KR0139002B1 - 라미네이션 및 그를 이용한 발전기 - Google Patents

라미네이션 및 그를 이용한 발전기

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KR0139002B1
KR0139002B1 KR1019880002036A KR880002036A KR0139002B1 KR 0139002 B1 KR0139002 B1 KR 0139002B1 KR 1019880002036 A KR1019880002036 A KR 1019880002036A KR 880002036 A KR880002036 A KR 880002036A KR 0139002 B1 KR0139002 B1 KR 0139002B1
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윌리암 뉴만 토마스
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아더 엠.킹
제네럴 일렉트릭 캄파니
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Abstract

내용없음

Description

라미네이션 및 그를 이용한 발전기
제1도는 구현될 수 있는 본 발명의 발전기의 측면도.
제2도는 제1도에서의 발전기 정면도.
제3도는 제1 및 2도의 발전기내에 고정자를 형성시키기 위한 플레이트 라미네이션 평면도.
제4도는 제3도에 있는 라미네이션 일부의 확대도.
제5도는 제1 및 2도의 발전기내에 고정자를 형성시키기 위한 또다른 플레이트 라미네이션 평면도.
제6도는 제5도의 라미네이션 일부의 확대도.
제7도는 다른 수의 극에 대해서 설계되고 다른 프레임 크기에 대해 크기가 정해질 때 제3 및 5도의 라미네이션과 연관된 비율 및 물리적 관계의 특정한 값과 양호한 범위를 도시하는 표.
제8도는 어떤 발전기 프레임 크기에 대해 공지된 라미네이션의 것에 대한 제3 및 5도(2(둘), 4(넷), 6(여섯) 극 작동을 위해 설계된 NEMA 180 프레임 크기일 때)의 라미네이션과 연관된 물리적 관계에 대한 ㄷ 비교를 도시하는 표.
제9도는 또다른 발전기 프레임 크기에 대해 공지된 라미네이션의 것에 관한 제3 및 5도(2(둘) 또는 4(넷) 극 작동을 위해 설계된 NEMA 210 프레임 크기일 때)의 라미네이션과 연관된 비율 및 물리적 관계상의 데이타 비교를 도시하는 표.
제10도는 슬로트된회전자(slotted rotor)를 형성하는 플레이트 라미네이션을 도시한 평면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10:발전기12:원통형 외부 케이싱
14:원통형 고정자16:고정자 보어
18:회전자22:샤프트 부분
30:발전기 냉각 팬
본 발명은 발전기에 사용하는 코어 라미네이션(core laminations) 또는 펀칭(punching)에 관한 것으로 특히, 소정의 크기를 가진 발전기에 대해 개선된 출력을 제공하기 위해 필요한 크기를 갖는 라미네이션의 톱니(teeth) 및 요크(yoke) 부분이 있는 라미네이션 구조에 관한 것이다.
장치는 미합중국 특허 제4,209,720호(1980년 6월 24일)에서와 같이 극의 암페어 횟수(amperes-turns)에 관련된 고정자(stator)의 극(pole)을 통해 규정된 자속 변화를 발생시키는 과정과, 또는 미합중국 특허 제4,566,179호(1986년 1월 28일)에 기재된 기계의 고정자 또는 회전자 코어 소자에서 어떤 슬롯 분재(slot distributions)를 통해 발전기의 효율 또는 전원 출력을 개선시키는 것을 서술하고 있다. 어쨌든, 라미네이션에 대한 외부 지름 대 내부 지름의 규정된 적층되고 라미네이션된 고정자 및 회전자를 갖는 발전기의 동작 효율이 라미네이션에 대한 외부 지름 대 내부 지름의 규정된 비율에 의해 개선되는 발전기 라미네이션 구조는 기재되어 있지 않다. 증가될 수 있는 라미네이션의 요크 부분에서의 자속밀도와 라미네이션의 톱니 부분에서의 자속 밀도의 비율이 종래의 방식에 의해 얻어진 비율 이상으로 증가되는 라미네이션 구조가 기재되지 않았으며, 결과적으로 발전기에 대해 더 큰 출력 또는 동작 효율을 발생시킨다.
본 발명의 목적은 발전기 라미네이션 구조를 제공하는 것이며, 이 구조에서는, 전에 사용된 것에 비해 적은 권선을 가진 도체와 더 많은 라미네이션 물질을 이용함으로써 개선이 이루어진다.
본 발명의 또다른 목적은 발전기를 제공하는 것이며, 라미네이션된 코어의 슬롯(slot) 내에 있는 권선의 단부 횟수(end turns)로부터 나온 누설 자속(leakage flux)은 실제로 감소된다.
본 발명의 또다른 목적은 이전에 얻어진 것보다 더 큰 마력(horse power)을 갖는 발전기를 제공하는 것이다.
여러가지 새로운 특징들은 본 기재의 일부분을 형성하고 첨부된 청구범위에서 기재되어 있다. 본 발명과, 그의 동작 특성들 그리고 특수한 목적들을 보다 잘 이해하기 위해서, 본 발명을 예시하고 양호한 실시예에 있는 도면과 명세서에 대한 참조부분이 있다.
제1도는 구체화될 수 있는 본 발명에서 발전기(10)의 측면부를 도시하고 있다. 발전기(10)의 정면도는 제2도에 도시된다.
근본적으로, 발전기(10)는 보통 원통형 외부 케이싱(cylindrical coter casing)(12)과, 일반적으로 외부 케이싱(12) 내에 동축으로(coaxially) 고정되어 있으며, 동축의 고정자 보어(bore)(16)를 갖고 있는 원통형 고정자(14)를 포함하고 있다. 회전자(18)는 보어 축 주위의 회전 이동과, 고정자 보어(16) 내에서 축방향으로 연장되기 위해서, 케이싱(12)의 전후에서 적당한 베어링(bearings)(20a,20b)에 의해 지지된다. 특정한 예에서, 회전자(18)의 샤프트(shaft)부분(22)은 발전기(10)의 전 단부 실드(end shield(24)로부터 축방향으로 연장되어 있다. 그리고 샤프트 부분(22)의 전면으로부터 일정한 거리만큼 축방향으로 잘린 리세스(recess)로부터 방사상 방향으로 외부를 향해 돌출한 키(26)를 갖는다. 키(26)는 발전기(10)에 의해 회전 동력이 공급되는 로드부재(load member)(도시되지 않음) 즉, 팬(fan) 내에서 대응하는 키 통로로 샤프트 부분(22)을 잠근다.
케이싱(12)과 더불어 후단부 실드(back end sield(28)(제1도) 및 전 단부실드(24)는 고정자(14), 회전자(18) 및 관련 도체 권선을 포함하며, 보호한다. 도시된 실시예에서, 발전기 냉각 팬(30)은 후단부 실드(28) 바깥측으로 연장되어 있으며, 케이싱에 흐르는 기류의 방향을 조정하는 회전자 스텁 부분(stub part)(32)상에 장착된다.
제1도에 도시된 바와 같이, 고정자(14)는 강자성 물질로 된 플레이트 라미네이션(34)의 적층으로 구성된 것이다. 라미네이션(34)은 본 기술에 공지된 여러수단에 의해 코어를 형성시키며, 면과 면이 적층되어 있다. 다수의 슬롯들은 고정자(14)의 축방향 길이를 따라 연장되어 있고, 고정자 보어(16)로 부터 방사성으로 연장된다. 상기 슬롯은 제1도에 도시된 부분, 즉 단부 횟수(36)를 갖는 고정자 권선을 포함하고 있다. 본 발명을 구현한 각개의 플레이트 라미네이션에 관한 설명은 다음에 서술되어 있다.
제1도에 도시된 바와 같이, 회전자(18)의 샤프트 부분(22)은 발전기 케이싱 또는 하우징(12)으로부터 축방향으로 연장되며, 전 및 후 베어링(20a,20b) 중간 샤프트 부분(22) 상에서 동축으로 고정되고, 적층된 회전자 라미네이션(40)을 갖는다. 도체 바(conductive bars)(42)의 세트는 라미네이션(40) 각각의 주위 바깥 주변 가까이의 회전자(18) 내에서 형성되고, 축 방향으로 연장되어 있는 다수의 슬롯들을 통해 통과한다. 상기 바(42)는 단부 링의 세트에 의해 회전자 라미네이션의 축 단부(44a,44b)에서 한쪽이 짧아진다.
제1도에서, 고정자(14)의 축 단부면(48a,48b)에서의 고정자 권선 단부 횟수(36)는 고정자 자속 누설의 소스, 즉 회전자 라미네이션(40)내의 도체 바(42)와 인터페이스(interface)하지않는 고정자 권선에 의해 발생된 자속의 소스이다. 고정자 자속 누설은, 고정자 권선 또는 권선이 에너지화될 때, 회전자(18)상에서 발생하는 최종 토크에 영향을 끼치지 않으므로, 상기 자속 누설은 발전기(10)의 작동 효율에 불리하게 영향을 끼친다. 그러므로 고정자 자속 누설의 전위 소스가 감소되거나 제거될 수 있는 어떤 수단들은 발전기 구조에서 아주 중요하다는 사실을 알 수 있다.
어떤 발전기 구조 표준은 특히 ANSI/NAMA 표준 출판물 MG1-1978(R 1981)에 공지되어 있다. 인용된 출판물 전체 내용은 참조난에 첨부되어 있다.
본 발명은 산업표준에 따르는, 특히 180 및 210 프레임 크기에 구조에 관한 발전기 구조를 제공하고 있다. 어쨌든, 여기에 기재된 발전기 라미네이션에 대한 치수가 180 및 210 프레임 크기일지라도, 본 발명은 다양한 크기 및 비율의 발전기에서도 장점을 가지고, 구체화될 수 있다는 것을 알 수 있다.
제3도에서, 본 발명에 따르는 고정자 라미네이션(3)은 일정한 내부 지름 ID의 원형 보어 개구(50)와 제8 또는 9도의 평판 모양(tabular)의 값에 따르는 외부 지름 OD을 갖는 강자성 물질의 평평한 고리 모양(annular) 플레이트를 구비한다. 상기 라미네이션(34)은 보어 개구(50)의 원주까지 반경 방향으로 연장되어 있는 다수의 톱니(56)를 형성하기 위해 중간 원주(54)로 부터 반경 방향으로 연장되어 있으며, 원주상에 등간격으로 배치된 다수의 슬롯 개구(52)를 갖는다. 보어는 ID의 지름을 갖는다. 제3도의 예시된 실시예에서, 라미네이션(34)은 고정자 라미네이션이므로, 보어 개구(50)의 원주는 회전자를 수용하기 위한 보어 및 고정자-회전자 공기 갭에 대한 경계를 규정한다.
슬롯 개구(52)는 플레이트(34)와 유사한 것이 서로 정렬된 대응 슬롯 개구(52)와 면 대 면으로 적층되어 있을 때 고정자(14)를 통해 축방향으로 연장된 하나 이상의 고정자 권선을 포함하도록 되어 있다. 제1 및 2도의 조립된 발전기(10)에서, 고정자 권선은 발전기(10)에 대해 n(즉, 2, 4, 6 등등) 극 작동 구성에 대응하도록 정렬되어 있다. 고정자 권선이 외부 전기 소스에 접속될 때, 자속은 회전자(18)의 도체바(42)와 상호 작용하기 위해서 적층된 라미네이션(34)의 정렬된 공기 갭 주변에서 발생된다.
제3도의 고리 모양 라미네이션(34)은 공기 갭 주변과 원주(54) 중간 사이의 톱니(56)에 의해 규정된 톱니 부분(58)을 포함한다. 라미네이션(34)의 나머지는 라미네이션(34)의 요크 부분(60)을 규정하기 위해, 외부 주변(59)과 원주(54) 중간 사이에 연속되어 있다.
제4도는 제3도의 플레이트 라미네이션(34) 일부의 확대도이다. 특히, 단일 슬롯 개구(52)는 인접한 톱니(56)로 둘러싸여 있다. 립(lip) 부분(60)은 슬롯 개구(52)의 입(62)을 규정하기 위해 인접한 톱니(56)로부터 다른 톱니를 향해 원주 방향으로 돌출해 있다. 공지된 바와 같이, 입(62)은 발전기(10) 조립시, 고정자 권선을 형성하는 도체(64)가 입(mouth)(62)을 통해 개구(52) 내에 삽입하도록, 충분히 넓어야 한다. 립 부분(60)은 개구(52)에 의해 형성된 고정자 슬롯 내에 위치한 고정자 권선 도체(64)를 유지시키는 권선 봉입 쐐기(winding closure wedge; 66)를 배치시킨다. 각각의 고정자 권선을 분리시키기 위해, 절연 권선 분리기(68)는 제4도에 도시된 바와 같이 고정자 슬롯내에 위치될 수 있으며, 고정자 슬롯들의 벽을 마주보고 배치되어 있는 절연층(70)은 라미네이션(34)이 만들어지는 물질로 된 각각의 도체(64)를 단락시키는(short circuit) 것 또는 아크(arcing)를 방지한다.
본 발명에 따르면, 라미네이션(34)의 외부 지름 OD에 대한 내부 지름 ID의 소정 비율에 대해서, 톱니(56)는 슬롯 개구(52)의 영역에 관하여 충분히 넓기 때문에 고정자 권선이 에너지화될 때, 전류뿐만 아니라 톱니 부분(58)(BT1)내의 자속 밀도와 요크 부분(60)(BY1) 내의 자속 밀도의 비율은 고정자 권선의 소정의 n극 작동 위에 사실상 최적화된다. 슬롯 개구의 실제수는 임계치(critical)가 아니다. 예를 들면, 제3도의 라미네이션(34)을 24개의 슬롯들로 도시되었으며 180 프레임 크기 발전기에 조립될 수 있는 적당한 치수를 갖는다. 제5도에 도시된 본 발명에 따르는 라미네이션 플레이트(34)는 210 프레임 크기 발전기에 사용하기 적당한 치수를 갖는다. 제5도에 도시된 본 발명에 따르는 라미네이션 플레이트(34)는 210 프레임 크기 발전에 사용하기 적당한 치수와 36 슬롯들을 갖는다. 제3 및 4도의 라미네이션(34)의 것과 대응하는 플레이트 라미네이션(34')의 부분은 유사한 참조 번호로 식별된다.
본 발명의 기초 개념은 권선 도체 즉, 소정의 전력 처리 기능을 갖는 발전기 내의 각 도체(64 도는 64')의 최소 양과 라미네이션(34)(또는 34')에 대한 강자성 물질(즉, 철)의 최대 양을 이용하는 것이다.
기재된 실시예에서, 라미네이션(34)에 대한 요크 부분(60)에 대한 요크 부분(60)과 톱니 부분(58)의 비율은, 사실상 라미네이션(34)의 외부 지름과 내부 지름의 비율이 다르듯이, 공지된 구조와는 다르다. 립 부분(61)은 비교적 넓은 톱니(56) 때문에, 공지된 구조에 비해 아주 작게 된다. 작은 권선 물질을 사용하면, 라미네이션 적층의 단부면 보다 작은 단부 횟수(이를테면, 고정자 단부 횟수(36))만 필요하며, 바람직하지 않은 자속 누설은 이전 구조와는 달리 상당히 감소된다.
제7도는 본 발명에 따른 슬롯의 수 S1과 S2를 갖는 고정자 및 회전자 라미네이션과 관련된 비율과 물리적 상수, 관계성에 대한 특정값과 양호한 범위를 도시하고 있다. 이를 테면, 표준 프레임 크기에 따르는 발전기가 구성된다고 가정하면, NEMA 표준은 고정자 라미네이션 크기가 최적화되는 발전기의 최대 외부 치수를 제한한다. 180 및 210 프레임 크기 표준에서 사용하는 고정자 및 회전자 라미네이션에 대한 전형적인 외부 지름(O.D.)은 제7도에 도시되어 있다. 제7도는 또한 개선된 고정자 라미네이션을 규정하기 위해 사용되는 다양한 비율에 대한 범위뿐 아니라 특정값을 제공한다. 비율 ID/OD은 외부 지름에 대한 고정자 라미네이션의 내부 지름의 비율을 나타내며, 현 라미네이션에 사용된 구리(copper) 보다 많은 강자성 물질의 양을 표시하고 있다. 비율 T1/T2은 고정자 슬롯(TS=π×ID/S1)의 수만큼 분할된 보어 원주에 대한 고정자 라미네이션의 톱니폭(T1)의 비율을 나타낸다. 이것은 톱니폭을 표시하고 있다. 값 Bt1/By1톱니 및 요크내 자속이 거의 근사하다고 가정한다면, 요크내 자속 밀도에 대한 톱니내의 자속 밀도를 나타내는데 사용될 수 있다. 상기 비율은 요크 비율에 대한 톱니의 비율을 보여준다. 상기 비율 또는 다음 관계 Bt1/By1=(π×n×Y1)/(S1b×T1)에 의해 고정자 라미네이션으로부터 기하학적으로 결정 가능한데 여기서 n은 극의 수이며, Y1은 제3 및 5도에 도시된 치수이고, S1및 T1은 이하 규정된 바와 같다.
제7도의 최종 컬럼은 회전자와 고정자의 상호 작용 비율인데, 여기서 S은 슬롯의 수를 나타내며, T은 톱니의 폭을 나타내며, (1)은 고정자를 나타내고, (2)은 회전자를 나타낸다. 제7도의 챠트는 2,4 및 6극 발전기(n)에 대한값 및 범위이다. 4극에 대해, 180 프레임 및 210 프레임, 두 실시예가 도시된다.
제8도는 제7도에 도시된 본 발명에 따라 크기가 정해진 라미네이션과 연관된 비율, 물리적 상수, 관계식들이 180 프레임 크기에 대한 2,4 및 6극 AC 유도 모터에 대해서 본 발명과 가장 가까운 종래 기술들과 비교된 표이다. 공지된 값과 비교하면, 특정한 측정치들은 인치로 변환되어 있다. 물론, 범위는 제7도에 도시된 바와 같이 남아 있다. 상기 챠트내에 포함된 것은 고정자(S1)내에 있는 슬롯의 수만큼 증배된 슬롯들의 네트(net) 및 전체(grossz) 영역 값이다. 네트 슬롯 영역(ASLOT-NET)은 슬롯 라이너(slot liner), 분리(separators)와 쐐기에 의해 차지된 영역보다 적고, 그리고, 권선(제4도 참조) 삽입에 이용하지 않는 입에서의 영역 A3보다 적은 전체 슬롯 영역(ASLOT-GROSS, 제3도 참조)과 동일하다.
제9도는 제8도의 표와 유사한 표인데, 제7도에 도시된 바와 같이 본 발명에 따라 구성된 라미네이션인 210 프레임 크기를 가진 2 및 4극 AC 유도 모터에 대해서 기존의 라미네이션과 비교된다. 다시 특정값이 인치로 변환되어 있다.
제8 및 9도에서 알 수 있는 것은, 기존의 대응 라미네이션 보다 톱니 및 요크 부분 사이에서 더 큰 자속밀도 비율과 외부 지름 비율에 대해 낮은 내부 지름을 가지며, 현 라미네이션의 톱니 폭은 일반적으로 더 크다. 기억해야 되는 것은 본 발명의 라미네이션은 다양한 값들이 상효작용한 결과라는 사실이다. 그리하여 각각의 값들이 각 실시예에 대해 지속적으로 변화되지 않는다. 어쨌든, 결과는 언급된 본 발명의 기초개념 즉, 최소 양의 권선(즉, 동) 물질과 최대 양의 라미네이션 물질을 이용하는 기초 개념과 일치한다.
본 발명에 따라 구성된 라미네이션을 이용하는 발전기는 공지된 대응 발전기와 비교될 때 볼륨(volume) 비율에 대해 더 큰 마력이 발생된다. 물론, 변화는 효율성에 따라 발생한다. 그러나, 아래 표 1, 2 및 3은 종래 기술에 따르는 대응 모터와, 본 발명에 다르는 라미네이션이 있는 2, 4 및 6극 AC 유도 모터에 대한 볼륨 측정과 효율성을 비교한 것이다.
본 라미네이션에서 비교적 넓은 톱니를 사용할지라도, 주어진 크기 및 전원발전기에 대한 자속 밀도 포화 상태는 종래 구조보다 짧은 라미네이션 적층으로 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따르는 발전기에 대한 전자석 볼륨(OD)2L은 일반적으로 같은 효율에 대해 종래 발전기에서의 볼륨보다 낮다. 보다 넓고 두꺼운 톱니를 사용하면, 본 발명에 따르는 발전기내의 고정자 및 회전자 라미네이션 적층 사이의 공기 갭에서 비교적 높은 자속 밀도가 발생한다. 그리하여, 보다 많은 토크가 주어 발전기 크기에 대한 회전자상에 발생된다.
제10도는 한국 출원번호 88-2037, 03 GP 6073에 서술되어 있는 회전자 라미네이션을 도시하고 있다. 제10도는 회전자 톱니의 폭 T2을 도시하고 있으며, 제1도에 도시된 회전자는 회전자 슬롯의 수 S2를 포함하며, 회전자 톱니의 같은 수 S2는 각각 폭 T2을 가지므로 S2및 T2을 포함하는 다양한 비율, 또는 제7,8 및 9도의 표에 있는 S2값은 모터에서 결정 가능하며, 여기서 본 발명의 원리가 응용된다.
Figure kpo00001
여기서 사용된 기술은 일반적으로 원통형, 실제로 원형 및 고리 모양을 포함한다. 상기 용어가 상기 라미네이션(즉, 코어, 고정자 등등)으로부터 만들어진 구조 또는 라미네이션(또는 플레이트)과 연관되거나 또는 그것들을 언급하는데, 사용될 때, 상기 용어는 라미네이션, 코어 등을 기술하게 된다. 즉 생성 처리((production processes)예로, 지그-재그 펀치 라인(Zig-Zag punch lines)으로부터 발생하는 것과 같은)로부터 생긴 평면, 마커 노치(marker noches) 주변에 위치된 키 슬롯(key slots) 때문에 진짜 원형 구성은 아니다.
본 발명의 개념이 고정자 라미네이션과 관련하여 기술되었을지라도, 동 또는 도전 물질의 양과 비교했을 때 강자성 물질의 양을 증가시키는 개념이 또한 회전자 라미네이션에 응용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 윳한 개념이 회전자 및 보다 작은 슬롯상에 보다 넓은 톱니를 만들므로써 응용된다.
전술한 내용이 본 발명의 양호한 실시예를 나타냈을지라도, 본 기술에 숙련된 자에 의해 본 발명의 정신 및 배경을 벗어남이없이 여러 변화 및 변형이 이루어질 수 있다는 것은 명백하다.

Claims (17)

  1. 발전기 내의 일반적인 원통 적층내에서 사용되는 소정의 내부 지름을가진 라미네이션으로, 소정의 내부 지름을 가진 원형 보어 개구(50)와 소정의 외부 지름을 갖는 강자성 물질로 된 평평한 고리 모양의 플레이트(34)와, 상기 플레이트의 공기 갭 주변까지 반경 방향으로 연장된 다수의 톱니(56)를 형성하기 위해, 상기 플레이트의 중간 내주로부터 반경 방향으로 연장되어 있으며, 원주상에 등간격으로 배치된 다수의 슬롯 개구(52)들을 가지고 있는 상기 플레이트(34)로 구성되어 있으며, 상기 슬롯 개구(52)는 상기 플레이트의 동일한 것들이 서로 정렬되어 있으며, 대응하는 슬롯 개구와 면대 면으로 적층되어 있을 때, 라미네이션 적층을 통해 축방향으로 연장되어 있는 전기적 도통 소자(conducting elements)(64)를 포함하고 있으며, 상기 도통소자(64)는 n극 동작 구조에 대응하도록 배치되어 있으며, 자속은 전류가 도통 소자를 통과할 때 적층된 플레이트의 중간 내주 근처에서 발생되며, 상기 고리 모양 플레이트(34)는 상기 중간 내주와 상기 내주 사이의 톱니(56)에 의해 규정된 톱니 부분(58)과 상기 중간 내주와 상기 내주 반경 방향으로 반대쪽에 있는 상기 플레이트의 외주 사이의 상기 플레이트의 연속 표면에 의해 규정되어 있는 요크 부분(60)으로 이루어져 있는 발전기 내의 원통형 적층 내에서 사용되는 라미네이션에 있어서, 상기 플레이트의 소정 외부 지름과 상기 일정한 내주의 소정의 비율에 대해, 상기 슬롯 개구들(52)의 영역에 대한 상기 톱니(56)의 폭은, 소정의 n극 동작 구조의 상기 전류에 응답하여, 상기 톱니 부분(58)내의 자속 밀도 비율이 상기 요크부분(60)내의 자속 밀도보다 크게 되도록 선택되며, 외부 지름에 대한 내부 지름의 비율은 n=2에 대한 범위 0.45에서 0.50 내에 존재하며, n=4일 경우에는 0.58에서 0.62, n=6일 경우에는 0.58에서 0.61 범위내에 존재하므로써 라미네이션 플레이트들의 적층 길이를 증가시키지 않고도 효율이 증대되는 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  2. 제1항에 있어서, n은 2이고, 내부 지름과 외부 지름의 상기 비율은 약 0.45에서 0.50범위 내이며, 자속 밀도의 비율은 약 1.17 내지 1.25 범위 이내인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  3. 제2항에 있어서, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.468이고 자속 밀도의 비율은 약 1.234인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  4. 제2항에 있어서, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.475이고, 자속 밀도의 비율은 약 1.20인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  5. 제1항에 있어서, n은 4이고, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.58 내지 약 0.61의 범위 이내이고, 자속 밀도의 비율은 약 1.14에서 약 1.25 범위 이내인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  6. 제5항에 있어서, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.601이고 자속 밀도의 비율은 약 1.173 내지 약 1.204인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  7. 제1항에 있어서, n은 4이고, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.60에서 약 0.61 범위 이내이고, 자속 밀도의 비율은 약 1.02에서약 1.17인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  8. 제7항에 있어서, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.62이고 자속 밀도의 비율은 약 1.05에서 1.15인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  9. 제1항에 있어서, n은 6이고, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.58에서 약 0.61 범위이내이고 자속 밀도의 비율은 약 1.72에서 약 1.84 범위 이내인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  10. 제9항에 있어서, 내부 지름과 외부 지름의 비율은 약 0.601이고 자속 밀도의 비율은 약 1.76에서 약 1.806인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  11. 제3항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 내부 주위를 규정하는 상기 보어 개구를 지닌 고정자 라미네이션이고, 상기 플레이트의 외부 지름은 약 203mm인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  12. 제4항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 내부 주위를 규정하는 상기 보어 개구를 지닌 고정자 라미네이션이고, 상기 플레이트의 외부 지름은 약 242mm인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  13. 제6항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 내부 주위를 규정하는 상기 보어 개구를 지닌 고정자 라미네이션이고, 상기 플레이트의 외부 지름은 약 203mm인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  14. 제8항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 내부 주위를 규정하는 상기 보어 개구를 지닌 고정자 라미네이션이고, 상기 플레이트의 외부 지름은 약 242mm인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  15. 제10항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 내부 주위를 규정하는 상기 보어 개구를 지닌 고정자 라미네이션이고, 상기 플레이트의 외부 지름은 약 203mm인 것을 특징으로 하는 라미네이션.
  16. 전술한 항들중 어느 한 항에 있는 라미네이션을 포함하는 발전기.
  17. 제16항에 있어서, 상기 고정자 권선은 상기 작동 구성을 위해 고정자 슬롯내에 포함된 최소의 도체 수로 구성되어 있으며, 상기 고정자의 단부면에 있는 상기 고정자의 단부 횟수에서 나온 자속 누설이 상당히 감소되는 것을 특징으로 하는 발전기.
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Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4801832A (en) * 1987-11-04 1989-01-31 General Electric Company Stator and rotor lamination construction for a dynamo-electric machine
US5744888A (en) * 1995-02-03 1998-04-28 Tiedtke-Buhling-Kinne & Partner Multiphase and multipole electrical machine
US5892311A (en) * 1995-04-19 1999-04-06 Yazaki S.R.M. Co., Ltd. Induction generator having a pair of magnetic poles of the same polarity opposed to each other with respect to a rotation shaft
US6304018B1 (en) 1995-11-21 2001-10-16 Valeo Electrical Systems, Inc. Externally-wound stator with improved magnetic transition
US5829305A (en) * 1996-03-18 1998-11-03 Itt Automotive Electrical Systems, Inc. Vehicle window drive system and method
US6202285B1 (en) 1998-01-16 2001-03-20 Reliance Electric Technologies, Llc Electric motor having electrostatic shield arrangement
US5979087A (en) * 1998-01-16 1999-11-09 Reliance Electric Industrial Company Electric motor having electrostatic shield arrangement
US6011338A (en) * 1998-07-10 2000-01-04 Reliance Electric Industrial Company Electric motor having auxiliary winding arrangement for electrostatic shielding
KR20000056038A (ko) * 1999-02-12 2000-09-15 에릭 발리베 시동전동기의 회전자
US6758430B1 (en) * 1999-02-16 2004-07-06 Aesop, Inc. Method of winding motors and other electric machines to reduce AC losses
US6313559B1 (en) * 1999-04-14 2001-11-06 Denso Corporation Stator arrangement of rotary electric machine
JP3980402B2 (ja) * 2002-05-13 2007-09-26 本田技研工業株式会社 回転電機
US20040012291A1 (en) * 2002-07-19 2004-01-22 Mclennan Paul S. High density winding for electric motor
DE20308665U1 (de) * 2003-06-03 2004-12-30 Minebea Co., Ltd. Innenläufer-Elektromotor
KR100629869B1 (ko) * 2004-05-25 2006-09-29 엘지전자 주식회사 유니버설 모터의 로터 슬롯구조
DE102006016249A1 (de) * 2006-03-31 2007-10-04 Robert Bosch Gmbh Stator für eine Elektromaschine und Verfahren zur Herstellung
US7709992B2 (en) * 2008-07-31 2010-05-04 Emerson Electric Co. Electric machine
DE102008054389A1 (de) * 2008-12-08 2010-06-10 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine mit einem Klauenpolrotor
US7741750B1 (en) 2008-12-29 2010-06-22 Tesla Motors, Inc. Induction motor with improved torque density
JP5424814B2 (ja) * 2009-05-21 2014-02-26 三菱電機株式会社 永久磁石型回転電機
US20110109188A1 (en) * 2009-11-10 2011-05-12 Shaver Clark D Partial Discharge Resistant Motor Slot Insulation
CN103187842B (zh) * 2011-12-28 2015-07-01 日本电产株式会社 单相感应马达
DE102012222616A1 (de) 2012-12-10 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Asynchronmaschine mit optimierter Aufteilung elektrischer Verluste zwischen Stator und Rotor
DE102015201731A1 (de) 2014-11-13 2016-05-19 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine
JP6301023B2 (ja) * 2015-10-01 2018-03-28 三菱電機株式会社 三相誘導電動機
DE102016114569A1 (de) * 2016-08-05 2018-02-08 Volabo Gmbh Elektrische Maschine
CN106300850A (zh) * 2016-10-26 2017-01-04 北京明正维元电机技术有限公司 一种永磁同步电机175定子冲片
WO2019073509A1 (ja) * 2017-10-10 2019-04-18 三菱電機株式会社 固定子、電動機、圧縮機、空気調和装置および固定子の製造方法
CN107659008A (zh) * 2017-11-13 2018-02-02 安徽美芝精密制造有限公司 压缩机的电机组件、压缩机及制冷设备
DE102019127072A1 (de) * 2019-10-09 2021-04-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Effiziente Asynchronmaschine für Elektrofahrzeug
DE102020128431A1 (de) 2020-10-29 2022-05-05 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsmotor für ein Fahrzeug
DE102020129528A1 (de) 2020-11-10 2022-05-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Elektrische Maschine für ein Fahrzeug

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3081412A (en) * 1958-10-23 1963-03-12 Laborde & Kupfer Alternator armature teeth
US3159762A (en) * 1958-12-30 1964-12-01 Franklin Electric Co Inc Core construction
US3229134A (en) * 1962-01-25 1966-01-11 Litton Industries Inc Thermal variation compensation means and method
US3235762A (en) * 1962-05-02 1966-02-15 Gen Electric Stator for use in alternating current induction motors
US3762041A (en) * 1971-11-10 1973-10-02 Gen Electric Methods for manufacturing slotted core structures
JPS5260905A (en) * 1975-11-14 1977-05-19 Hitachi Ltd Stator core
FR2414816A1 (fr) * 1978-01-11 1979-08-10 Citroen Sa Perfectionnements apportes aux moteurs electriques alimentes par un courant hache
US4241274A (en) * 1978-05-10 1980-12-23 General Electric Company Dynamoelectric machine and stationary assembly therefor
JPS5541168A (en) * 1978-09-16 1980-03-22 Shinko Electric Co Ltd Rotary electric machine
JPS5849054A (ja) * 1981-09-16 1983-03-23 Sanyo Electric Co Ltd 指導電動機の固定子鉄心
US4566179A (en) * 1983-05-19 1986-01-28 Display Components, Inc. Core element for electrodynamic rotary machine
JPS6039352A (ja) * 1983-08-12 1985-03-01 Hitachi Ltd 小形コンデンサ誘導電動機用コア
JPH0210780Y2 (ko) * 1984-12-18 1990-03-16
US4654552A (en) * 1985-03-28 1987-03-31 General Electric Company Lanced strip and edgewise wound core

Also Published As

Publication number Publication date
US4780635A (en) 1988-10-25
EP0280194A3 (en) 1990-01-17
EP0280194B1 (en) 1995-01-04
EP0280194A2 (en) 1988-08-31
JPS63234849A (ja) 1988-09-30
KR880010536A (ko) 1988-10-10
DE3852658D1 (de) 1995-02-16
DE3852658T2 (de) 1995-08-10

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