RU111724U1 - WINDING AC ELECTRIC MACHINE - Google Patents

WINDING AC ELECTRIC MACHINE Download PDF

Info

Publication number
RU111724U1
RU111724U1 RU2011130773/07U RU2011130773U RU111724U1 RU 111724 U1 RU111724 U1 RU 111724U1 RU 2011130773/07 U RU2011130773/07 U RU 2011130773/07U RU 2011130773 U RU2011130773 U RU 2011130773U RU 111724 U1 RU111724 U1 RU 111724U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
winding
groove
elementary
electric machine
segmented conductors
Prior art date
Application number
RU2011130773/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Александрович Дуюнов
Юрий Михайлович Агриков
Игорь Николаевич Яковлев
Евгений Дмитриевич Дуюнов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП"
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 Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП"
Priority to RU2011130773/07U priority Critical patent/RU111724U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU111724U1 publication Critical patent/RU111724U1/en

Links

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в любой промышленности и на транспорте.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used in any industry and transport.

Обмотка электрической машины переменного тока включает в себя множество плоских, профилированных вне паза, изолированных друг от друга жестких элементарных сегментных проводников, уложенных в пазы широкой стороной параллельно дну паза, и соединенных после укладки в одной или обеих лобовых частях в электрическую схему обмотки.The winding of an AC electric machine includes many flat, profiled out of a groove, insulated from each other hard elementary segmented conductors, laid in grooves with the wide side parallel to the bottom of the groove, and connected after laying in one or both frontal parts of the electrical circuit of the winding.

Техническим результатом полезной модели является:The technical result of the utility model is:

- возможность полной автоматизации процесса изготовления и укладки обмоток, в том числе и многослойных;- the ability to fully automate the process of manufacturing and laying windings, including multi-layer;

- уменьшение влияния вихревых токов и эффекта вытеснения тока, особенно при повышенных частотах; - reduction of the effect of eddy currents and the effect of current displacement, especially at higher frequencies;

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в любой промышленности и на транспорте.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used in any industry and transport.

Общеизвестны электрические машины переменного тока со всыпными, полужесткими и жесткими обмотками, секции которых намотаны из изолированных проводов круглого или прямоугольного сечения («Проектирование электрических машин» Под редакцией И.П.Копылова, Москва, Энергия, 1980 г. стр 42), в лобовой части соединенных в электрическую схему, например, звезды или треугольника. Жесткие обмотки машин могут выполняться стержневыми, отдельным элементом которых является стержень, представляющий собой одну пазовую часть и две половины лобовых. Полужесткие и жесткие катушки выполняют из прямоугольного обмоточного провода. Из жестких катушек выполняют также обмотки фазных роторов асинхронных двигателей.AC electric machines are well-known with loose, semi-rigid, and rigid windings, sections of which are wound from insulated wires of round or rectangular cross-section (“Designing Electric Machines” Edited by IP Kopylov, Moscow, Energy, 1980, p. 42), in the frontal parts connected in an electrical circuit, for example, a star or a triangle. Rigid windings of machines can be performed by rods, a separate element of which is a rod, which is one groove part and two halves of the frontal. Semi-rigid and rigid coils are made of a rectangular winding wire. Of the hard coils, the windings of the phase rotors of asynchronous motors are also performed.

Известны также перспективные асинхронные машины, в которых осуществлено эффективное подавление высших гармоник (RU 2046515 С, H02K 17/06, 20.10.1995; USA 5,559,385, H02K 3/28, 24.09.1996; RU 2011120305/07, H02K 17, 2011). Несмотря на более сложную конструкцию обмоток эти машины обладают рядом преимуществ и отличаются, прежде всего, большей удельной мощностью и повышенными энергетическими характеристиками. Так, при перегрузке такого электродвигателя частота вращения вала уменьшается, но при этом ток практически не растет. То же происходит и при внезапном падении напряжения в цепи. Двигатель продолжает экономично работать с меньшими оборотами, не перегреваясь, а после восстановления напряжения питания до номинального уровня он автоматически выходит на расчетный режим работы. При недогрузке коэффициент мощности электродвигателя падает плавно, оставаясь в области высоких значений, за счет чего он работает очень экономично (http://dvigatel.myfor.ru).Promising asynchronous machines are also known in which the higher harmonics are effectively suppressed (RU 2046515 C, H02K 17/06, 10/20/1995; USA 5,559,385, H02K 3/28, 09/24/1996; RU 2011120305/07, H02K 17, 2011). Despite the more complex design of the windings, these machines have a number of advantages and are distinguished, first of all, by their higher specific power and increased energy characteristics. So, with the overload of such an electric motor, the shaft speed decreases, but the current practically does not increase. The same thing happens with a sudden drop in voltage in the circuit. The engine continues to work economically at lower speeds without overheating, and after restoring the supply voltage to the nominal level, it automatically enters the calculated operating mode. In case of underloading, the power factor of the electric motor drops smoothly, remaining in the region of high values, due to which it works very economically (http://dvigatel.myfor.ru).

Одно из наиболее уязвимых мест изоляции обмотки - это участки выхода катушки из паза на торцах машины, где напряженность электрического поля увеличивается, а изоляция катушек ослабляется из-за изгиба их лобовых частей. Для обеспечения необходимой электрической прочности место изгиба лобовых частей удаляется на некоторое расстояние от торца магнитопровода. Это расстояние зависит от типа обмоток и от номинального напряжения машины и учитывается при расчете длины лобовой части и средней длины витка. Для усиления электрической прочности этого участка во всыпных и полужестких обмотках накладываются дополнительные слои изоляции в местах выхода катушек из пазов.One of the most vulnerable places of winding insulation is the parts of the coil exit from the groove at the ends of the machine, where the electric field increases and the insulation of the coils is weakened due to the bending of their frontal parts. To ensure the necessary electrical strength, the bending area of the frontal parts is removed at a certain distance from the end of the magnetic circuit. This distance depends on the type of windings and the rated voltage of the machine and is taken into account when calculating the length of the frontal part and the average length of the coil. To enhance the electrical strength of this section in loose and semi-rigid windings, additional layers of insulation are applied at the places where the coils exit the grooves.

Жесткая система лобовых частей выдерживает большие ударные нагрузки и обеспечивает возможность прохождения воздуха между лобовыми частями соседних катушек, что улучшает условия охлаждения электрической машины.The rigid system of the frontal parts withstands large shock loads and allows air to pass between the frontal parts of adjacent coils, which improves the cooling conditions of the electric machine.

Недостатком указанных машин является сложность автоматизации процессов укладки многослойных обмоток, установки лобовой изоляции и обвязки лобовых частей.The disadvantage of these machines is the difficulty of automating the processes of laying multilayer windings, installing frontal insulation and strapping the frontal parts.

Недостатком всыпных обмоток является низкий коэффициент заполнения пазов медью из-за наличия воздушных зазоров между круглыми элементарными проводниками.The disadvantage of bulk windings is the low fill factor of the grooves with copper due to the presence of air gaps between the round elementary conductors.

При работе на повышенных частотах (200-400 Герц) наблюдается резкий рост потерь, обусловленных вихревыми токами в проводниках, что влечет за собой необходимость дробления эффективных проводников на большее число элементарных проводников, и как следствие приводит к снижению коэффициента заполнения пазов медью.When operating at higher frequencies (200-400 Hertz), there is a sharp increase in losses due to eddy currents in the conductors, which entails the need to crush effective conductors into a larger number of elementary conductors, and as a result leads to a decrease in the fill factor of the grooves with copper.

Техническим результатом полезной модели является:The technical result of the utility model is:

- возможность полной автоматизации процесса изготовления и укладки обмоток, в том числе и многослойных;- the ability to fully automate the process of manufacturing and laying windings, including multi-layer;

- уменьшение влияния вихревых токов и эффекта вытеснения тока, особенно при повышенных частотах;- reduction of the effect of eddy currents and the effect of current displacement, especially at higher frequencies;

Данный технический результат достигается тем, что обмотка электрической машины переменного тока включает в себя тонкие плоские, профилированные вне паза, жесткие элементарные сегментные проводники, уложенные в пазы магнитопровода изолированно друг от друга и от паза, широкой стороной параллельно дну паза, образуя многослойную структуру в виде заполняющей каждый паз стопки элементарных проводников, соединенных в электрическую схему обмотки на одной или обеих лобовых частях.This technical result is achieved by the fact that the winding of an AC electric machine includes thin flat, profiled outside the groove, rigid elementary segmented conductors laid in the grooves of the magnetic circuit isolated from each other and from the groove, with the wide side parallel to the bottom of the groove, forming a multilayer structure in the form filling each groove in a stack of elementary conductors connected to a winding circuit on one or both of the frontal parts.

Существует вариант обмотки машины, в котором элементарные сегментные проводники выполнены штамповкой.There is an option for winding a machine in which elementary segmented conductors are stamped.

Существует также вариант обмотки машины, в котором элементарные сегментные проводники перед укладкой в паз объединены в многослойный стержень.There is also a variant of the winding of the machine, in which elementary segmented conductors are combined into a multilayer rod before laying in a groove.

Возможен также вариант обмотки машины, в котором лобовые части элементарных сегментных проводников соединены сваркой на лобовой части в схему обмотки.A machine winding option is also possible, in which the frontal parts of elementary segmented conductors are connected by welding on the frontal part to a winding circuit.

Указанный выше технический результат, достигнут при осуществлении полезной модели путем изготовления, согласно описания, обмотки статора асинхронной машины переменного тока с прямоугольными пазами магнитопровода, которая работает так же, как и известные асинхронные машины.The above technical result is achieved by implementing a utility model by manufacturing, according to the description, the stator winding of an asynchronous alternating current machine with rectangular grooves of the magnetic circuit, which works in the same way as well-known asynchronous machines.

Claims (4)

1. Обмотка электрической машины переменного тока, включающая в себя множество плоских, профилированных вне паза, жестких элементарных сегментных проводников, уложенных в пазы изолированно друг от друга и от паза широкой стороной параллельно дну паза и соединенных в одной или обеих лобовых частях в электрическую схему обмотки.1. The winding of an AC electric machine, including many flat, profiled outside the groove, rigid elementary segmented conductors laid in grooves isolated from each other and from the groove with the wide side parallel to the bottom of the groove and connected in one or both frontal parts to the electrical circuit of the winding . 2. Обмотка по п.1, отличающаяся тем, что элементарные сегментные проводники выполнены штамповкой.2. The winding according to claim 1, characterized in that the elementary segmented conductors are stamped. 3. Обмотка по п.1, отличающаяся тем, что элементарные сегментные проводники перед укладкой в паз объединены в стержень.3. The winding according to claim 1, characterized in that the elementary segmented conductors before laying in a groove are combined in a rod. 4. Обмотка по п.1 или 3, отличающаяся тем, что лобовые части элементарных сегментных проводников соединены в схему обмотки сваркой. 4. The winding according to claim 1 or 3, characterized in that the frontal parts of the elementary segmented conductors are connected to the winding circuit by welding.
RU2011130773/07U 2011-07-22 2011-07-22 WINDING AC ELECTRIC MACHINE RU111724U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011130773/07U RU111724U1 (en) 2011-07-22 2011-07-22 WINDING AC ELECTRIC MACHINE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011130773/07U RU111724U1 (en) 2011-07-22 2011-07-22 WINDING AC ELECTRIC MACHINE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU111724U1 true RU111724U1 (en) 2011-12-20

Family

ID=45404858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011130773/07U RU111724U1 (en) 2011-07-22 2011-07-22 WINDING AC ELECTRIC MACHINE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU111724U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2810627C1 (en) * 2023-01-25 2023-12-28 Общество с ограниченной ответственностью "СовЭлМаш" Planar combined electric motor winding

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2810627C1 (en) * 2023-01-25 2023-12-28 Общество с ограниченной ответственностью "СовЭлМаш" Planar combined electric motor winding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10320255B2 (en) Wave winding having a low cogging torque, stator and electric machine comprising a wave winding of said type
US10411635B2 (en) Rotating electric machine
US9712011B2 (en) Electric machine with modular stator coils and cooling tubes
KR101655147B1 (en) Phase current arrangement for hairpin winding motor
KR101247085B1 (en) Two conductor winding for an induction motor circuit
US8736127B2 (en) Dynamoelectric device and method of forming the same
Van Der Geest et al. Stator winding proximity loss reduction techniques in high speed electrical machines
RU109934U1 (en) ASYNCHRONOUS ROTATING MACHINE
US20140015348A1 (en) Electric motors with double layer formed coil lapped winding
US9450463B2 (en) Phase winding and connection methods for three phase dynamoelectric machines
US20140265708A1 (en) Dual magnetic phase rotor laminations for induction machines
US20110266911A1 (en) Winding Arrangement
JP2016082762A (en) Rotary electric machine, rotary electric machine drive system employing the same, and railway vehicle
CN109301950B (en) Stator winding and disc motor
RU111724U1 (en) WINDING AC ELECTRIC MACHINE
WO2016190033A1 (en) Rotary electric device stator
RU2526835C2 (en) Energy-efficient electrical machine
US20230089931A1 (en) Continuous wave-winding for stator
JP6173842B2 (en) Rotating electric machine
CN110289717B (en) Permanent magnet motor stator multiphase winding
Makita et al. The proposal of a new motor which has a high winding factor and a high slot fill factor
CA2963950A1 (en) Active part of an electric machine
CN209046380U (en) A kind of stator winding and disc type electric machine
RU2509402C1 (en) Winding of electric machine
Endert et al. Design and commissioning of a low voltage 25 kw PMSM traction drive

Legal Events

Date Code Title Description
PD9K Change of name of utility model owner
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200710

Effective date: 20200710