RU2810627C1 - Планарная совмещённая обмотка электродвигателя - Google Patents
Планарная совмещённая обмотка электродвигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2810627C1 RU2810627C1 RU2023101622A RU2023101622A RU2810627C1 RU 2810627 C1 RU2810627 C1 RU 2810627C1 RU 2023101622 A RU2023101622 A RU 2023101622A RU 2023101622 A RU2023101622 A RU 2023101622A RU 2810627 C1 RU2810627 C1 RU 2810627C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winding
- electric motor
- length
- frontal
- conductor
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 210000001357 hemopoietic progenitor cell Anatomy 0.000 description 3
- 238000001167 microscope projection photolithography Methods 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 101150115489 MPK7 gene Proteins 0.000 description 2
Images
Abstract
Изобретение относится к электротехнике. Техническим результатом является уменьшение потребления меди и увеличение плотности укладки витков, а также упрощение процесса размещения ее в закрытых пазах. Планарная совмещенная обмотка электродвигателя включает в себя лобовую и активную части. Активная часть выполнена слоистой в виде чередующихся плоских проводников, разделенных изолирующими слоями, при этом ее сторона, примыкающая к лобовой части, содержащей выводы, и служащая для ее формирования и коммутации, имеет ступенчатый вид за счет того, что в радиальном направлении относительно продольной оси обмотки последовательно длина каждого проводника меньше длины соседнего проводника, а образованные таким образом ступеньки, лишенные соответственно с одной стороны изоляционного слоя, являются контактными площадками. 3 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в технологии изготовления машин электрических вращающихся, в частности, синхронных и преимущественно асинхронных двигателей, например, предназначенных для глубинных скважных насосов.
Известно [1], что обмотка статора выполняется, как правило, из изолированных проволочных проводников. В зависимости от величины питающего напряжения стандартные обмотки синхронных и асинхронных машин (двигателей) соединяются по схеме «звезда» или «треугольник». Известны так называемые совмещенные обмотки (звезда в треугольнике) [2 - 4 и др.] и разделенные обмотки [5], обеспечивающих ряд известных [6] преимуществ синхронным и асинхронным двигателям.
Недостатком обмоток, выполненных намоткой проволочных проводников, является в ряде случаев недостаточная плотность упаковки витков в пазах статора, а также затрудненность или даже практическая невозможность автоматической намотки катушек в ограниченном пространстве узких и одновременно протяженных по длине пазов статора электродвигателя, предназначенного, например, работать в глубокой и узкой скважине.
Известны принципы планарной технологии изготовления многослойных печатных плат (МПП) [7, 8], включая гибкие МПП. Последние широко применяются в устройствах, где требуется соединить большое количество элементов электрических схем на ограниченным пространстве или в неудобном, труднодоступном месте. Эта технология отличается надежностью и высокой плотностью укладки проводящих цепей электрических схем, что подтверждается, в частности, ее использованием при изготовлении планарных трансформаторов [9 - 11]. Недостатком является ограничение по толщине слоев (до 100 мкм).
Известна инструментальная головка [12], которая работает подобно головке 3D-принтера, рисуя слоями контур какого-либо изделия. Оснащение такой головкой четырехкоординатного станка с ЧПУ позволяет создавать МПП длиной до метра с относительно толстым проводящим слоем (более 100 мкм), которые могут быть собраны «гармошкой» или свернуты рулоном.
Известна обмотка [13] статора торцевой (радиальной) машины электрической вращающейся, выполненная в виде МПП (прототип).
В уровне техники не выявлено применение технологий изготовления МПП для совмещенной обмотки аксиального электродвигателя.
Задачей изобретения является усовершенствование технологии формирования совмещенной обмотки статора машин электрических вращающихся с получением технического результата в виде упрощения процесса размещения ее преимущественно в закрытых пазах, а также уменьшения потребления меди и увеличения плотности укладки витков.
Указанный технический результат достигается тем, что планарная совмещенная обмотка электродвигателя, включающая заднюю, лобовую и активную части, выполнена слоистой в виде чередующихся плоских проводников, разделенных изоляционными слоями, при этом ее сторона, примыкающая к содержащей выводы лобовой части и служащая для ее формирования и коммутации, имеет ступенчатый вид, где каждая ступенька является контактной площадкой, сформированной концевой частью проводника, лишенного с одной стороны (верхней) соответствующей краевой части изоляционного слоя (Фиг. 1а, б и 2).
Изобретение предполагается использовать при изготовлении асинхронных мотор-колес и двигателей, обеспечивающих функционирование глубинных скважных насосов, а также малогабаритных электрических устройств.
Принцип функционирования двигателя с предлагаемой обмоткой такой же, как и у известных двигателей с совмещенными обмотками.
В уровне техники не выявлено средств, которым присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимися в предлагаемой форме изобретения, включая полученный технический результат.
Предлагаемой техническое решение промышленно применимо.
Подписи к фигурам
Фиг. 1, а. Схематическое изображение (в разрезе) конца активной части обмотки в пазе магнитопровода со стороны лобовой ее части
Фиг. 1, б. Схематичное изображение контактных площадок
Фиг. 2. Схематическое изображение проводящих слоев активной части обмотки в пазе магнитопровода
Источники информации
1 Проектирование электрических машин: учебник для вузов / под ред. И.П. Копылова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательство Юрайт, 2011. - 767 с. - (Основы наук).
2 Патент N 111723 Российская Федерация, МПК7 Н02К 3/28, Н02К 17/14. Обмотка асинхронного двигателя: N 2011125501/07: заявл. 21.06.2011: опубликовано 20.12.2011 / Дуюнов Д.А., Дуюнов Е.Д., Агриков Ю.М.; заявитель ООО «АС и ПП». - Текст: непосредственный.
3 Патент N 2507664 Российская Федерация, МПК7 Н02К 3/28, Н02К 17/12. Малошумный асинхронный двигатель: N 2011151274/07: заявл. 14.12.2011: опубликовано 20.02.2014 / Агриков Ю. М., Дуюнов Д.А., Блинов В.Л., Яковлев И.Н.; заявитель ООО «АС и ПП». - Текст: непосредственный.
4 Дуюнов Е.Д., Дуюнов Д.А. Совмещенные обмотки электрических машин: справочник. - М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018. - 245 с.: ил. ISBN 978-5-7038-4814-2.
5 Патент N 2755052 Российская Федерация, МПК Н02К 17/12 (2006.01), Н02К 1/28 (2006.1), Н02Р 1/26 (2006.1). Машина электрическая вращающаяся асинхронная с разделенной совмещенной обмоткой для 2р=2, z1=36 и количеством параллельных ветвей a1=2: N 2020144097: заявл. 29.12.2020: опубликовано 13.09.2021 / Дуюнов ДА., Дуюнов Е.Д., Семенов А.Ю., Пронин А.А., Теплова Я.О., Корхов И.Ю.; заявитель ООО «СовЭлМаш». - Текст: непосредственный.
6 Пуск и защита двигателей переменного тока. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://samelectric.ru/wp-content/uploads/downloads/2020/08/4-Start_and_motor_protection-www.samelectric.ru_.pdf (дата обращения: 18.01.2023).
7 Печатная плата. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Печатная плата (дата обращения: 18.01.2023).
8 Технология производства печатных плат в картинках [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.rezonit.ru/directory/baza-znaniy/tekhnologiya-izgotovleniya-pechatnykh-plat-v-kartinkakh/ (дата обращения: 18.01.2023).
9 Патент N 2444076 Российская Федерация, МПК H01F 30/06, H01F 27/28. Трансформатор: N 2010132671/07: заявл. 03.08.2010: опубликовано 27.02.2012 / Казаков О.В., Вафин Ш.М., Казаков В.В.; заявитель ГОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет» (КГЭУ). - Текст: непосредственный.
10 Патент N 130499 Российская Федерация, МПК H01F 27/28. Планарный трансформатор: N 2013111155/07: заявл. 13.03.2013: опубликовано 20.07.2013 / Коваленко М.А.; заявитель Коваленко М.А. - Текст: непосредственный.
11 Патент N 158363 Российская Федерация, МПК Н05К 3/46, H01F 27/28. Планарный трансформатор: N 2015115270/05: заявл. 23.04.2015: опубликовано 27.12.2015 / Денисов В.И., Разумов И.А., Короткое А.Н., Коротков В.Н., Шкадин М.В.; заявитель ООО «ГЕРС Технолоджи». - Текст: непосредственный.
12 Новейший способ изготовления печатных плат // Изобретатель и рационализатор. - 2019. - №4. - С. 16, 17.
13 Патент N 421089 Союз Советских Социалистических Республик, М. Кл. H02k 1/06. Статор электрической машины: N 1720377/24-7: заявл. 02.12.1971: опубликовано 25.03.1974 / Адаскин С.И., Бокман Г.А., Войцех И.К., Игнатов В.А., Корицкий А.В., Мельготченко П.П., Мордвинов В.А., Поляк Л.М., Севинян К.Т., Слонимский А.Д., Шапиро С.А., Григорьев Б.С. - Текст: непосредственный.
Claims (1)
- Планарная совмещенная обмотка электродвигателя, включающая две лобовые части, одна из которых присоединена к выводам, и активную часть с фазовыми стержнями, отличающаяся тем, что активная часть выполнена слоистой в виде совокупности чередующихся плоских проводников, разделенных изолирующими слоями, при этом концевая сторона каждого ее стержня, примыкающая к лобовой части с выводами и служащая для ее формирования и коммутации, имеет ступенчатый вид за счет того, что в радиальном направлении относительно продольной оси обмотки последовательно длина каждого проводника стержня меньше длины соседнего проводника, а образованные таким образом «ступеньки», лишенные соответственно с одной стороны изоляционного слоя, являются контактными площадками.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2810627C1 true RU2810627C1 (ru) | 2023-12-28 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU478394A1 (ru) * | 1972-04-06 | 1975-07-25 | Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт | Печатна обмотка волнового типа дл электрических машин переменного тока |
| JP4827248B2 (ja) * | 2006-07-12 | 2011-11-30 | サンコール株式会社 | バスバー |
| RU111724U1 (ru) * | 2011-07-22 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | Обмотка электрической машины переменного тока |
| RU2507664C2 (ru) * | 2011-12-14 | 2014-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | Малошумный асинхронный двигатель |
| RU2778350C1 (ru) * | 2021-10-14 | 2022-08-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Статор машины переменного тока с компактной обмоткой и способ его изготовления |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU478394A1 (ru) * | 1972-04-06 | 1975-07-25 | Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт | Печатна обмотка волнового типа дл электрических машин переменного тока |
| JP4827248B2 (ja) * | 2006-07-12 | 2011-11-30 | サンコール株式会社 | バスバー |
| RU111724U1 (ru) * | 2011-07-22 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | Обмотка электрической машины переменного тока |
| RU2507664C2 (ru) * | 2011-12-14 | 2014-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | Малошумный асинхронный двигатель |
| RU2021114959A (ru) * | 2021-05-25 | 2022-11-25 | Общество с ограниченной ответственностью "СовЭлМаш" | Обмотка статора машины электрической вращающейся |
| RU2778350C1 (ru) * | 2021-10-14 | 2022-08-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Статор машины переменного тока с компактной обмоткой и способ его изготовления |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4604071B2 (ja) | コイル、スロットレスモータ及びコイルの製造方法 | |
| US5422526A (en) | Motor coil structure | |
| US7135793B2 (en) | Stator coil including sequentially connected segment conductors preferably applicable to an electric rotary machine | |
| US7977840B2 (en) | Stator winding for a slotless motor | |
| EP2224578A1 (en) | Stator winding scheme of a permanent magnet machine | |
| BR9206495A (pt) | Processos de fabricação de um campo enrolado e de um conjunto de estator e processo de enrolamento de um estator sem núcleo e sem fenda para um motor gerador ou alternador elétrico campo enrolado multi-fásico para uso como um estator sem fenda em e campo enrolado para um motor gerador ou alternador elétrico multi-fásico | |
| WO2005050818A1 (en) | Electric machine improvement | |
| EP3076522A1 (en) | Electromagnetic motor | |
| CN112421814A (zh) | 扁线发卡定子结构及电机 | |
| EP2180579A2 (en) | Multi-turn, stranded coils for generators | |
| CN107408857A (zh) | 旋转电机以及旋转电机的制造方法 | |
| JP4254152B2 (ja) | Ａｃモータの固定子 | |
| CN207994763U (zh) | 两相旋转磁场电机 | |
| RU2810627C1 (ru) | Планарная совмещённая обмотка электродвигателя | |
| JP5072502B2 (ja) | 回転電動機 | |
| KR100311900B1 (ko) | 전동기 또는 발전기의 박막코일 | |
| CN212784942U (zh) | 用于永磁电机的线圈换位结构及具有该结构的永磁电机 | |
| EP1633032A1 (en) | Windings for electrical machines | |
| CN111554508B (zh) | 一种6根导线并绕的连续式绕组变压器线圈的制造方法 | |
| CN104272407B (zh) | 具有高填充系数的在电换能器中生成磁场的扁平铜绕组 | |
| CN110741537B (zh) | 旋转电机 | |
| CN207765239U (zh) | 一种电磁吸力装置 | |
| CN113396525A (zh) | 开放槽中的分布式双利兹线绕组 | |
| JP2010154619A (ja) | 電機子の製造方法及び電機子 | |
| CN220896389U (zh) | 电机绕组及其电机 |