KR20210003758A - 회전 전기 기계 용 회전자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전축 (X) 을 중심으로 회전하는, 전기 기계 용의 회전자 (1) 에 관한 것으로서, 그 회전자는,
- 그 사이에 노치들 (11) 을 형성하는 돌출 극들 (13) 로서, 돌출 극들은 각각 기계의 회전축 (X) 을 포함하는 방사상 중간 플레인에 대해 일반적으로 비대칭 모양을 가지고 있는, 상기 돌출 극들 (13); 및
- 코일들 (12) 로서, 각 코일 (12) 은 이러한 돌출 극에 인접한 노치들 내에, 대응하는 돌출 극 (13) 상에 배치되는, 상기 코일들 (12) 을 포함한다.

Description

회전 전기 기계 용 회전자

본 발명은 회전 전기 기계들, 특히 동기기, 및 보다 구체적으로는 그러한 기계들의 회전자들에 관한 것이다. 본 발명은 특히 코일이 수용되는 슬롯들을 그것들 사이에 생성하는 돌출 극 회전자들과 관련된다.

돌출 극들이 극의 방사상 축에 대해 대칭인 돌출 극 회전자를 만드는 것은 알려진 관행이다. 극들은 각각 극의 자유 단부를 향해 극의 각 측면에 하나씩 배치된 2 개의 대칭 극편들 (pole shoes) 을 포함할 수 있다. 이러한 극편들의 존재는 극상으로의 권취를 더 어렵게 하고 기성품 코일들의 삽입을 거의 불가능하게 한다.

따라서 슬롯에 코일의 용이한 장착을 허용하는 동시에, 우수한 전자기 성능을 제공할 수 있는 회전 전기 기계 회전자가 필요하다.

본 발명은 이러한 필요에 대응하는 것을 추구하고, 본 발명의 양태들 중 하나에 따르면, 회전축 X 를 중심으로 회전하는 전기 기계 용 회전자에 의해 이것을 달성하며, 그 회전자는:

- 그들 사이에 슬롯들을 형성하는 돌출 극들로서, 돌출 극들은 각각 기계의 회전축 X 를 포함하는 방사상 미드플레인 (midplane) 에 대해 비대칭인 전체 모양을 가지고 있는, 상기 돌출 극들,

- 코일들로서, 각 코일은 이러한 돌출 극에 인접한 슬롯들 내에, 대응하는 돌출 극상에 배치되는, 상기 코일들을 포함한다.

"비대칭” 이 의미하는 것은 돌출 극이 기계의 회전축을 포함하는 임의의 방사상 평면에 대해 대칭이 아니라는 것이다. 바람직하게는, 모든 돌출 극은 전체 모양이 비대칭이다.

고려되는 방사상 평면은 해당 극에 대한 미드플레인일 수 있다. 미드플레인은 에어 갭 레벨에서 극 표면의 중앙을 통과하고 및/또는 회전자 매스 (mass) 에 대한 그의 부착의 레벨에서 극의 중앙을 통과할 수 있다.

각 극의 볼록 포락선은 회전축에 수직인 횡단면에서 관찰될 때 대칭 평면을 가질 수 있다.

"볼록 포락선” 이 의미하는 것은 극이 새겨지는 가장 작은 볼록한 모양이다. 볼록 포락선은 극들의 볼록한 윤곽들을 서로 연결하는, 극의 윤곽을 따르는 타이트한 (tight) 폐쇄선이다. 볼록 포락선은 극 둘레의 볼록 또는 직선 부분에 중첩되고 (외부에서 볼 때) 오목 부분으로 분리된 두 개의 볼록 또는 직선 부분을 매번 연결하는 현 (chord) 을 따르는 최소 길이의 폐쇄선이다. 볼록 포락선은 극의 둘레에 의해 독점적으로 지지되는 늘어난 탄성 밴드로 구분되는 영역에 대응한다.

돌출 극은 위에서 언급한 방사상 평면에 포함될 수 있는 극의 방사상 축을 따라 연장될 수 있다. "극의 방사상 축” 이 의미하는 것은 방사상으로, 즉 회전자의 반경을 따라 향하는 극의 축 Y 이다. 본 발명에서, 이것은 극에 대한 대칭축을 의미하지 않는다. 이러한 방사상 축은 극의 꼭지점과 교차할 수 있다. 그것은 정중선일 수도 있다.

본 발명에 의해, 돌출 극의 코어는 대칭 극 코어보다 더 넓을 수 있으며, 이는 그 내부의 포화가 덜 빠르게 달성됨을 의미한다. "코어” 가 의미하는 것은 극편 이외의 극의 부분이다.

본 발명에 따른 회전자는 개선된 비용, 소형화 및 전자기 성능을 갖는 기계를 얻을 수 있게 한다.

회전자가 회전축 X 를 따라 관찰될 때, 각 돌출 극은 특히 돌출 극의 제 1 측면상에 측면 극편을 포함할 수 있다. 돌출 극상의 측면 극편은 돌출 극의 폭을 그것의 자유 단부를 향해 증가시킬 수 있어, 극에 더 많은 플럭스가 존재하여, 더 높은 전력이 획득되도록 한다. 돌출 극에서의 포화의 위험을 최소화하는 것도 가능하다. 측면 극편은 돌출 극 및 제 1 측면의 자유 단부를 향해 위치될 수 있다. 측면 극편은 극의 전방 또는 극의 후방에 위치될 수 있다. 극의 전방과 후방은 회전자의 회전 방향에 대해 정의된다. 각 돌출 극은 전방 측면과 후방 측면을 포함한다.

각 돌출 극은 극편이 없는 적어도 하나의 측면을 포함할 수 있다.

회전자가 모터로 사용되는 회전 전기 기계에 포함되도록 의도 된 경우, 측면 극편은 바람직하게 후방면에 위치되고, 제 1 측면은 극의 후방면이다. 모터의 경우, 회전자는 바람직하게는 반시계 방향으로 회전한다. 따라서, 플럭스의 순환은 극의 전방을 향해 오프셋된다. 이 경우, 제 1 측면은 돌출 극의 후방 측면이다.

회전자가 발전기로 사용되는 회전 전기 기계에 포함되도록 의도된 경우, 측면 극편은 바람직하게 전방면에 위치되고, 제 1 측면은 극의 전방면이다. 발전기의 경우, 회전자는 바람직하게는 시계 방향으로 회전한다. 따라서, 플럭스의 순환은 극의 후방을 향해 오프셋된다. 이 경우, 제 1 측면은 돌출 극의 전방 측면이다. 이러한 구성은 발전기 모드에서 작동 할 때 제동 토크를 줄이는 이점을 제공하며, 이는 특히 자동차 트랙션 (automobile traction) 에서 유리할 수 있다.

회전자가 여러 개의 돌출 극들을 포함하는 경우, 돌출 극들의 측면 극편들은 모두 동일한 측면에 위치될 수 있다. 예를 들어, 회전자의 돌출 극의 측면 극편은 모두 대응하는 돌출 극의 전방 측면에 위치된다. 변형예에서, 회전자의 돌출 극의 측면 극편은 모두 대응하는 돌출 극의 후방 측면에 위치된다.

각각의 돌출 극은 제 1 측면의 반대쪽에 제 2 측면을 포함할 수 있으며, 이러한 제 2 측면에는 극편이 없다. 권취가 더 쉬워지고, 돌출 극의 일 측면상의 극편의 부재로 인해 극에 코일을 삽입하는 것이 더 쉽다.

변형예에서, 각각의 돌출 극은 돌출 극의 제 1 측면에 위치한 측면 극편과 다른 형상의 제 2 극편을 포함할 수 있다. 제 2 극편은 제 1 극편보다 작을 수 있다. 따라서 돌출 극들은 특히 그들의 코어의 레벨에서, 그것들이 동일한 크기의 2 개의 극편들로 구성된 경우보다 더 넓을 수 있다.

제 2 측면은 방사상 평면 Z 또는 그것의 베이스를 통과하는 방사상 평면과 각도 (γ) 를 이루는 평면에서, 특히 제 2 측면과의 상기 돌출 극에 인접한 슬롯의 바닥의 교차점을 통해 연장될 수 있다.

이러한 구성은 그것의 베이스에서 돌출 극의 폭을 최대화하는 것을 가능하게 하는 동시에 코일이 수용되는 것을 허용한다.

슬롯은 바깥 쪽을 향해 및 에어 갭을 향해 방사상으로 개방되어 있다. 회전자는 외부 고정자 내에 수용되도록 의도된 내부 회전자가다.

제 2 측면은 제 1 측면과 각도 (β) 를 이룰 수 있다. 이러한 각도 (β) 는 0 이 아닐 수 있다. 제 1 및 제 2 측면들은 서로 평행하지 않다.

코일들은 그들이 권취되기 전에 대응하는 돌출 극들 위에 삽입되었을 수 있다. 코일은 별도로 준비될 수 있다. 본 발명에서, 회전자는 투스 (tooth) 에 직접 권취되지 않는다. 본 발명에 따른 회전자는 바람직하게는 집중권을 갖는 회전자가며, 이는 회전자의 각 코일이 회전자의 단일 돌출 극 주위에 2 개의 연속적인 슬롯들에서 연장된다는 것을 의미한다.

코일, 또는 더욱더 좋은 것은, 모든 코일은 2 개의 인접한 슬롯에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함할 수 있으며, 상기 제 1 및 제 2 부분은 각각 회전축 X 로부터 거리 d1 및 d2 에 위치한다. 거리 d1 및 d2 는 동일하거나 상이할 수 있다.

코일의 제 1 부분은 제 1 슬롯에 배치되는 부분이고 제 2 부분은 제 1 슬롯에 인접한 제 2 슬롯에 배치되는 부분이다.

거리들 d1 과 d2 가 상이한 경우, 코일은 "변형된"다라고 말하며, 그것의 제 1 부분 및 제 2 부분은 굴곡을 가질 수 있는 코일의 부분에 의해 연결된다.

변형예에서, 코일은 2 개의 인접한 슬롯들에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함할 수 있으며, 상기 제 1 및 제 2 부분은 회전축 X 로부터 동일한 거리 d1 에 위치된다. 다른 코일은 2 개의 인접한 슬롯들에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함할 수 있으며, 상기 제 1 및 제 2 부분은 회전축 X 로부터 동일한 거리 d2 에 위치한다. 따라서, 2 개의 상이한 코일들, 특히 2 개의 인접한 코일들은 각각 회전축 X 로부터 거리들 d1 및 d2 에 위치된 제 1 및 제 2 부분을 포함할 수 있으며, 그 거리들은 상이하다. 일 실시형태에서, 회전자는 제 1 및 제 2 부분이 회전축 X 로부터 동일한 거리 d1 에 위치하는 코일들, 및 제 1 및 제 2 부분이 회전축 X 로부터 동일한 거리 d2 에 위치하는 코일들의 교대를 포함한다.

코일 또는 더욱더 좋은 것은, 모든 코일은 인접한 코일 및/또는 극편에 의해 해당 돌출 극에 고정될 수 있다.

제 1 실시형태에서, 코일은 2 개의 인접한 코일에 의해 대응하는 돌출 극에 유지될 수 있다.

제 2 실시형태에서, 코일은 2 개의 인접한 돌출 극들의 2 개의 극편들에 의해 대응하는 돌출 극에 유지될 수 있다.

제 3 실시형태에서, 코일은 일측에서 인접한 코일에 의해, 그리고 타측에서는 대응하는 돌출 극의 극편에 의해 대응하는 돌출 극에 유지될 수 있다.

제 4 실시형태에서, 코일은 일측에서 인접한 코일에 의해, 그리고 타측에서는 인접한 돌출 극의 극편에 의해 대응하는 돌출 극에 유지될 수 있다.

“인접한 코일” 이 의미하는 것은 관련 코일에 대응하는 돌출 극에 인접한 돌출 극에 배치된 코일이다. 인접한 두 코일은 부분적으로 하나의 동일한 슬롯에서 연장된다. 상기 슬롯은 관계된 2 개의 인접한 코일들을 지지하는 2 개의 돌출 극들 사이에 형성된다.

본 발명의 다른 주제는 전술한 것과 독립적으로 또는 조합하여, 회전축 X 를 중심으로 회전하는 전기 기계의 회전자가며, 그 회전자는 다음을 포함한다 :

그들 사이에 슬롯들을 형성하는 돌출 극들로서, 돌출 극들은 각각 기계의 회전축 X 를 포함하는 방사상 플레인에 대해 비대칭인 전체 모양을 가질 수 있거나, 더욱더 좋은 것은 모든 돌출 극들이 전체 모양에서 비대칭일 수 있는, 상기 돌출 극들,

- 코일들로서, 각각의 코일은 상기 돌출 극에 인접한 슬롯들에서 대응하는 돌출 극에 배치되며, 그 회전자에서 적어도 하나의 코일은 두 개의 인접한 슬롯에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 부분은 각각 회전축 X 에서 거리 d1 및 d2 에 위치되며, 거리 d1 및 d2 는 상이한, 상기 코일들.

하나의 예시적인 실시형태에서, 회전자의 모든 코일은 2 개의 인접한 슬롯에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 부분은 각각 회전축 X 로부터 거리 d1 및 d2 에 위치되며, 거리 d1 및 d2 는 상이하다.

회전자 매스 및 샤프트

회전자는 돌출 극을 포함하는 자기 회전자 매스가 배치되는, 회전축을 따라 연장되는 샤프트를 포함할 수 있다.

샤프트는 자성 재료로 제조될 수 있으며, 이것은 유리하게는 회전자 매스의 포화의 위험을 줄이고 회전자의 전자기 성능을 개선하는 것을 가능하게 한다.

변형예에서, 회전자는 회전자 매스가 배치되는 비자성 샤프트를 포함한다. 그 샤프트는 강철, 스테인리스 강, 티타늄 또는 임의의 다른 비자성 재료와 같은 비제한적인 목록에 있는 재료로부터 적어도 부분적으로 제조될 수 있다.

일 실시형태에서 회전자 매스는 예를 들어 중간 림 없이 비자성 샤프트에 직접 배치될 수 있다. 변형예에서, 특히 샤프트가 비자성이 아닌 경우, 회전자는 회전자의 샤프트를 둘러싸고 후자를 지탱할 수 있는 림을 포함 할 수 있다.

회전자 매스는 회전축을 따라 연장되고 샤프트 주위에 배치된다. 샤프트는 회전자 매스에 토크를 전달하기 위한 수단을 포함할 수 있다.

회전자 매스는 자성 라미네이션들의 스택으로 형성될 수 있다. 각각의 자성 라미네이션은 단일 조각으로 구성될 수 있다. 적층은 재료의 접선 브리지에 의해 연결된 일련의 섹터들을 포함할 수 있다.

극들은 회전자 매스의 나머지와 함께 하나의 부품으로 구성되거나 그에 부착될 수 있다.

각 회전자 적층은 예를 들어 0.1 내지 1.5 mm 두께의 강철과 같은 자성 강철 시트에서 절단된다. 적층들은 스택 내에 조립되기 전에 반대면에 전기 절연 래커로 코팅될 수 있다. 절연은 적층들의 열처리에 의해 대안적으로 얻어질 수도 있다.

변형예에서, 회전자 매스는 회전자의 샤프트에 조립된 복수의 극 피스들 (pole pieces) 을 포함할 수 있으며, 그것은 이 경우에 바람직하게는 비자성이다. 조립은 더브 테일을 사용하여 기계의 샤프트에 수행하거나 대안적으로 타이 로드를 사용하여 수행할 수 있다. 각 극 피스는 자성 라미네이션들의 스택을 포함할 수 있다.

회전자 매스는 회전자의 무게를 줄이고, 그것의 균형을 잡는 것을 가능하게 하거나, 회전자가 구성되는 회전자 적층들을 조립하기 위해 하나 이상의 구멍을 포함할 수 있다. 구멍은 라미네이션을 함께 단단히 고정하는 타이 로드들의 통과를 허용할 수 있다.

라미네이션은 툴에서 차례로 절단될 수 있습니다. 그것들은 툴 내에서 전체 팩 또는 서브 팩으로 적층되고 클립핑되거나 접착될 수 있다. 라미네이션은 함께 클립핑될 수 있다. 변형예에서, 라미네이션들의 팩은 툴 외부에서 적층되고 용접될 수도 있다.

회전자 매스는 원형 또는 다중 로브인 (multi-lobed) 외부 윤곽을 가질 수 있으며, 다중 로브 (multi-lobed) 모양은 예를 들어 토크 리플 또는 전류 또는 전압 고조파를 줄이는 데 잠재적으로 유익하다.

회전자는 샤프트를 안내하는 데 사용되는 구름 베어링과 관련하여 오버행이 있거나 없이 장착될 수 있다.

회전자는 축 방향으로 정렬된 여러 개의 섹션들, 예를 들어 적어도 두 개의 섹션들로 제조될 수 있다. 각 섹션은 인접한 피스들에 대해 각도로 오프셋될 수 있다 (이것은 "스텝 스큐” 로서 알려져 있음).

슬롯은 직선형이거나 나선형일 수 있다.

회전자 코일

회전자 코일은 집중된 방식으로 슬롯에 배치된다. "집중된” 이 의미하는 것은 각 코일이 회전자의 단일 돌출 극에 감겨 있다는 것이다.

코일은 전기 전도체를 포함한다. 전기 전도체는 횡단면에서 원형 또는 편평하거나 실질적으로 다각형, 특히 직사각형 형상일 수 있다.

도체들이 횡단면이 원형인 경우, 그것들은 육각형 스택으로 슬롯에 배치될 수 있다. 도체들이 횡단면이 평평한 경우, 그것들은 플랫 (flat) 으로서 알려져 있는 그들의 긴 측면을 통해 서로 인접하는 하나 이상의 열들로, 특히 단일 열로 슬롯에 배치될 수 있다. 적층을 최적화하는 것은 더 많은 양의 전기 전도체가 슬롯에 배치되는 것을 허용할 수 있으며, 동시에 슬롯의 유용한 표면적이 감소되는 것을 허용하여, 동일한 체적에 대해 더 높은 전력의 회전자를 얻는 것을 가능하게 한다. 코일은 하나 또는 여러 열, 예를 들어, 1, 2, 3 또는 4 열의 전기 전도체를 포함할 수 있다.

슬롯 내의 전기 전도체는 횡단면이 실질적으로 직사각형일 수도 있다. 바람직하게, 전기 전도체는 투스의 면에 평행한 장축을 갖는 평평한 횡단면을 가질 수 있다. 따라서, 전기 전도체는 평평하게 감길 수 있다.

코일의 전기 전도체는 가장자리로 감거나 평평하게 감을 수 있다. "가장자리” 가 의미하는 것은 “플랫” 과 반대인, 코일의 전기 전도체의 좁은 면이다. 가장자리로 감긴 코일은 연신 방향을 포함하는 직사각형 횡단면의 전기 전도체가 이러한 연신 방향에 수직으로 감긴 코일이다. 따라서, 전기 전도체는 바람직하게는 그것의 횡단면의 연신 방향에 평행한 권선 축 주위에 감겨진다.

코일은 여러 코일들의 클러스터로 배치될 수 있다. 즉, 하나의 동일한 전기 전도체가 함께 결합된 여러 코일들을 형성한다.

코일은 단일로 또는 클러스터로 감긴 다음 변형될 수 있다.

전기 전도체는 슬롯에 무작위로 배치되거나 그 안에 배열될 수 있다. 바람직하게는, 전기 전도체는 슬롯에 배열된다. "배열된” 이 의미하는 것은 도체들이 슬롯에서 느슨하게 배치되지 않고 질서정연한 방식으로 배치된다는 것이다. 그것들은 예를 들어 정렬된 전기 전도체들의 열들에 배치되는 것과 같이 비무작위로 (non-randomly) 슬롯들 내에 적층된다. 전기 전도체의 스택은 예를 들어 원형 횡단면의 전기 전도체의 경우 육각형 배열의 스택이거나 직사각형 횡단면의 전기 전도체의 경우 하나 또는 여러 열들의 스택이다.

전기 전도체는 바람직하게는 금속, 특히 구리 또는 알루미늄으로 만들어진다.

전기 전도체는 표면 코팅으로 절연된다. 그것들은 에나멜 처리 될 수 있다. 에나멜은 열경화성 에나멜일 수 있다. 전기 전도체는 에나멜 처리되고 랩핑될 수 있다. 랩핑은 기계적 보호를 제공하기 위해 절연 유리섬유 테이프로 전기 전도체를 둘러싸는 것으로 구성되며, 이는 큰 크기의 기계에서 특히 유리할 수 있다.

코일은 냉각 유체와의 열 교환을 촉진할 수 있는 모양을 가질 수 있다. 예를 들어, 코일은 비대칭 권선 오버행을 가질 수 있다. 코일 권선 오버행은 다음 중 적어도 하나에 대해 비대칭이면 비대칭이라고 하며, 이러한 목록은 비제한적이다: 그것의 길이, 회전축에 대한 그것의 각도, 그것의 모양.

코일의 냉각을 촉진하기 위해, 코일은 하나 이상의 축방향 개구부를 포함할 수 있다.

각 코일의 입구와 출구는 코일의 각 측면에 하나씩 또는 같은 측면에 양자 모두 위치할 수 있다. 연결부는 바람직하게는 가능한 한 샤프트에 가깝게 코일의 바닥 부분에 위치하며, 이는 회전 시에 기계적 거동을 개선하는 것을 가능하게 한다. 이 경우, 코일에 짝수 개의 도체 층이 필요하다.

변형예: 상단과 하단에 각각 입구 및 출구.

바람직하게는, 코일은 절연, 특히 적어도 하나의 절연 시트에 의해 슬롯의 벽으로부터 분리된다.

코일은 회전자 매스에 설치되기 전에 절연재로 덮여 있다.

절연재는 아라미드 섬유를 기반으로하는 Nomex™ 유형이거나, 예를 들어 Nomex™ 의 한 층, Mylar™ 의 한 층, 이어서 Nomex™ 의 한 층과 같은 층들의 스택을 포함하는 삼중체일 수 있다. 절연재는 제 위치에 접착될 수도 있거나 제 위치에 접착되지 않을 수도 있다.

절연재로 덮인 코일은 그 후 특히 돌출 극들 위에 삽입되기 전에 수지 또는 래커로 함침될 수 있다.

코일은 각각 개별적으로 함침될 수 있거나 완전한 회전자가 함침될 수도 있다.

함침은 딥 코팅에 의해 또는 VPI (Vacuum Pressure Impregnation) 를 사용하여 수행될 수도 있다.

실시형태 변형에서, 권선 오버행의 단부들은 예를 들어 Dacron™ (폴리아미드) 테이프를 사용하여 기계적으로 묶일 수 있다.

코일들은 극에서 제 위치에 블록킹하기 위해 슬롯에서 쐐기로 고정될 수 있다. 이를 위해, 쐐기들, 예를 들어 슬롯들에 나사로 조여지거나 클립핑된 쐐기들이 이용될 수 있다. 쐐기는 알루미늄 또는 플라스틱으로 만들어 질 수 있고 상이한 모양들을 가질 수 있다. 쐐기들은 냉각 유체와의 열 교환을 개선하기 위해 히트 싱크 역할을 할 수 있다. 쐐기들은 냉각 유체의 순환을 위한 채널을 남기도록 하는 방식으로 생성될 수 있다. 냉각 유체는 공기, 물, 오일일 수 있다.

기계 및 고정자

본 발명의 또 다른 주제는 위에서 정의된 회전자를 포함하는 회전 전기 기계이다. 기계는 모터 또는 발전기로 사용될 수 있다. 기계는 자기저항 기계일 수 있다. 그것은 동기 모터 또는, 변형예에서 동기 발전기를 구성할 수 있다. 다른 변형예에서는, 그것은 비동기 기계를 구성한다.

기계는 고정자를 포함한다. 후자는 그들 사이의 슬롯을 정의하는 투스들을 포함한다. 이들 슬롯들은 에어갭쪽으로 닫혀있을 수 있다.

일 실시형태에서, 고정자는 투스들을 지지하는 일체형 요크를 포함할 수 있다. 슬롯은 요크를 향해 및 에어 갭을 향해 폐쇄될 수도 있다.

실시형태 변형에서, 고정자는 그들 사이에 외측으로 방사상으로 개방된 슬롯들을 정의하는 투스들을 포함하는 투스형 링 (toothed ring), 및 그 투스형 링에 부착된 요크를 포함한다.

고정자는 특히 슬롯들에 배열된 전기 전도체들을 갖는, 슬롯들에 분산된 방식으로 배치된 권선들을 포함할 수 있다.

"분산된” 이 의미하는 것은 권선들 중 적어도 하나가 인접하지 않은 두 개의 슬롯들을 연속적으로 통과한다는 것이다.

"부착된 요크” 가 의미하는 것은 요크가 투스형 링과 일체형으로 제조되지 않고 고정자의 제조 동안 투스형 링에 부착된다는 것이다.

전기 전도체들은 느슨하지 않고 질서정연한 방식으로 슬롯들에 배치되는 것이 가능하다. 그것들은 예를 들어 정렬된 전기 전도체들의 열들로 배치되어 비무작위로 슬롯들 내에 적층된다. 전기 전도체들의 스택은 예를 들어 원형 횡단면의 전기 전도체의 경우 육각형 배열의 스택이다.

권선의 설치는 한편으로는 슬롯 내부에 대한 접근이 더 쉽기 때문에 더 쉬울 수 있으며, 이들 슬롯들은 더 넓게 개방되고 에어 갭을 향해서라기보다는 바깥쪽을 향해 개방되는 슬롯들이고, 다른 한편으로는 필요한 툴링을 위한 또는 심지어 와인딩 머신을 위한, 투스형 링 주변의 이용가능한 공간이 고정자의 보어에서 사용가능한 공간보다 훨씬 크기 때문에 더 쉬울 수도 있다. 또한, 권취 동작은 권선형 회전자 비동기식 또는 DC 기계의 회전자의 권선과 유사한 방식으로 수행 될 수 있다는 점에서 상대적으로 저렴하다.

투스형 링은 에어 갭의 측면의 그들의 베이스에 연결된 고정자의 투스들의의 집합으로 형성된다. 투스들은 접선 브리지로 연결된다.

적어도 하나의 슬롯은 투스형 링의 두 개의 연속적인 투스들을 함께 연결하는 접선 브리지에 의해 에어 갭의 측면에서 폐쇄될 수 있거나, 더욱더 좋은 것은 모든 슬롯이 각각 투스형 링의 두 개의 연속 투스들을 함께 연결하는 접선 브리지에 의해 에어 갭의 측면에서 폐쇄될 수도 있다. 접선 브리지 또는 브리지들은 일정한 너비를 갖는다. 변형예에서, 접선 브리지 또는 브리지들은 감소한 후 증가하는 너비들을 갖는다.

적어도 하나의 슬롯은 서로 평행한 방사상 모서리를 가질 수 있으며, 더욱더 좋은 것은 모든 슬롯이 이것을 가질 수도 있다.

적어도 하나의 슬롯은 회전축에 수직인 횡단면에서 다음의 목록으로부터 선택된 모양을 가질 수 있으며, 이러한 목록은 제한하지 않는다: 직사각형, 육각형. 바람직하게는, 적어도 하나의 슬롯은 횡단면에서 특히 육각형 모양의 에어 갭의 방향으로 좁아지는 바닥을 갖는다. 바람직하게는, 슬롯의 모양은 내부에 배치된 전기 전도체의 스택의 모양에 대응하며, 이것은 특히 슬롯이 육각형 횡단면 인 경우일 수 있다. 또한, 접선 브리지는 이 경우에 폭이 일정하지 않아 감소한 다음 선형으로 증가한다. 이러한 접선 브리지 구성은 고조파를 최소화하고, 투스들과 요크의 불포화를 통해 더 많은 토크를 얻고, 및 열 전달을 개선하는 것을 가능하게 한다.

적어도 하나의 투스, 또는 더욱더 좋은 것은 모든 투스들은 횡단면에서 사다리꼴 전체 모양일 수 있다.

슬롯들 내의 전기 전도체는 횡단면에서 원형 또는 다각형, 특히 직사각형 모양일 수 있으며, 이 목록은 제한이 없다. 도체들이 횡단면이 원형인 경우, 그것들은 육각형 스택으로 슬롯에 배치될 수 있다. 도체들이 횡단면이 직사각형인 경우, 그것들은 그들의 긴 측면을 통해 서로 인접하는 단일 열로 슬롯에 배치될 수 있다. 적층을 최적화하는 것은 슬롯에 더 많은 양의 전기 전도체를 배치하는 것을 가능하게 할 수 있고, 동시에 슬롯의 유용한 표면적을 줄이는 것을 가능하게 할 수 있으므로 동일한 체적에 대해 더 큰 전력의 고정자를 얻을 것을 가능하게 할 수 있다.

투스형 링은 접선 브리지로 연결되는 투스들의 직선형 스트립을 나선형으로 감아 제조될 수 있으며, 직선형 스트립의 투스들은 그것들 사이에 수렴하는 가장자리를 갖는 슬롯을 생성하고, 그 슬롯들의 가장자리는 스트립이 투스형 링을 형성하기 위해 자체적으로 감겨질 때 실질적으로 상호 평행하게 된다. 변형예에서, 스트립은 각각 여러 개의 투스들을 포함하는 섹터들로 형성될 수 있으며, 섹터들은 재료의 브릿지들에 의해 연결되며, 이러한 섹터들은 판금의 직선형 스트립으로부터 절단된다.

요크는 또한 폭이 허용하는 경우 판금 스트립을 나선형으로 직접 권취하거나, 이러한 권취를 용이하게 하도록 절단할 때 상기 판금 스트립에 적절한 슬롯을 형성하여 유사한 방식으로 제조될 수 있다.

요크는 권선이 슬롯에 설치된 후 투스형 링에 부착될 수 있다.

실시형태 변형에서, 고정자는 집중형 권선을 갖는 고정자이다. 고정자는 투스들 및 투스들에 배치된 코일들을 포함할 수 있다. 따라서, 고정자는 투스들에 감겨 지거나, 다시 말해서 비분산형 권선들을 갖는 고정자일 수 있다.

고정자 투스들은 극편을 포함할 수 있다. 변형예에서, 고정자 투스들은 극편이 없다.

고정자는 요크를 둘러싸는 외부 프레임을 포함할 수 있다.

고정자 투스들은 유도 전류 손실을 제한하기 위해 각각 절연 래커로 덮인 자성 라미네이션들의 스택으로 제조될 수 있다.

기계는 초당 100 미터 이상일 수도 있는 공칭 주변 속도 (회 전자의 외경에서 측정된 접선 속도) 로 작동할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기계는 원한다면 고속 동작을 허용한다.

본 발명에 따른 회전 전기 기계는 예를 들어 100 내지 500 mm, 더욱더 좋은 것은 120 내지 400 mm 로 이루어진, 예를 들어 200 mm 정도인 외경을 가질 수 있다. 내경은 예를 들어 300mm 이하이며, 특히 60mm 내지 180mm 로 구성된다.

기계의 전력은 1 에서 300kW 사이로 구성될 수 있으며, 예를 들어 100kW 정도이며, 이 값은 완전히 제한되지 않는다.

기계는 단일 내부 회전자, 또는 변형예에서 단일의 외부 회전자, 또는 추가의 변형예로서 내부 회전자 및 외부 회전자를 포함할 수 있으며, 이들은 고정자의 각 측면에 하나씩 방사상으로 배치되고 회전적으로 커플링된다.

극 당 및 위상 당 슬롯들의 수는 정수 또는 소수일 수도 있다.

회 전자에서 극들의 수 P 는 예를 들어 4 와 48 사이, 예를 들어 4, 6, 8, 10 또는 12 로 구성되고, 고정자에서 투스들의 수 S 는 예를 들어 6 과 48 사이로 구성된다.

제조 방법

본 발명의 다른 과제는, 상기와 독립적으로 또는 조합하여, 이하의 단계들을 포함하는 위에서 정의된 바와 같은 회전자를 제조하기 위한 방법이다:

a) 코어상에 코일을 준비하는 단계로서, 상기 코일은 회전자의 슬롯들에 수용되도록 의도된 제 1 및 제 2 부분을 포함하는, 상기 코어상에 코일을 준비하는 단계,

b) 돌출 극의 제 1 측면에 인접한 제 1 슬롯에 코일의 제 1 부분을 삽입하는 단계로서, 상기 제 1 측면은 측면 극편을 포함하는, 상기 코일의 제 1 부분을 삽입하는 단계,

c) 상기 돌출 극의 제 2 측면에 인접한 제 2 슬롯에 코일의 제 2 부분을 삽입하는 단계.

따라서, 코일은 2 개의 인접한 슬롯에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 부분은 각각 회전축 X 로부터 거리 d1 및 d2 에 위치하도록 삽입되고, 거리 d1 및 d2 는 동일하거나 상이하다.

각각의 코일은 그 자체에, 특히 가장자리로 또는 평평하게 감긴 직사각형 횡단면의 적어도 하나의 와이어로 형성될 수 있다. 와이어는 바람직하게는 연속적으로 감긴다.

일 실시형태에서, 코일은 인접한 코일 및/또는 극편에 의해 해당 돌출 극에 고정된다. 코일의 제 1 부분은 코일을 지지하는 대응하는 돌출 극의 극편 아래 또는 후속적으로 삽입되는 제 2 코일 아래에 유지될 수 있다. 변형예에서, 코일의 제 2 부분은 코일을 지지하는 돌출 극에 인접한 돌출 극의 극편 아래 또는 후속적으로 삽입되는 제 2 코일 아래에 유지될 수 있다.

코일은 삽입시 변형될 수 있다. 코일은 회전축 X 로부터의 거리 d1 및 d2 에 각각 위치한 두 개의 인접한 슬롯에 수용되도록 의도된 제 1 및 제 2 부분을 포함하는 코일을 얻는 방식으로 변형될 수 있으며, 거리 d1 및 d2 는 상이하다. 그 다음, 제 1 및 제 2 부분은 굴곡을 나타낼 수 있는 코일 부분에 의해 연결된다.

코일은 삽입시 특히 원주 방향으로 오프셋되어 그것을 극편 아래에 유지할 수 있다. 일 실시형태에서, 코일은 코일을 지지하는 대응하는 돌출 극의 극편 아래에 제 1 부분을 유지하기 위해 오프셋된다. 다른 실시형태에서, 코일은 코일을 지지하는 돌출 극에 인접한 돌출 극의 극편 아래에 제 2 부분을 유지하도록 오프셋된다.

일 실시형태에서, 코일들은 회전자의 돌출 극 위에 개별적으로 삽입된다.

변형에서는, 그것들은 한 번에 모두 삽입된다. 따라서, 본 발명의 하나의 과제는, 상기와 독립적으로 또는 조합하여, 이하의 단계들을 포함하는 특히 위에서 정의된 바와 같은 회전자를 제조하기 위한 방법이다:

i) 모든 코일의 제 1 부분이 대응하는 슬롯에 한 번에 모두 삽입되고, 그 후

ii) 모든 코일의 제 2 부분이 대응하는 슬롯에 한 번에 모두 삽입되며,

iii) 코일은 특히 인접한 코일 및/또는 극편에 의해 대응하는 돌출 극에 코일을 유지하도록 원주 방향으로 오프셋된다.

본 발명은 비제한적인 예시적인 실시형태들의 다음의 상세한 설명을 읽고 첨부된 도면을 검토하는 것으로부터 더 잘 이해될 수 있다.
- 도 1 은 본 발명에 따른 회전 전기 기계의 개략 부분 단면도이다.
- 도 2a 및 도 2b 는 각각 기계의 유도 및 플럭스 라인을 보여주는 도 1 의 기계의 횡단면의 도면이다.
- 도 3a 내지 도 3c 는 돌출 극상의 코일의 변형 포지셔닝들의 도 1 과 유사한 도면이다.
- 도 4 는 고정자의 변형 실시형태의 도 1 과 유사한 도면이다.
- 도 5 는 변형 기계의 개략 부분 사시도이다.
- 도 6 은 실시형태 변형예의 도 1 과 유사한 도면이다.

도 1 은 내부 회전자 (1) 및 외부 고정자 (2) 를 포함하는 회전 전기 기계 (10) 를 도시한다. 고정자는 동기 모터의 맥락에서 회전자 (1) 의 회전을 구동하는 회전 자계를 생성하는 것을 가능하게 하고, 교류 발전기의 경우, 회전자의 회전은 고정자 권선에서 기전력을 유도한다.

고정자 (2) 는 도시 된 바와 같이 투스형 링 (25) 의 투스들 (23) 사이에 형성된 슬롯 (21) 에 배치되는 권선 (22) 을 포함한다. 또한, 고정자는 투스형 링 (25) 에 부착된 요크 (29) 를 포함한다. 고정자는 요크를 둘러싸는, 도시되지 않은 외부 프레임을 더 포함한다.

권선들 (22) 은 슬롯들 (21) 에 분산된 방식으로 배치되고 슬롯들 (21) 에 배열된 전기 전도체들을 갖는다.

설명된 예에서 슬롯 (21) 은 서로 평행한 방사상 에지를 가지며 횡단면은 전체 형상이 직사각형이다.

슬롯 (21) 은 투스형 링 (25) 의 2 개의 연속적인 투스들을 함께 결합하는 접선 브리지 (27) 에 의해 에어 갭을 향해 폐쇄된다. 접선 브리지 (27) 는 일정하지 않은, 감소한 다음 증가하는 폭을 갖는다.

투스형 링 (25) 은 접선 브리지 (27) 에 의해 연결된 투스들의 스트립을 나선으로 감음으로써 제조된다. 스트립의 투스들 (23) 은 그것들 사이에 수렴하는 에지들을 갖는 슬롯 (21) 을 생성하고, 슬롯의 에지는 스트립이 자체적으로 감겨져 투스형 링을 형성할 때 서로 평행하다.

각 슬롯 (21) 은 2 개의 적층된 권선을 포함하므로 2 개의 권취 단계를 포함한다.

요크의 두께 e 는 알려진 기계에 비해 상대적으로 클 수 있다. 투스들의 너비 l 도 마찬가지다. 이러한 방식으로, 고정자에서 전기장의 소비 (또는 암페어-턴) 에서의 상당한 감소, 또는 고정자를 통과하는 플럭스에서의 상당한 증가를 획득하는 것이 가능하다.

도 1 에 도시된 회전자 (1) 는 회전자의 회전축 X 를 따라 축 방향으로 연장되는 자기 회전자 매스 (3) 을 포함하고, 이러한 회전자 매스는 예를 들어 축 X 를 따라 적층된 자성 라미네이션들의 팩에 의해 형성되고, 라미네이션들은 예를 들어 동일하고 정확히 중첩된다. 그것들은 클립핑, 리벳, 타이 로드, 용접 또는 기타 기술로 함께 고정될 수 있다. 자성 라미네이션들은 바람직하게는 자성 강으로 만들어진다. 모든 등급의 자성 강을 사용할 수 있다.

회전자 매스 (3) 는 샤프트 (5) 에 장착하기 위한 중앙 개구를 포함한다. 고려되는 예에서 샤프트는 비자성 재료, 예를 들어 비자성 스테인리스 스틸 또는 알루미늄으로 만들어 질 수 있거나, 다른 한편으로는 자성일 수도 있다.

본 발명에 따르면, 회전자 (1) 는 그것들 사이에 슬롯들 (11) 을 생성하는 돌출 극들 (13) 을 포함한다. 회전자 (1) 는 코일들 (12) 을 더 포함하며, 각 코일은 상기 돌출 극에 인접한 슬롯들 (11) 내에, 대응하는 돌출 극 (13) 상에 배치된다.

돌출 극들 (13) 은 기계의 회전축 X 를 포함하는 방사상 미드플레인에 대해 비대칭인 전체 모양을 가진다. 회전자가 돌출 극의 자유 단부를 향해 회전축 X 를 따라 관찰될 때, 돌출 극들 (13) 은 각각 돌출 극의 제 1 측면 (14a) 에 위치한 측면 극편 (14) 를 포함한다. 기술된 예에서, 측면 극편은 돌출 극의 후방 측면 상에 위치된다. 돌출 극은 제 1 측면 (14a) 의 반대쪽에 제 2 측면 (14b) 을 포함하며, 이것은 극편이 없고 그 단부에 코일의 삽입을 용이하게 하는 모따기 (14c) 를 가질 수 있다.

이 예에서 플럭스의 순환은 도 2a 와 도 2b 에 도시 된 바와 같이 회전자의 회전 방향으로 앞쪽으로 오프셋된다. 돌출 극의 포화는 덜 빠르게 도달된다.

제 2 측면 (14b) 은 반사상 평면 Z 와 함께 γ 를 이루는 평면에서 연장된다.

제 2 측면 (14b) 은 제 1 측면 (14a) 과 각도 β 를 이룬다. 이러한 각도 β 는 0 이 아니다. 제 1 및 제 2 측면들은 서로 평행하지 않다.

슬롯 (11) 내의 코일의 포지셔닝이 이제 도 3a 내지 도 3c 를 참조하여 설명될 것이다.

각 코일 (12) 은 2 개의 인접한 슬롯 (11) 에 각각 수용된 제 1 (12a) 및 제 2 (12b) 부분을 포함한다.

이들 제 1 및 제 2 부분 (12a 및 12b) 은 도 3a 및 도 3b 에 도시 된 바와 같이 상이한 회전축 X 로부터의 거리 d1 및 d2 에 각각 위치될 수 있다. 거리들 d1 과 d2 가 상이한 경우, 코일은 변형되며, 그것의 제 1 부분 및 제 2 부분은 만곡된 코일 부분에 의해 연결된다. 도 3a 의 예에서, 코일은 일측에서 인접한 코일에 의해, 그리고 타측에서는 인접한 돌출 극의 극편 (14) 에 의해 대응하는 돌출 극상에 유지된다. 도 3b 의 예에서, 코일은 일측에서 인접한 코일에 의해, 그리고 타측에서는 대응하는 돌출 극의 극편 (14) 에 의해 대응하는 돌출 극상에 유지된다.

변형예에서, 코일은 2 개의 인접한 슬롯들에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 부분은 회전축 X로부터 동일한 거리 d1에 위치한다. 이 코일은 2 개의 인접한 코일에 의해 대응하는 돌출 극에 유지된다.

다른 코일은 2 개의 인접한 슬롯에 수용된 제 1 및 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 부분은 회전축 X로부터 동일한 거리 d2에 위치한다. 이 코일은 2 개의 인접한 돌출 극들의 2 개의 극편들에 의해 대응하는 돌출 극상에 유지된다.

따라서, 회전자는 제 1 및 제 2 부분이 회전축 X 로부터 동일한 거리 d1 에 위치하는 코일들, 및 제 1 및 제 2 부분이 회전축 X 로부터 동일한 거리 d2 에 위치하는 코일들의 교대를 포함한다.

이러한 방식으로, 모든 코일은 인접한 코일 및/또는 극편에 의해 대응하는 돌출 극상에 유지된다.

도 4 에 예시된 실시형태 변형에서, 고정자는 고정자의 투스들 (23) 사이에 형성된 슬롯 (21) 의 형상에 있어서 도 1 의 것과 상이하다. 이들 슬롯은 전체 모양이 육각형이며, 다이아몬드의 포인트와 같이 성형된다. 이들 슬롯 내의 전기 전도체들은 횡단면 모양이 원형이다. 그것의 배열은 육각형 배열이다. 또한, 이러한 예에서, 요크 (29) 는 냉각 액체의 순환을 위한 덕트 (30) 를 수용하도록 의도된 반원형 (semicircular) 길이방향 리브 (31) 가 장착되어 있다.

회전자 코일들은 복수의 턴들을 포함할을 수도 있다. 하나의 코일의 턴들은 도 5 에 도시된 바와 같이 오프셋 될 수 있으며, 이는 그들의 냉각을 촉진하는 것을 가능하게 할 수 있다. 냉각은 또한 슬롯들 내에서 코일들에 남겨진 그리고 코일들 사이의 공간을 통해 촉진될 수 있다.

또한, 기계는 코일의 냉각을 훨씬 더 촉진하기 위해 코일의 팁의 레벨에서 샤프트에 배치된 팬 (40) 을 포함할 수 있다.

도 1 의 예에서, 회전자 극들의 수는 8 이다. 이 수가 다르더라도 본 발명의 범위를 벗어나는 것은 아니다. 예를 들어, 기계는 도 6 에 도시된 바와 같이 회전자에 6 개의 돌출 극들을 포함할 수도 있다.

회전자는 이제 상세히 설명될 제조 방법에 의해 얻어진다.

준비 단계에서, 코일들이 코어들상에 준비된다. 각 코일은 회전자 슬롯에 수용되도록 의도된 제 1 및 제 2 부분을 포함한다.

코일의 제 1 부분은 돌출 극의 제 1 측면에 인접한 제 1 슬롯에 삽입되며, 이러한 제 1 측면은 측면 극편을 포함한다.

마지막으로, 코일의 제 2 부분은 상기 돌출 극의 제 2 측면에 인접한 제 2 슬롯에 삽입된다.

특히, 모든 코일의 제 1 부분은 대응하는 슬롯에 한꺼번에 삽입되고, 모든 코일의 제 2 부분은 대응하는 슬롯에 한꺼번에 삽입된다.

마지막으로, 코일은 특히 인접한 코일 및/또는 극편에 의해 대응하는 돌출 극에 코일을 유지하도록 원주 방향으로 오프셋된다.

얻어진 어셈블리는 다른 곳에서 준비된 고정자에 삽입되기 전에 함침될 수 있다.

물론, 본 발명은 단지 설명된 오로지 예시적인 실시형태들에 제한되지 않는다.

"~ 을 포함한다" 라는 표현은 "적어도 ~ 을 포함한다" 와 동의어로 이해되어야 한다.

Claims (19)

1. 전기 기계 (10) 로서,
   회전축 (X) 을 중심으로 회전하는 회전자 (1) 로서, 상기 회전자는,
   - 그들 사이에 슬롯들 (11) 을 형성하는 돌출 극들 (13) 로서, 상기 돌출 극들은 각각 상기 기계의 상기 회전축 (X) 을 포함하는 방사상 미드플레인 (midplane) 에 대해 비대칭인 전체 모양을 가지고 있는, 상기 돌출 극들 (13),
   - 코일들 (12) 로서, 각각의 코일 (12) 은 상기 돌출 극에 인접한 슬롯들에서, 대응하는 돌출 극 (13) 상에 배치되는, 상기 코일들 (12) 을 포함하는, 상기 회전자 (1), 및
   그들 사이에 슬롯들을 정의하는 투스들 (teeth) 을 포함하는 고정자 (2) 를 포함하는, 전기 기계 (10).
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전자가 상기 회전축 (X) 을 따라 관찰될 때, 각각의 돌출 극은 특히 상기 돌출 극의 제 1 측면 (14a) 상에 측면 극편 (14) 를 포함하는, 전기 기계 (10).
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 돌출 극은 상기 제 1 측면 (14a) 의 반대측에 제 2 측면 (14b) 을 포함하며, 상기 제 2 측면 (14b) 은 극편이 없는, 전기 기계 (10).
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 2 측면 (14b) 은 방사상 평면 (Z) 에서 연장되거나 그 베이스를 통과하는 방사상 평면 (Z) 과 각도 (γ) 를 이루는, 전기 기계 (10).
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 제 2 측면 (14b) 은 상기 제 1 측면과 0 이 아닌 각도 (β) 를 형성하는, 전기 기계 (10).
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 코일들 (12) 은 권취된 후 상기 대응하는 돌출 극들 (13) 상에 삽입된, 전기 기계 (10).
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   코일 (12) 은 2 개의 인접한 슬롯들에 수용된 제 1 및 제 2 부분들 (12a, 12b) 을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 부분들은 각각 상기 회전축 (X) 으로부터 거리들 (d1, d2) 에 위치되며, 상기 거리들 (d1, d2) 은 동일하거나 상이한, 전기 기계 (10).
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   코일 (12) 은 인접한 코일 및/또는 극편 (14) 에 의해 상기 대응하는 돌출 극 상에 유지되는, 전기 기계 (10).
9. 전기 기계의 회전자 (1) 로서, 상기 회전자는,
   - 그들 사이에 슬롯들 (11) 을 형성하는 돌출 극들 (13) 로서, 상기 돌출 극들은 각각 바람직하게는 상기 기계의 회전축 (X) 을 포함하는 방사상 플레인에 대해 비대칭인 전체 모양을 가지거나, 더욱더 좋은 것은 모든 돌출 극들이 전체 모양에서 특히 비대칭인, 상기 돌출 극들 (13),
   - 코일들 (12) 로서, 각각의 코일 (12) 은 상기 돌출 극에 인접한 슬롯들에서 대응하는 돌출 극 (13) 상에 배치되며, 그 회전자에서 적어도 하나의 코일은 두 개의 인접한 슬롯들에 수용된 제 1 및 제 2 부분들 (12a, 12b) 을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 부분들 (12a, 12b) 은 각각 상기 회전축 (X) 으로부터 거리들 (d1, d2) 에 위치되며, 상기 거리들 (d1, d2) 은 상이한, 상기 코일들 (12) 을 포함하는, 전기 기계의 회전자 (1).
10. 회전축 (X) 을 중심으로 회전하는, 전기 기계의 회전자 (1) 로서, 상기 회전자는,
    - 그들 사이에 슬롯들 (11) 을 형성하는 돌출 극들 (13) 로서, 상기 돌출 극들은 각각 상기 기계의 상기 회전축 (X) 을 포함하는 방사형 미드플레인에 대해 비대칭인 전체 모양을 가지며, 각각의 돌출 극은 상기 회전자가 회전축 (X) 을 따라 관찰 될 때 측면 극편 (14) 를 포함하며, 상기 돌출 극은 극편이 없는, 상기 제 1 측면 (14a) 의 반대측 상의 제 2 측면 (14b) 을 포함하는, 상기 돌출 극들 (13),
    - 코일들 (12) 로서, 각각의 코일 (12) 은 상기 돌출 극에 인접한 슬롯들에서, 대응하는 돌출 극 (13) 상에 배치되는, 상기 코일들 (12) 을 포함하는, 전기 기계의 회전자 (1).
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 따른 회전자 (1) 및 고정자 (2) 를 포함하는 회전 전기 기계 (10).
12. 제 1 항 내지 제 8 항 및 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정자 (2) 는,
    - 방사상으로 외측을 향해 개방된 슬롯들 (21)을 그들 사이에 정의하는 투스들 (23) 을 포함하는 투스형 링 (25), 및
    - 상기 투스형 링에 부착된 요크 (29) 를 포함하는, 전기 기계 (10).
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 고정자 (2) 는 특히 상기 슬롯들 (21) 에 배열된 전기 전도체들 (28) 을 갖는, 상기 슬롯들 (21) 에 분산된 방식으로 배치된 권선들 (22) 을 포함하는, 전기 기계 (10).
14. 제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 전기 기계 (10) 의 회전자 (1) 또는 제 10 항에 따른 회전자 (1) 를 제조하기 위한 방법으로서,
    a) 코어상에 코일 (12) 을 준비하는 단계로서, 상기 코일은 상기 회전자의 슬롯들에 수용되도록 의도된 제 1 및 제 2 부분들 (12a, 12b) 을 포함하는, 상기 코어상에 코일 (12) 을 준비하는 단계,
    b) 돌출 극의 제 1 측면 (14a) 에 인접한 제 1 슬롯에 상기 코일의 제 1 부분 (12a) 을 삽입하는 단계로서, 상기 제 1 측면은 측면 극편을 포함하는, 상기 코일의 제 1 부분을 삽입하는 단계,
    c) 상기 돌출 극의 제 2 측면 (14b) 에 인접한 제 2 슬롯에 상기 코일의 제 2 부분 (12b) 을 삽입하는 단계를 포함하는, 회전자를 제조하기 위한 방법.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 코일의 제 1 부분 (12a) 은 상기 코일을 지지하는 상기 대응하는 돌출 극 (13) 의 상기 극편 (14) 아래 또는 후속적으로 삽입되는 제 2 코일 아래에 유지되는, 회전자를 제조하기 위한 방법.
16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 코일의 제 2 부분 (12b) 은 상기 코일을 지지하는 상기 돌출 극에 인접한 돌출 극의 상기 극편 아래 또는 후속적으로 삽입되는 제 2 코일 아래에 유지되는, 회전자를 제조하기 위한 방법.
17. 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코일 (12) 은 삽입 시에 변형되는, 회전자를 제조하기 위한 방법.
18. 제 14 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코일은 삽입 시에 특히 원주 방향으로 오프셋되어 극편 아래에 유지되는, 회전자를 제조하기 위한 방법.
19. 제 14 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    i) 모든 코일들의 상기 제 1 부분들 (12a) 이 대응하는 슬롯들에 한 번에 모두 삽입되는 단계, 그 후
    ii) 모든 코일들의 상기 제 2 부분들 (12b) 이 대응하는 슬롯들에 한 번에 모두 삽입되는 단계,
    iii) 상기 코일들 (12) 이 특히 인접한 코일 및/또는 극편에 의해 상기 대응하는 돌출 극 (13) 상에 코일을 유지하도록 원주 방향으로 오프셋되는 단계를 포함하는, 회전자를 제조하기 위한 방법.
    
    

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