinnöstä, erityisesti ‘I jos keksintöä tarkastellaan ilmaistujen tai implisiit- * tisten osatehtävien valossa tai saavutettujen hyötyjen ·.·.· 25 tai hyötyryhmien kannalta. Tällöin jotkut jäljempänä * · · olevien patenttivaatimuksien sisältämät määritteet voivat olla erillisten keksinnöllisten ajatusten kan- naita tarpeettomia. Keksinnön eri suoritusmuotojen .···. piirteitä voi keksinnöllisen perusajatuksen puitteissa • · *** 3 0 soveltaa toisten suoritusmuotojen yhteydessä.
• · · • ·· • · •;..j Keksintö kohdistuu sähkömoottoriin, joka on kestomag- • , neettimoottori hissin tai liukuportaan käyttämiseksi.
] Moottorissa on keskitetty murtovakokäämitys. Lisäksi 6 keksintö kohdistuu menetelmään mainitun moottorin valmistamiseksi .
Keksinnön mukainen kestomagneettimoottori käsittää ainakin staattorin, roottorin ja näiden välisen ilmavä-5 Iin, jossa moottorissa staattori käsittää uria, jotka muodostuvat uranpohjasta ja ura-aukosta, ja urien välisiä hampaita. Staattorissa uriin on sovitettu keskitetty käämitys, joka keskitetty käämitys on murtovako-käämitys, jonka vakoluku on enintään 0,5. Ilmavälin 10 puoleisen ura-aukon leveys on vähintään 75% ja enintään 125 % uranpohjan leveydestä. Mainittu kestomag neettimoottori on aksiaalivuomoottori, jossa uranpohjan leveys on vakio uran pituuden suhteen, ja roottorin magneetit on sijoitettu roottorin pintaan, ja mag-15 neettien suojalevy on valmistettu lasikuitulaminaatis-ta pyörrevirtahäviöiden vähentämiseksi.
Uranpohjan leveydellä tarkoitetaan keksinnön yhteydessä sitä uran leveyttä, jonka käämit uraeristeineen voivat enimmillään täyttää. Kun keskitetyn käämityksen 20 ura-aukon leveys kasvaa vähintään 75%:iin uranpohjan leveydestä, voidaan laskennallisesti ja kokeellisesti • · : ** havaita, että moottorin momenttiväre suhteessa momen- tin perusaaltoon putoaa oleellisesti pienemmäksi kuin *”*! tätä kapeammilla, puoliavoimilla ura-aukoilla. Mootto- ·;·*: 25 rin momentti ja samalla momenttiväre muodostuu kaikki- ; en moottorin napaparien yhteisvaikutuksesta. Keksin- • · · .·*·. nössä esitetyillä moottorin parametreillä moottorin • · momenttiväre pienenee momentin perusaallon pysyessä . . lähes ennallaan. Momentin perusaallon taajuudella tar- • · · *.* 30 koitetaan moottorin sähköistä taajuutta eli sitä taa- • · ’···* juutta, jolla magneettivuo kiertää staattorissa ja :*·,· roottorissa. Sähköinen taajuus saadaan kertomalla • · ...·· moottorin mekaaninen pyörimis taajuus moottorin napapa- • , rien lukumäärällä.
• · · · · • · • · · · · • · 7
Kun uranpohjan leveys on vakio uran pituuden suhteen, käämitys täyttää uran tehokkaasti.
Magneettien suojalevy voidaan valmistaa myös esimerkiksi ruostumattomasta teräksestä tai muovista.
5 Eräässä keksinnön mukaisessa mooottorissa murtovako-käämitys on keskitetty kaksikerroskäämitys, joka on sovitettu uriin, joissa on avoimet ura-aukot käämityksen uriin sovittamisen helpottamiseksi.
Eräässä keksinnön edullisessa sovelluksessa sähkömoot-10 torin käämitys käsittää n vaihekäämiä, joista ainakin yksi vaihekäämi käsittää vain yhden vyyhti ryhmäksi sovitetun, yhtenäisesti jatkuvan johtimen vyyhtiryhmän koneellisen kääminnän helpottamiseksi.
Eräässä keksinnön mukaisessa sähkömoottorissa rootto-15 rin ja / tai staattorin käämitys on murtovakokäämitys, jonka vakoluku on 2/5.
Eräässä keksinnön edullisessa sovelluksessa mainittu sähkömoottori on kestomagnetoitu tahtikone.
• · j Keksinnön mukainen sähkömoottori voidaan sijoittaa ··· 20 osaksi hissi järjestelmää ja sitä voidaan käyttää his- • « · · sikorin liikuttamiseen hissikuilussa. Hissin vetopyörä voi myös olla sovitettu hissimoottorin roottorin yh- • · teyteen. Vetopyörä voi olla esimerkiksi kiinnitetty • · ·
Hl roottoriin erityisellä kiinnityselimellä tai se voi • * ’···’ 25 olla kiinteästi osa roottoria.
Eräässä hissi järjestelmässä keksinnön mukainen mootto- • · .**·. ri on sovitettu hissikuiluun korin ja johteen väliin, ··· / . mutta moottori voi sijaita myös muualla hissikuilussa • · · *· ’· tai se voi sijaita myös konehuoneessa. Edelleen, kek- ** * 30 sinnön mukaista moottoria voidaan käyttää sekä vasta- ·;··· painollisissa että vastapainottomissa hissi järjestel- missä.
• ·
Keksinnön mukaisessa aksiaalivuokoneessa magneettivuo ylittää moottorin ilmavälin oleellisesti moottorin pyörimisakselin suuntaisesti.
8
Eräässä keksinnön edullisessa sovelluksessa staattori 5 ja / tai roottori käsittää käämirungon moottorin käämityksen valmistuksen nopeuttamiseksi.
Keksinnölliseen ajatukseen sisältyy myös menetelmä sähkömoottorin valmistamiseksi hissi- tai liukuporras-käyttöön. Moottori käsittää staattorin, roottorin ja 10 näiden välisen ilmavälin, jossa moottorissa staattori ja / tai roottori käsittää uria, jotka muodostuvat uranpohjasta ja ura-aukosta, sekä urien välisiä hampaita. Menetelmässä ilmavälin puoleisen ura-aukon leveydeksi tehdään vähintään 75% ja enintään 125% uran-15 pohjan leveydestä ja uriin sovitetaan keskitetty mur-tovakokäämitys, jonka vakoluku on enintään 0,5. Kesto-magneettimoottori tehdään aksiaalivuomoottoriksi, ja kestomagneettimoottorin staattorin uranpohjan leveys tehdään vakioksi uran pituuden suhteen, ja roottorin 20 magneetit sijoitetaan roottorin pintaan, ja magneettien suojalevy valmistetaan lasikuitulaminaatista • · • *·· pyörrevirtahäviöiden vähentämiseksi.
• ♦ · ****. Eräs keksinnön mukainen menetelmä kohdistuu n- • · . vaiheisen keskitetyn murtovakokäämityksen valmistami- 25 seen. Käämityksessä on joukko m käämityksen perusalu- i • * · *.!.* eitä ja jokaiseen vaihekäämiin kuuluu yhtä suuri jouk- • · · ·...· ko m vyyhtipareja. Menetelmässä käämitään moottorin ensimmäinen vaihekäämi vyyhtiryhmäksi yhtenäisesti jatkuvasta johtimesta edullisesti käämikelaimella si- • · 30 ten, että vaihekäämin ensimmäinen ja toinen vyyhti ··· .* . käämitään kaksi keskenään vierekkäistä hammasta ympä- • · · *· *j röiväksi ensimmäiseksi vyyhtipariksi, kolmas ja neljäs * ' vyyhti käämitään kaksi keskenään vierekkäistä hammasta ·;··· ympäröiväksi toiseksi vyyhtipariksi ja ensimmäisen ja 35 toisen vyyhtiparin välimatkaksi käämityksessä sovite- • · 9 taan peruskäämityksen alueen pituuden b määräämä joh-dinmitta otsajohtona. Käämikelain voi olla pyöriväak-selinen laite, johon johdin kiinnitetään ja pyöritetään akselin suhteen valmiiksi vyyhdeksi. Keksinnön 5 mukaisen menetelmän avulla on mahdollista käämiä kää-mikelaimella samanaikaisesti kaikki moottorin vaihe-käämin vyyhdet vyyhtiryhmäksi yhtenäisesti jatkuvasta johtimesta. Koska vyyhtiryhmä muodostuu yhtenäisesti jatkuvasta johtimesta ja saman vyyhtiryhmän vyyhdet 10 ovat näin ollen sähköisesti yhteydessä toisiinsa, ei vyyhtejä tarvitse erikseen kytkeä toisiinsa, mikä säästää työtä ja aikaa.
Keksinnön edullisen sovelluksen mukaisesti moottorin ensimmäinen vaihekäämi käämitään edelleen vyyhtiryh-15 mäksi siten, että ensimmäisen vaihekäämin vyyhtiparit 1,2,...,m-l,m sovitetaan vyyhtiryhmässä peräkkäin vyyhtiparin järjestysluvun määräämään järjestykseen siten, että kahden peräkkäisen vyyhtiparin välimatkaksi käämityksessä sovitetaan peruskäämityksen alueen 20 pituuden määräämä johdinmitta otsajohtona.
Keksinnön edullisessa sovelluksessa moottorin kaikkien • · • *·· n vaiheen vaihekäämit käämitään vyyhtiryhmiksi kuten *:* moottorin ensimmäisen vaiheen vaihekäämi.
···· • · . Eräässä keksinnön mukaisessa menetelmässä moottorin 25 ensimmäisen vaihekäämin ensimmäisen vyyhtiparin kaksi • · · vyyhteä sovitetaan vyyhtipariksi ensimmäisen peruskää- ··· ·...· mityksen alueelle vierekkäisiin uriin ensimmäisen ja toisen hampaan ympärille siten, että vyyhtien vierek-käiset vyyhdensivut tulevat samaan uraan, ensimmäisen • · .’**· 30 vyyhden läpi kulkevan vaihevirran suunta ensimmäisen ··· .· . hampaan ympäri ja toisen vyyhden läpi kulkevan vaihe- ♦ · · *· virran suunta toisen hampaan ympäri ovat vastakkais- * * suuntaiset ja että ensimmäisen ja toisen vyyhden sa- ..... maan uraan sovitettujen vyyhdensivujen yhteyteen sovi- 35 tetaan uraeriste siten, että uraeriste jää uran pöh- • · 10 jän, sivuseinämän sekä vyyhdensivujen väliin. Uraeris-te voi myös muodostua kahdesta erillisestä uraeris-teestä, jotka sovitetaan erikseen molempien samassa urassa olevien vyyhdensivujen yhteyteen siten, että 5 uraeristeet jäävät pohjan, sivuseinämän sekä vyyhdensivujen väliin ja että molemmat uraeristeet jäävät vyyhdensivujen väliin vyyhdensivujen välisen eristyksen parantamiseksi.
Eräässä keksinnön mukaisessa menetelmässä moottorin 10 toisen vaihekäämin ensimmäisen vyyhtiparin kaksi vyyh-teä sovitetaan vierekkäisiin uriin ensimmäisen perus-käämityksen alueelle samalla tavoin kuin ensimmäisen vaihekäämin ensimmäisen vyyhtiparin kaksi vyyhteä siten, että vaihevirran suunnat ensimmäisen vaihekäämin 15 ensimmäisessä vyyhtiparissa ja toisen vaihekäämin ensimmäisessä vyyhtiparissa ovat toisilleen vastakkaissuuntaiset, ensimmäisen vaihekäämin ensimmäinen vyyh-tipari ja toisen vaihekäämin ensimmäinen vyyhtipari sovitetaan vierekkäin siten että toisiaan lähinnä ole-20 vat vyyhdensivut sovitetaan keskenään samaan uraan ja että samassa urassa olevien vyyhdensivujen yhteyteen .. sovitetaan uraeriste siten, että uraeriste jää uran • · * ” pohjan, sivuseinämän sekä vyyhdensivujen väliin.
··· ···· ·;··· Keksinnön mukaisessa menetelmässä moottorin l,2,...,n- 25 l,n vaiheiden vaihekäämien ensimmäiset vyyhtiparit so- ..·. vitetaan ensimmäisen peruskäämityksen alueelle vierek- • · · I" käin vaiheen järjestysluvun mukaisesti siten, että • · *** järjestysluvultaan peräkkäisten vaiheiden vyyhtiparit sovitetaan vierekkäin samalla tavoin kuin moottorin • · • · ♦ *·*.* 30 ensimmäisen ja toisen vaihekäämin ensimmäiset vyyhti- parit.
• · • · · *· ’· Eräässä keksinnön mukaisessa menetelmässä sovitetaan * * moottorin ensimmäisen vaiheen toinen vyyhtipari toisen *j··· peruskäämityksen alueelle uriin samalla tavalla kuin 35 ensimmäisen vaiheen ensimmäinen vyyhtipari siten, että 11 ensimmäisen ja toisen peruskäämityksen alueen reunimmaiset ja toisilleen vierekkäiset vyyhdensivut sovitetaan keskenään samaan uraan ja että ensimmäisen vaiheen ensimmäisen ja toisen vyyhtiparin välille jäte-5 tään peruskäämityksen alueen pituuden määräämä mitta vyyhdenpäänä. Moottorin toisen vaiheen toinen vyyhti-pari sovitetaan toisen peruskäämityksen alueelle uriin samalla tavalla kuin ensimmäisen vaiheen toinen vyyh-tipari.
10 Eräässä keksinnön mukaisessa menetelmässä sovitetaan moottorin vaiheiden 1,2,...,n-l,n vyyhtiparit toisen peruskäämityksen alueelle uriin vaiheen järjestysluvun mukaisesti samalla tavoin kuin ensimmäisen peruskäämityksen alueelle 15 Eräässä keksinnön mukaisessa menetelmässä sovitetaan vyyhtiparit peruskäämityksien 1,2,...,m-l,m alueelle samalla tavoin kuin ensimmäisen ja toisen peruskäämityksen alueelle siten, että jokaiselle peruskäämityksen alueelle sijoitetaan vaihekäämin vyyhtipari vai- 20 heen järjestysluvun määräämässä järjestyksessä, järjestysluvultaan peräkkäiset peruskäämityksen alueet ♦ · Σ *·· sovitetaan vierekkäin samalla tavoin kuin ensimmäisen *:* ja toisen peruskäämityksen alueet ja jokaiseen uraan ···· ♦j··· sovitetaan kaksi vyyhdensivua.
25 Eräässä keksinnön mukaisessa menetelmässä sovitetaan : • · · uraan vyyhdensivujen päälle uransulkijaeriste siten, «·· ;...· että uransulkijaeriste tulee kosketuksiin uraeristeen kanssa koko uran pituudelta.
• · • · · • · ·
Keksinnön mukaisesti on mahdollista käämiä vyyhtiparit • · *;* 30 myös rinnan. Edelleen, vyyhtiparit voidaan myös sovit- • · ϊ/.ί taa kääminnän yhteydessä tai sen jälkeen erityiseen ·:*·· käämirunkoon, ja käämirunko voidaan sovittaa moottorin urien ja hampaiden yhteyteen.
• · • · 12
KEKSINNÖN EDUT
Keksinnön mukaisen ratkaisun etuna on, että moottorin momenttivärettä saadaan pienennettyä oleellisesti ura-aukon leveyden ollessa vähintään 75% uranpohjan levey-5 destä. Momentin perusaalto säilyy tällöin kuitenkin oleellisesti ennallaan. Tästä on hyötyä hissikäytössä, sillä momenttiväre haittaa hissin ajomukavuutta aiheuttaen tärinää ja melua. Tärinä ilmenee tärinänä his-simekaniikan ominaistaajuudella sekä pakkovärähtelynä, 10 joka saa järjestelmän värähtelemään, vaikkei herätteen taajuus olisi sama kuin hissimekaniikan ominaistaajuus .
Kun ura-aukon leveys on vähintään 75% uranpohjan leveydestä, voidaan sanoa ura-aukon olevan oleellisesti 15 avoin. Tällöin myös moottorin käämintä helpottuu. Käämit on mahdollista käämiä valmiiksi ennen paikalleen sovittamista, sillä ura-aukon ollessa oleellisesti avoin, voidaan käämit sovittaa paikalleen valmiiseen roottoriin ja / tai staattoriin. Edelleen, keksinnössä 20 esiteltävän valmistusmenetelmän mukaisesti on mahdollista käämiä moottorin vaihekäämi vyyhdiksi yhdestä ·· • *·· yhtenäisesti jatkuvasta johtimesta esimerkiksi koneel- *:* lisesti käämikelaimella, mikä nopeuttaa käämintää ja ···· •j··· pienentää moottorin valmistuskustannuksia.
25 Keksinnössä esiteltävän keskitetyn murtovakokäämityk- • · · *.ί.* sen ansiosta napaparien määrää moottorissa voidaan ··· ·...· kasvattaa oleellisesti verrattuna perinteisiin ha jautettuihin käämityksiin, joissa eri vaiheiden johti-met on sijoitettu uriin siten, että kahdessa vierek- • · .***. 30 käisessä urassa kulkee aina eri vaiheiden vyyhdensivu- ··· .· . ja. Samalla vyyhdinpäiden osuus moottorissa pienenee, • · · *· *· mikä pienentää moottorissa tarvittavan, käämityksessä * * käytettävän kuparin määrää. Tällöin myös moottorin hinta putoaa oleellisesti. Myös moottorin koko piene- • · 13 nee, mikä on hissikäytössä tarpeen erityisesti, jos hissimoottori sijoitetaan hissikuiluun.
Koska moottorin vyyhdenpäät eivät risteä yhtä suurelta osin kuin vanhanmallisissa, hajautetun käämityksen 5 moottoreissa, vyyhdenpäitä ei myöskään tarvitse eristää yhtä paljon kuin ennen. Kun vyyhdenpäiden risteäminen vähenee, pienenee myös käämien läpilyönnin vaara, ja moottorin luotettavuus paranee.
Keksinnön mukainen käämitys käsittää ennalta määritteli) lemättömän määrän vaiheita, mutta jatkossa esiteltävissä sovellusesimerkeissä kuvataan esimerkinomaisesti kolmivaiheista käämitystä. Tämän käämityksen etuna on se, että kun käämit käämitään tähtikytkentään, ei välttämättä tarvita erillistä nollajohdinta tähtipis-15 teen yhteyteen, sillä nollajohdin voidaan tällöin järjestää virrattomaksi.
KUVIOLUETTELO
·· • · • · · t 20 kuvio 1 esittää keksinnön mukaista, keskitetyllä mur- • · · · tovakokäämityksellä varustettua aksiaali- • · . vuokonetta, • ♦ kuvio 2 esittää poikkileikkausta keksinnön mukaisesta :***: staattorikehän osasta suoraksi väännettynä, ··« .. 25 kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen staattorikehän • · · ***** osaa kohtisuorasti ilmavälin suunnasta kuvat- ··· • · *...* tuna • « • · · • · · * * kuvio 4 esittää moottorin suhteellista momenttiväreen kuvaajaa ura-aukon leveyden suhteen kuvattuna • ♦ • · 14 kuvio 5 esittää erästä keksinnön mukaista radiaali-vuokonetta
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUS
Jäljempänä kuvattavissa esimerkeissä esitetään keksin-5 töä kolmivaiheisen moottorin avulla, jossa moottorissa on staattorissa keskitetty murtovakokäämitys ja roottorissa kestomagneetit. Tässä keksinnön mukaisessa sovelluksessa vaihekäämin sisältämät vyyhdit on käämitty sarjaan, mutta ne voidaan käämiä myös rinnan.
10 Kuviossa 1 on esitetty keskitetyllä murtovakomityksel-lä varustettu aksiaalivuokoneen staattori. Staattori käsittää uria 4 ja hampaita 5. Vyyhdet on käämitty hampaan ympärille keskitetyksi käämitykseksi siten, että saman vyyhden vyyhdensivut 31 tulevat aina vie-15 rekkäisiin uriin. Tällöin vyyhdenpäät 38 jäävät ly hyiksi, koska ne kulkevat vain kahden vierekkäisen uran välillä. Vyyhdet 1 ja 2 muodostavat ensimmäisen vaiheen ensimmäisen vyyhtiparin ja vyyhdet 6 ja 7 muodostavat ensimmäisen vaiheen toisen vyyhtiparin. Kuvi-20 ossa on esitetty ensimmäisen ja toisen vyyhtiparin vä- • linen etäisyys 3. Tämä etäisyys on myös käämityksen • · * perusalueen mitta. Kuvioon on myös kuvattu otsajohto • · · ··*·, 8, jolla ensimmäisen vaiheen ensimmäinen 1,2 ja toinen 6,7 vyyhtipari on yhdistetty toisiinsa. Kuviossa 1 * * 25 vyyhdet sisältävät vain yhden johdinkierroksen, mutta ; \·,· johdinkierroksia voi olla myös useampia. Kuvion mukai- • · · ! : sessa moottorissa uranpohjan 9 leveys on vakio koko uran matkalla jotta vyyhdit täyttävät urat mahdolli-simman tehokkaasti.
• · · • · • · · • · *···’ 30 Kuviossa 2 on esitetty eräs keksinnön mukainen staat- torikehän osa suoraksi väännettynä. Moottorissa on • · ·;··· olennaisesti avoimet ura-aukot, sillä ura-aukon leveys * . 10 on vähintään 75% uranpohjan leveydestä 9. Ensimmäi sen vaiheen ensimmäinen 1 ja toinen 2 vyyhti on sovi- • · 15 tettu uriin kahden vierekkäisen hampaan ympärille vyyhtipariksi 1,2 siten, että vaihevirran suunta vyyhden 1 ympäröimän hampaan 11 ympäri on vastakkaissuuntainen kuin vyyhden 2 ympäröimän hampaan 12 ympäri.
5 Jokaiseen uraan on sovitettu 2 vyyhdensivua. Uraeriste 13 on sovitettu uriin siten, että uraeriste jää vyyh-densivujen ja uran pohjan ja sivuseinämien väliin.
Kuvio 3 esittää erästä keksinnön mukaista staattorike-hän osaa kohtisuorasti ilmavälin suunnasta kuvattuna.
10 Ensimmäisen vaiheen 14 vyyhdit on sovitettu sarjaan vyyhtiryhmäksi siten, että saman vaiheen peräkkäisten vyyhtiparien 1,2,-6,7 väliin jää peruskäämityksen alueen määräämä mitta 3. Kaksi peräkkäistä vyyhtiparia on yhdistetty toisiinsa peruskäämityksen alueen 3 mittai-15 sella otsajohdolla 8. Ensimmäinen vaihe muodostuu vain yhdestä vyyhtiryhmästä sovittamalla sarjaan vyyhtipa-reja kuten 1,2 ja 6,7 on sovitettu. Jokaiselle peruskäämityksen alueelle 3,15 sovitetaan 1 vyyhtipari vai-hekäämin järjestysluvun määräämään järjestykseen, jol-20 loin vyyhtipareja on yhtä monta kuin käämityksen perusaineita. Ensimmäinen vaihekäämi 14 on käämitty yhdestä yhtenäisesti jatkuvasta johtimesta koneellisen ·· : ** kääminnän helpottamiseksi. Moottorin vaihekäämiin si- ,.*·* sääntulevan vaihevirran suunta ensimmäisen vaiheen en- *i**i 25 simmäisen vyyhtiparin ensimmäisessä vyyhdessä on esi- ·;··· tetty nuolella 20 ja vaihevirran suunta ensimmäisen | . vaiheen ensimmäisen vyyhtiparin toisessa vyyhdessä on
Ml ,···, esitetty nuolella 21. Vastaavasti moottorin vaihekää- • « miin sisääntulevan vaihevirran suunta toisen vaiheen # . 30 ensimmäisen vyyhtiparin ensimmäisessä vyyhdessä on • · · ’·'·* esitetty nuolella 22 ja vaihevirran suunta toisen vai- ··· * · *...* heen ensimmäisen vyyhtiparin toisessa vyyhdessä on ·*·.· esitetty nuolella 23. Kuvion mukaisesti vaihevirtojen • · suunnat ensimmäisen ja toisen vaiheen ensimmäisissä • · • 35 vyyhtipareissa on järjestetty keskenään vastakkais- * * suuntaisiksi. Kuviosta voidaan myös havaita, kuinka • · 16 ensimmäisen vaiheen toisen vyyhtiparin 6,7 vaihevirto-jen suunnat 20, 21 ovat vastakkaissuuntaiset kuin en simmäisen vaiheen ensimmäisessä vyyhtiparissa. Kuvion 3 mukaisiin vyyhteihin on sovitettu 2 johdinkierrosta, 5 mutta johdinkierroksien lukumäärä voi olla myös tästä eroava.
Kaikkien kuviossa 3 esitetyn moottorin 3 vaiheen vyyh-tiparit on järjestetty järjestysluvun mukaan vierekkäin staattoriin siten, että virran suunnat eri vai-10 heiden vyyhtipareissa ovat toisilleen vastakkaissuuntaiset samalla tavoin kuin ensimmäisen ja toisen vaiheen vyyhtipareissa.
Kuvio 4 esittää moottorin momenttiväreen suhdetta momentin perusaaltoon nähden 16 ura-aukon leveyden 17 15 funktiona. Kuviossa 4 TriPPie tarkoittaa moottorin moment tivärettä ja Ti momentin perusaaltoa. Vastaavasti Id tarkoittaa ura-aukon leveyttä ja 1 uranpohjan leveyttä. Kuvaaja 33 esittää momenttiväreen kuvaajaa keskitetylle murtovakokäämitykselle ja kuvaaja 34 perin-20 teiselle hajautetulle käämitykselle, jossa vaihekäämi on navan alueella jakautunut useisiin uriin. Perintei- ·· : ** sellä käämityksellä ura-aukon leveyden kasvaessa mo- menttiväre kasvaa. Keskitetyllä murtovakokäämityksellä *:·*: momenttiväre on pieni ensin suljetuilla ura-aukoilla, ·;··· 25 kasvaa ura-aukon kasvaessa, kunnes ura-aukon leveyden • kasvaessa tiettyä arvoa 18 suuremmaksi, momenttiväre • · % .···. alkaa uudelleen pienentyä. Keksinnön mukaisesti ura- • · aukon ollessa vähintään 75% uranpohjan leveydestä 19, . . momenttiväre on pienentynyt oleellisesti kohdan 18 ar- • » · *;[·* 30 vosta. Tällainen ura-aukko on myös oleellisesti avoin • · *···* ja moottorin käämien sovittaminen tällaiseen ura- ;*·.· aukkoon on mahdollista sen jälkeen kun staattori on • · muotoiltu valmiiksi.
• · % m *:**: Kuviossa 5 on esitetty radiaalivuomoottori, jossa on ·;··· 35 staattorissa 24 keskitetty murtovakokäämitys ja root- 17 torissa 25 kestomagneetteja 27. Moottorin vakoluku tarkoittaa staattoriurien 4 lukumäärää moottorin vaihetta ja napaa kohden. Koska kuvion 5 mukaisessa moottorissa on 12 staattoriuraa, 3 vaihetta ja 10 napaa, 5 saadaan vakoluvuksi 2/5.
Liitteessä 1 on esitetty simulointituloksia eräästä keksinnön mukaisesta moottorista. Simuloinnit on suoritettu staattorin ura-aukon 10 ja uranpohjan 9 leveyksien suhteilla 50% ja 100 %.
10 Kuvio 6 esittää simulointituloksia moottorista, jossa staattorin ura-aukon 10 ja uranpohjan 9 leveyksien suhde on 50%. Ylempi kuvaajista esittää moottorin mo-menttivärettä ajan funktiona ja alempi kuvaajista momentin spektriä. Momentin spektrin kuvaajasta on luet-15 tavissa momentin 6. ja 12. yliaalto.
Kuvio 7 esittää vastaavasti simulointituloksia moottorista, jossa staattorin ura-aukon 10 ja uranpohjan 9 leveyksien suhde on 100%.
Simuloidun moottorin staattorin ura-aukon 10 ja uran-20 pohjan 9 leveyksien suhteen ollessa 50 % momenttivä- • ·· reen suuruus huipusta huippuun on kuvion 6 mukaisesti • · · ·***, 0.75% perusaallon momentista ja ura-aukon ja uranpoh jan leveyksien suhteen kasvaessa 100%:iin momenttiväre * · huipusta huippuun pienenee kuvion 7 mukaisesti 0.36 25 %: iin perusaallon momentista. Kuvioissa 6 ja 7 momen- : : tin yliaaltojen spektrin määrityksessä on käytetty mo mentin perustaajuutena moottorin sähköistä taajuutta.
• · • · · ***** Alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö ei ra- ··· ' • · *···* joitu edellä selostettuihin sovellutusmuotoihin, jois- ·'·.· 30 sa keksintöä on selostettu esimerkinomaisesti, vaan • · monet muunnokset ja keksinnön eri sovellutukset ovat • · ♦ # mahdollisia jäljempänä esitettyjen patenttivaatimusten * * määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
• ·

Claims (10)

1. Kestomagneettimoottori hissin tai liukuportaan käyttämiseksi, joka käsittää ainakin staattorin (24) , 5 roottorin (25) ja näiden välisen ilmavälin (26), jossa moottorissa staattori käsittää uria (4), jotka muodostuvat uranpohjasta (9) ja ura-aukosta (10), ja urien välisiä hampaita (5) , ja jossa staattorissa uriin on sovitettu keskitetty käämitys (1,2,6,7),joka keskitet-10 ty käämitys on murtovakokäämitys, jonka vakoluku on enintään 0,5, ja että ilmavälin puoleisen ura-aukon (10) leveys on vähintään 75% ja enintään 125 % uran-pohjan (9) leveydestä, tunnettu siitä, että mainittu kestomagneettimoottori on aksiaalivuomoottori, jossa 15 uranpohjan leveys on vakio uran pituuden suhteen, ja että roottorin magneetit (27) on sijoitettu roottorin pintaan, ja että magneettien suojalevy on valmistettu lasikuitulaminaatista pyörrevirtahäviöiden vähentämiseksi .
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen moottori, tunnettu siitä, että murtovakokäämitys on keskitetty kaksiker- ··. roskäämitys ja että käämitys on sovitettu uriin (4) , • · · · joissa on avoimet ura-aukot käämityksen uriin sovitta- • · misen helpottamiseksi. • · • ·*. 25
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen moottori, jon- ·«« .···. ka moottorin käämitys käsittää n vaihekäämiä, tunnettu • · siitä, että ainakin yksi vaihekäämi (14) käsittää vain . . yhden vyyhtiryhmäksi sovitetun, yhtenäisesti jatkuvan • · · *.* johtimen vyyhtiryhmän koneellisen kääminnän helpotta- • · *···* 30 miseksi.
• · • · · *. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen moottori, ’·**· tunnettu siitä, että roottorin (25) ja / tai staatto- rin (24) käämitys on murtovakokäämitys, jonka vakoluku • · on 2/5. • ·
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen moottori, tunnettu siitä, että mainittu moottori on kestomagne-toitu tahtikone.
6. Menetelmä kestomagneettimoottorin valmistamiseksi 5 hissi- tai liukuporraskäyttöön, joka moottori käsittää staattorin (24), roottorin (25) ja näiden välisen il-mavälin (26), jossa moottorissa staattori ja/tai roottori käsittää uria (4), jotka muodostuvat uranpohjasta (9) ja ura-aukosta (10), sekä urien välisiä hampaita 10 (5),ja jossa menetelmässä ilmavälin puoleisen ura- aukon (10) leveydeksi tehdään vähintään 75% ja enintään 125% uranpohjan (9) leveydestä ja uriin sovitetaan keskitetty murtovakokäämitys, jonka vakoluku on enintään 0,5. tunnettu siitä, että 15 kestomagneettimoottori tehdään aksiaalivuomoottoriksi, ja että kestomagneettimoottorin staattorin uranpohjan leveys tehdään vakioksi uran pituuden suhteen, ja että roottorin magneetit (27) sijoitetaan roottorin pintaan, ja että magneettien suojalevy valmistetaan lasi-20 kuitulaminaatista pyörrevirtahäviöiden vähentämiseksi.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä tehdään n-vaiheinen keskitet- ··· ty murtovakokäämitys, jossa käämityksessä on joukko m • · ·· käämityksen perusalueita (3), jokaiseen vaihekäämiin 25 kuuluu yhtä suuri joukko m vyyhtipareja (1,2) ja että • · . menetelmä käsittää vaiheet: • · · • · · • · · .***. a. käämitään moottorin ensimmäinen vaihekäämi (14) • · • · · vyyhtiryhmäksi yhtenäisesti jatkuvasta johtimesta . . edullisesti käämikelaimella siten, että vaihekää- • · · • · · l.l 30 min ensimmäinen (1) ja toinen (2) vyyhti käämi- • · ’*··’ tään kaksi keskenään vierekkäistä hammasta • (11,12) ympäröiväksi ensimmäiseksi vyyhtipariksi, *:··· kolmas (6) ja neljäs (7) vyyhti käämitään kaksi *. keskenään vierekkäistä hammasta ympäröiväksi toi- • · 35 seksi vyyhtipariksi ja ensimmäisen ja toisen vyyhtiparin välimatkaksi käämityksessä sovitetaan peruskäämityksen alueen (3) pituuden määräämä johdinmitta otsajohtona (8).
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää edelleen vaiheet: 5 b. käämitään moottorin ensimmäinen vaihekäämi (14) vyyhtiryhmäksi kohdan a mukaisesti siten, että ensimmäisen vaihekäämin vyyhtiparit 1,2,...,m-l,m sovitetään vyyhtiryhmässä peräkkäin vyyhtiparin järjestysluvun määräämässä järjestyksessä siten, 10 että kahden peräkkäisen vyyhtiparin (1,2;6,7) vä limatkaksi käämityksessä sovitetaan peruskäämityksen alueen (3) pituuden määräämä johdinmitta otsajohtona (8). c. käämitään moottorin n vaiheen vaihekäämit vyyhti- 15 ryhmiksi samalla tavalla kuin moottorin ensimmäi nen vaihe (14) kohtien a ja b mukaisesti d. sovitetaan moottorin ensimmäisen vaihekäämin (14) ensimmäisen vyyhtiparin (1,2) kaksi vyyhteä ensimmäisen peruskäämityksen alueelle (3) vierek- 20 käisiin uriin ensimmäisen ja toisen hampaan j*. (11,12) ympärille siten, että vyyhtien vierekkäi- • · · set vyyhdensivut (31) tulevat samaan uraan, en- ··· ***’. simmäisen vyyhden läpi kulkevan vaihevirran suun- | ta (20) ensimmäisen hampaan ympäri ja toisen • * 25 vyyhden läpi kulkevan vaihevirran suunta (21) toisen hampaan ympäri ovat vastakkaissuuntaiset • M ja että ensimmäisen ja toisen vyyhden samassa urassa olevien vyyhdensivujen yhteyteen sovite- :V: taan uraeriste (13) siten, että uraeriste jää • · .*··. 30 uran pohjan, sivuseinämän sekä vyyhden s ivuj en vä- • · · • liin • · i · · 0 0· e. Sovitetaan moottorin toisen vaihekäämin (35) en- • 0 . simmäisen vyyhtiparin kaksi vyyhteä (29,30) vie- ***** rekkäisiin uriin ensimmäisen peruskäämityksen 0 *:**: 35 alueelle samalla tavoin kuin ensimmäisen vaihe- käämin ensimmäisen vyyhtiparin kaksi vyyhteä kohdan d mukaisesti siten, että vaihevirran suunnat ensimmäisen vaihekäämin ensimmäisessä vyyhtipa-rissa (20,21) ja toisen vaihekäämin ensimmäisessä 5 vyyhtiparissa (22,23) ovat toisilleen vastakkais suuntaiset, ensimmäisen vaihekäämin ensimmäinen vyyhtipari (1,2) ja toisen vaihekäämin ensimmäinen vyyhtipari (29,30) sovitetaan vierekkäin siten että toisiaan lähinnä olevat vyyhdensivut so- 10 vitetaan keskenään samaan uraan ja että samassa urassa olevien vyyhdensivujen yhteyteen sovitetaan uraeriste (13) siten, että uraeriste jää uran pohjan, sivuseinämän sekä vyyhdensivujen väliin 15 f. Sovitetaan moottorin 1,2,...,n-l,n vaiheiden vai- hekäämien ensimmäiset vyyhtiparit ensimmäisen pe-ruskäämityksen alueelle vierekkäin vaiheen järjestysluvun mukaisesti siten, että järjestysluvultaan peräkkäisten vaiheiden vyyhtiparit sovi- 20 tetaan vierekkäin samalla tavoin kuin moottorin ensimmäisen (1,2) ja toisen 29,30) vaihekäämin ;·. ensimmäiset vyyhtiparit kohtien d ja e mukaisesti
• · · ··· 9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen menetelmä, ·«·· tunnettu siitä, että menetelmä käsittää edelleen vai- • · 25 heet: • · ; ;*; g. Sovitetaan moottorin ensimmäisen vaiheen toinen ··· .*·*. vyyhtipari (6,7) toisen peruskäämityksen alueelle • · • · · (15) uriin samalla tavalla kuin ensimmäisen vai-heen ensimmäinen vyyhtipari (1,2) kohdan d mukai- • * · 3. sesti siten, että ensimmäisen ja toisen peruskää- • · *···’ mityksen alueen (3,15) reunimmaiset ja toisilleen : *.[ vierekkäiset vyyhdensivut (31) sovitetaan keske- ···· nään samaan uraan ja että ensimmäisen vaiheen en- ' . simmäisen ja toisen vyyhtiparin välille jätetään \ 35 peruskäämityksen alueen pituuden (3) määräämä mitta otsajohtona (8) . h. sovitetaan moottorin toisen vaiheen toinen vyyh-tipari (36,37) toisen peruskäämityksen alueelle uriin samalla tavalla kuin ensimmäisen vaiheen toinen vyyhtipari (6,7) kohtien d ja e mukaisesti 5 i. Sovitetaan moottorin vaiheiden 1,2,...,n-1,n vyyhtiparit toisen peruskäämityksen alueelle uriin vaiheen järjestysluvun mukaisesti samalla tavoin kuin ensimmäisen peruskäämityksen (3) alueelle kohtien d,e,f mukaisesti
10. Jonkin patenttivaatimuksen 8-9 mukainen menetel mä, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää edelleen vaiheet: j . Sovitetaan vyyhtiparit peruskäämityksien 1,2,...,m-l,m alueelle samalla tavoin kuin ensim-15 mäisen ja toisen peruskäämityksen alueelle (3,15) kohtien d,e,f,g,h,i mukaisesti siten, että jokaiselle peruskäämityksen alueelle sijoitetaan vai-hekäämin vyyhtipari vaiheen järjestysluvun määräämässä järjestyksessä, järjestysluvultaan pe-20 räkkäiset peruskäämityksen alueet sovitetaan vie rekkäin kohdan g mukaisesti ja että jokaiseen • · ί ·1 uraan sovitetaan kaksi vyyhdensivua • · · ·**·. k. sovitetaan uraan vyyhden sivujen päälle uransulki- * jaeriste (32) siten, että uransulkijaeriste tulee ' 1 25 kosketuksiin uraeristeen (13) kanssa koko uran ·.·.· pituudelta • · · • · • · ··· • · • · · • · · • · • · · • · • · • · · .·1. : 3 0 • · · • · • · • · ·
FI20061147A 2006-12-21 2006-12-21 Sähkömoottori FI119748B (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20061147A FI119748B (fi) 2006-12-21 2006-12-21 Sähkömoottori
JP2009542114A JP5329428B2 (ja) 2006-12-21 2007-11-15 電動機
PCT/FI2007/000278 WO2008074910A1 (en) 2006-12-21 2007-11-15 Electric motor
CN200780047654.8A CN101569078B (zh) 2006-12-21 2007-11-15 电机
ES07848147.0T ES2556992T3 (es) 2006-12-21 2007-11-15 Método de fabricación de un motor eléctrico
EP07848147.0A EP2092630B1 (en) 2006-12-21 2007-11-15 Method of manufacturing an electric motor
US12/486,500 US7928624B2 (en) 2006-12-21 2009-06-17 Electric motor
HK10103575.5A HK1135239A1 (en) 2006-12-21 2010-04-13 Electric motor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20061147 2006-12-21
FI20061147A FI119748B (fi) 2006-12-21 2006-12-21 Sähkömoottori

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20061147A0 FI20061147A0 (fi) 2006-12-21
FI20061147A FI20061147A (fi) 2008-06-22
FI119748B true FI119748B (fi) 2009-02-27

Family

ID=37623769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20061147A FI119748B (fi) 2006-12-21 2006-12-21 Sähkömoottori

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7928624B2 (fi)
EP (1) EP2092630B1 (fi)
JP (1) JP5329428B2 (fi)
CN (1) CN101569078B (fi)
ES (1) ES2556992T3 (fi)
FI (1) FI119748B (fi)
HK (1) HK1135239A1 (fi)
WO (1) WO2008074910A1 (fi)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008057349B3 (de) 2008-11-14 2010-07-15 Feaam Gmbh Elektrische Maschine
GB2466091A (en) * 2008-12-12 2010-06-16 Zhongshan Broad Ocean Motor Co Stator winding layout
US8222855B2 (en) * 2009-08-28 2012-07-17 General Electric Company System and method for non-sinusoidal current waveform excitation of electrical machines
FI20096419A (fi) * 2009-12-31 2011-07-01 Kone Corp Nostokoneisto sekä hissijärjestelmä
US8008827B1 (en) 2010-02-18 2011-08-30 Tesla Motors, Inc. Triple layer winding pattern and methods of manufacturing same
FI122696B (fi) * 2010-03-31 2012-05-31 Kone Corp Sähkömoottori, nostokoneisto sekä hissijärjestelmä
FI20105661A (fi) * 2010-06-10 2011-12-11 Kone Corp Nostokoneiston kiinnitysjärjestely sekä hissikokoonpano
AT510118A1 (de) * 2010-07-01 2012-01-15 Hehenberger Gerald Dipl Ing Drehzahlvariabler generator für eine windkraftanlage und verfahren zum betreiben dieses generators
US8531078B2 (en) * 2011-05-26 2013-09-10 Hamilton Sundstrand Corporation Interspersed multi-layer concentric wound stator
US8917004B2 (en) * 2011-12-07 2014-12-23 Rotonix Hong Kong Limited Homopolar motor-generator
KR101280684B1 (ko) 2011-12-22 2013-07-01 현대위아 주식회사 모터
MX346503B (es) * 2012-11-05 2017-03-22 Emerson Electric Co Métodos de devanado en fase y de conexión para máquinas dinamoeléctricas de tres fases.
JP2014204614A (ja) * 2013-04-08 2014-10-27 株式会社安川電機 回転電機
JP2015061464A (ja) * 2013-09-20 2015-03-30 株式会社東芝 永久磁石回転電機、および、風力発電システム
US10523074B2 (en) 2014-01-16 2019-12-31 Maestra Energy, Llc Electrical energy conversion system in the form of an induction motor or generator with variable coil winding patterns exhibiting multiple and differently gauged wires according to varying braid patterns
US9906105B1 (en) 2014-01-28 2018-02-27 Maestra Energy, Llc Electrical induction motor with reconfigured rotor mounted commutators for receiving an armature current from a stator mounted brush component along with a reversing gear arrangement for driving a pair of opposite gear rings
US9906106B1 (en) 2014-01-31 2018-02-27 Maestra Energy, Llc Electrical generator or motor with variable coil winding patterns exhibiting multiple wires incorporated into a plurality coil configurations defined around a rotor and incorporating a gearbox arrangement exhibiting oppositely driven rotor and stator gears configured with multi-tiered reversing gears exhibiting both straight and helical patterns and for varying turning ratios for establishing either of acceleration or deceleration aspects for increased power output
US9825514B1 (en) 2014-02-05 2017-11-21 Maestra Energy, Llc Electrical generator or motor with variable coil winding patterns exhibiting multiple wires incorporated into a plurality of independent three stage coil configurations and incorporating a belt drive arrangement exhibiting first and second rotating pully wheels in combination with opposite belt rotating magnet and coil supporting components for providing increased power output
EP3402730B1 (en) * 2016-01-11 2024-09-04 Laitram, L.L.C. Belt drive system
US10348168B2 (en) * 2016-06-01 2019-07-09 Abb Schweiz Ag Inverter cell arrangement for brushless electrical machine
RU2660945C2 (ru) * 2016-12-05 2018-07-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" Магнитоэлектрическая машина
DE102017128479A1 (de) * 2017-11-30 2019-06-06 Feaam Gmbh Elektrische Maschine, Ansteuerungseinheit und Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Maschine
CN109301950B (zh) * 2018-11-12 2023-09-26 深圳贝格动力科技有限公司 一种定子绕组及盘式电机
JP6912508B2 (ja) * 2019-03-19 2021-08-04 ファナック株式会社 固定子および電動機
CN212323826U (zh) * 2020-01-07 2021-01-08 上海舞肌科技有限公司 永磁无刷电机及包含其的多轴飞行器、机器人
RU205576U1 (ru) * 2020-09-15 2021-07-21 Акционерное общество "Томский электротехнический завод" Регулируемый электропривод переменного тока
RU205577U1 (ru) * 2020-09-15 2021-07-21 Акционерное общество "Томский электротехнический завод" Магнитоэлектрическая машина
CN112713668B (zh) * 2020-12-22 2021-12-03 郑州轻工业大学 一种定子极宽不均匀分布的三相双凸极电机
CN112671139A (zh) * 2021-01-18 2021-04-16 浙江盘毂动力科技有限公司 电机及其电枢绕组组件

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3093764A (en) * 1960-07-08 1963-06-11 Gen Motors Corp Dynamoelectric machine
US4147946A (en) * 1977-05-31 1979-04-03 Sundstrand Corporation Rotor structure for an electric machine
JPS56101346A (en) * 1980-01-17 1981-08-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Stator of axial gap type motor
JPS56107750A (en) * 1980-01-29 1981-08-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Slot insulator for axial air gap type electric motor
JPH02142350A (ja) * 1988-08-03 1990-05-31 Victor Co Of Japan Ltd 多相直流コア有モータ
US5124607A (en) * 1989-05-19 1992-06-23 General Electric Company Dynamoelectric machines including metal filled glass cloth slot closure wedges, and methods of making the same
US4962331A (en) * 1989-07-13 1990-10-09 Servo-Tek Products Company, Inc. Rotatable control signal generator
JPH0595190U (ja) * 1992-05-19 1993-12-24 株式会社三協精機製作所 電動機
US5770910A (en) * 1993-12-30 1998-06-23 Emerson Electric Co. Switched reluctance motor stator assembly
CN1068729C (zh) 1996-01-22 2001-07-18 伊利诺斯工具工程有限公司 轴向磁极电动机
JPH09219942A (ja) 1996-02-13 1997-08-19 Akira Ishizaki バーニアモータ
JPH1198791A (ja) * 1997-09-16 1999-04-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ブラシレスdcモータ
DE59813385D1 (de) 1997-11-10 2006-04-20 Siemens Ag Linearmotor
CH692647A5 (fr) * 1998-03-27 2002-08-30 Mavilor Syst Sa Partie à encoches d'un moteur électrique et procédé de fabrication de cette partie.
JPH11332140A (ja) * 1998-05-08 1999-11-30 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 放射リブ巻線式回転電機の電機子構造
US6759780B2 (en) 2001-05-08 2004-07-06 Delphi Technologies, Inc. Fractional-slot winding motor
JP4069760B2 (ja) * 2002-04-30 2008-04-02 株式会社デンソー 燃料ポンプ
FI112989B (fi) * 2002-05-08 2004-02-13 Kone Corp Hissikoneiston sähkömoottorin staattorikäämityksen kiinnitys
KR101141943B1 (ko) * 2003-07-08 2012-05-04 긴파라 시로 풍력 발전 시스템
US7190101B2 (en) * 2003-11-03 2007-03-13 Light Engineering, Inc. Stator coil arrangement for an axial airgap electric device including low-loss materials
NO324241B1 (no) * 2006-02-28 2007-09-17 Smartmotor As Anordning ved elektrisk maskin
EP2022983A3 (en) * 2006-03-27 2017-09-06 Daikin Industries, Ltd. Armature core, motor using it, and its manufacturing method
GB0620069D0 (en) * 2006-10-10 2006-11-22 Force Engineering Ltd Improvements in and relating to electromotive machines
FI120523B (fi) * 2007-03-02 2009-11-13 Abb Oy Menetelmä sähkökoneen käämivyyhden valmistamiseksi ja sähkökoneen käämitys
JP5469873B2 (ja) * 2008-03-11 2014-04-16 株式会社日立製作所 回転電機

Also Published As

Publication number Publication date
FI20061147A0 (fi) 2006-12-21
WO2008074910A1 (en) 2008-06-26
EP2092630A1 (en) 2009-08-26
EP2092630B1 (en) 2015-11-11
JP2010514403A (ja) 2010-04-30
HK1135239A1 (en) 2010-05-28
FI20061147A (fi) 2008-06-22
US20090251024A1 (en) 2009-10-08
CN101569078A (zh) 2009-10-28
CN101569078B (zh) 2011-11-30
US7928624B2 (en) 2011-04-19
EP2092630A4 (en) 2013-12-04
JP5329428B2 (ja) 2013-10-30
ES2556992T3 (es) 2016-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119748B (fi) Sähkömoottori
EP2202871B1 (en) Induction motor with improved torque density
Li et al. Influence of flux gaps on electromagnetic performance of novel modular PM machines
US7709992B2 (en) Electric machine
US20090015080A1 (en) Synchronous Machine Using the Fourth Harmonic
US9178395B2 (en) Traction motor for electric vehicles
US8368275B2 (en) Electric motor windings
EP1836759B1 (en) Reduction of harmonics in an electric motor
JP2010514403A5 (fi)
KR20140005159A (ko) 전기 기계용 고정자 및 전기 기계
US20120086288A1 (en) Electric rotating machine
US20140265708A1 (en) Dual magnetic phase rotor laminations for induction machines
CN101151782A (zh) 多极的、直线的或旋转的同步直接驱动电机
CN107181341B (zh) 压缩机用永磁电机和具有其的压缩机
EP3273574A1 (en) Polyphase ac electric motor
US7183685B2 (en) Rotor for an electric motor
TR201809566T4 (tr) Bir döner alanın oluşturulması için bir sarıma sahip elektrik makinesi ve sarımın imalatı için yöntem.
JP2023018091A (ja) 永久磁石同期機及びこれを備えた電動機車両
EP2374198B1 (de) Elektrische maschine mit einem klauenpolrotor
CN211670690U (zh) 定子和电机
CN211701635U (zh) 定子和电机
CN211629943U (zh) 定子和电机
RU2411623C2 (ru) Электрическая машина переменного тока
US20010045787A1 (en) Permanent magnet synchronous motor
EP3104499A1 (en) Armature of an electrical machine

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119748

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed