WO2008148680A2 - High-voltage machine with a winding devoid of bonds - Google Patents

High-voltage machine with a winding devoid of bonds Download PDF

Info

Publication number
WO2008148680A2
WO2008148680A2 PCT/EP2008/056549 EP2008056549W WO2008148680A2 WO 2008148680 A2 WO2008148680 A2 WO 2008148680A2 EP 2008056549 W EP2008056549 W EP 2008056549W WO 2008148680 A2 WO2008148680 A2 WO 2008148680A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
winding
grooves
voltage machine
stranded conductor
coil
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/056549
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2008148680A3 (en
Inventor
Rüdiger Schäfer
Andreas Bethge
Joachim Mucha
Hartmut Walter
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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 Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO2008148680A2 publication Critical patent/WO2008148680A2/en
Publication of WO2008148680A3 publication Critical patent/WO2008148680A3/en

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
    • H02K3/12Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H02K3/14Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots with transposed conductors, e.g. twisted 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
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/40Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation for high voltage, e.g. affording protection against corona discharges

Definitions

  • the present invention relates to a high-voltage machine with a laminated core, which has a plurality of grooves, and a winding, which is arranged in the grooves and made of a stranded conductor and having at least one strand.
  • the invention relates in particular to high-voltage motors and generators in stranded conductor design. According to the VDE regulations, high-voltage machines are designed for operating voltages of 3.3 kV and more.
  • the circuit is preferably realized by solder joints, or when using stranded conductors by Crimptheticen.
  • a stranded conductor consists of a plurality (typically several hundred, possibly more than a thousand) of individual lacquer-coated individual conductors which are wound with a main insulation made of mica tapes.
  • the paint layer must be completely removed from the individual wires.
  • the individual conductors must not be damaged, in particular not bent, broken off, etc.
  • Each connection (coil connection or switching connection) within a stranded winding represents a weak point. Due to poor current transitions, so-called hot spots occur with these connections. These weaknesses can usually not be eliminated by high effort.
  • the lacquer layer was previously removed by burning, brushing and chemical treatment.
  • the object of the present invention is therefore to propose a high voltage machine with reduced axial length, which is suitable for operation at high speeds.
  • this object is achieved by a high-voltage machine with a laminated core, which has a plurality of grooves, and a winding which is arranged in the grooves and made of a stranded conductor and has at least one strand, wherein the entire, at least one strand continuous is inserted with a single stranded conductor in the grooves of the laminated core.
  • the invention allows a strand or a phase with a single stranded conductor (endless conductor) without coil connections and insert without switching connections in the grooves of a laminated core. Since no coil or switching connections are provided, there is no additional space required for the circuit.
  • the stranded conductor preferably has more than one hundred lacquer-coated individual conductors. In many cases, the stranded conductor also consists of four hundred individual conductors and more, sometimes even more than a thousand individual conductors. As a result, the displacement effect that occurs at higher frequencies can be reduced to a tolerable level, so that even higher-speed machines can be realized.
  • the individual conductors of the stranded conductor can be wound with a main insulation made of mica tape. This makes it possible to realize a voltage-proof insulation.
  • the winding in the high-voltage machine can have several layers in each individual groove of the laminated core. This makes it possible to achieve correspondingly high inductances.
  • the at least one strand may have a plurality of coil groups.
  • FIG. 1 shows a winding pattern of a phase U of a two-pole high-voltage machine according to the invention
  • FIG. 3 shows a winding pattern of a phase W and 4 shows a circuit diagram of the stator of the high voltage machine with the windings of Figures 1 to 3 from the axial view.
  • FIG. 1 shows the winding diagram of a first strand, in this case phase U.
  • a single, continuous stranded conductor with the ends U1 and U2 is placed in the grooves 34 to 36 and 1 to 6 and 16 to 24 according to FIG.
  • the stranded conductor which has, for example, four hundred insulated individual conductors and is designed for more than 3.3 kV, is inserted into the groove 1.
  • the stranded conductor is continued to groove 24, and then to the grooves 2, 23, 3 and 22.
  • a first winding layer of a first coil is placed.
  • a coil is placed in the grooves 4, 5, 6, 19, 20 and 21.
  • a strand piece L1 which is part of the stranded conductor, connects the two coils.
  • a second winding layer is placed in the same grooves 1 to 6 and 19 to 24.
  • the second winding layer is integrally connected to the first winding layer with a strand piece L2.
  • This strand piece L2 is as well as the strand piece Ll for connecting the first coil on the B side BS of the winding.
  • no coil or switching connections are provided here.
  • the first four coils are now formed in the first winding layer WLl and the second winding layer WL2 each with a radial projection.
  • the stranded conductor After the stranded conductor has been guided for the second time through the groove 24, it is guided to the groove 34 on the B-side BS with another strand piece L3 which takes the place of a switching connection. Now, the grooves 34 to 36 and 1 to 3 and 16 to 21 are occupied in the same manner with the stranded conductor as the previous grooves. The winding layers WL3 and WL4 are created in these grooves. Finally, the stranded conductor is guided out of groove 21 to the outside and it forms there an end U2.
  • the winding diagram of FIG. 1 leads to a two-pole machine (compare the circuit diagram of FIG. 4).
  • the stranded conductor for the phase V with the ends Vl and V2 is inserted in an analogous manner according to FIG 2 continuously in the grooves 10 to 18 and 28 to 36. Again, corresponding winding layers WL1 to WL4 are formed. The ends Vl and V2 of the stranded conductor thus protrude on the side BS of the grooves 13 and 33 to the outside.
  • the stranded conductor also forms the winding layers WL1 to WL4 here.
  • the ends Wl and W2 protrude here from the grooves 9 and 25 on the side BS.
  • FIG. 4 shows the circuit diagram of this winding from the B side BS.
  • the grooves 1 to 36 four coil layers can be seen in each case.
  • the Litzenleiterstucke are shown in FIG 4, as Serve switching connections. Coil connections are not shown.
  • the Litzenstucke L2 and L3 are drawn, which connect the first layer of the groove 19 with the second layer of groove 6 and the second layer of groove 24 with the third position of groove 34.
  • the individual phases UVW are not merged into a star point, but for the selected case of need, each alone with two ends is led to the outside.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

The invention discloses a high-voltage machine with an extremely short axis capable of high speeds. A phase (U, V, W) with a single bunched conductor is continuously laid in the grooves (1 to 36) of the laminated core of a high-voltage machine. This obviates the need for coil bonds, interconnections and loops which generally involve significant winding overhang.

Description

Beschreibungdescription
Hochspannungsmaschine mit verbindungsloser WicklungHigh voltage machine with connectionless winding
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochspannungsmaschine mit einem Blechpaket, das eine Vielzahl an Nuten aufweist, und einer Wicklung, die in den Nuten angeordnet und aus einem Litzenleiter gefertigt ist sowie mindestens einen Strang aufweist. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Hochspan- nungsmotoren und -generatoren in Litzenleiterausführung. Entsprechend den VDE-Vorschriften sind Hochspannungsmaschinen für Betriebsspannungen von 3,3 kV und mehr ausgelegt.The present invention relates to a high-voltage machine with a laminated core, which has a plurality of grooves, and a winding, which is arranged in the grooves and made of a stranded conductor and having at least one strand. The invention relates in particular to high-voltage motors and generators in stranded conductor design. According to the VDE regulations, high-voltage machines are designed for operating voltages of 3.3 kV and more.
Bei konventionellen Ständerwicklungen für Hochspannungsma- schinen werden einzelne Spulen in das Ständerblechpaket eingebaut. Die Spulen werden anschließend entsprechend der e- lektrischen Vorgabe untereinander verschaltet. Dabei entstehen Spulenverbindungen beim Verschalten mehrerer Spulen einer Spulengruppe und Schaltverbindungen beim Verschalten mehrerer Gruppen eines Strangs.In conventional stator windings for high-voltage machines, individual coils are installed in the stator core. The coils are then interconnected in accordance with the electrical specification. This results in coil connections when interconnecting several coils of a coil group and switching connections when connecting several groups of a strand.
Die Schaltung wird vorzugsweise durch Lötverbindungen, bzw. bei Verwendung von Litzenleitern durch Crimpverbindungen, realisiert. Ein Litzenleiter besteht aus einer Vielzahl (typi- scherweise mehrere hundert, gegebenenfalls mehr als tausend) von einzelnen lackbeschichteten Einzelleitern, die mit einer Hauptisolierung aus Glimmerbändern bewickelt sind. Für eine sichere Verbindung muss die Lackschicht von den einzelnen Drähten vollständig entfernt werden. Dabei dürfen die Einzel- leiter nicht beschädigt, insbesondere nicht abgeknickt, abgebrochen, etc. werden. Jede Verbindung (Spulenverbindung oder Schaltverbindung) innerhalb einer Litzenwicklung stellt einen Schwachpunkt dar. Durch schlechte Stromübergänge ergeben sich nämlich bei diesen Verbindungen so genannte Heiß- stellen. Diese Schwachpunkte können in der Regel auch durch hohen Aufwand nicht beseitigt werden. Die Lackschicht wurde bisher durch Abbrennen, Abbürsten und chemische Behandlung entfernt. Dabei wurden häufig ganze Einzelleiter abgebrannt oder abgeknickt. Die gereinigten Litzenleiter wurden durch eine Quetschverbindung miteinander ver- bunden. Ausziehversuche zum Nachweis der mechanischen Festigkeit haben gezeigt, dass die geforderten Ansprüche an die Verbindung nicht reproduzierbar erreicht werden. Es ist davon auszugehen, dass für das Herstellen von elektrisch und mechanisch sicheren Verbindungen das vollständige Entfernen der Lackschichten in jedem Fall unabdingbar ist.The circuit is preferably realized by solder joints, or when using stranded conductors by Crimpverbindungen. A stranded conductor consists of a plurality (typically several hundred, possibly more than a thousand) of individual lacquer-coated individual conductors which are wound with a main insulation made of mica tapes. For a secure connection, the paint layer must be completely removed from the individual wires. The individual conductors must not be damaged, in particular not bent, broken off, etc. Each connection (coil connection or switching connection) within a stranded winding represents a weak point. Due to poor current transitions, so-called hot spots occur with these connections. These weaknesses can usually not be eliminated by high effort. The lacquer layer was previously removed by burning, brushing and chemical treatment. Often whole individual conductors were burned or bent off. The cleaned stranded conductors were connected together by a crimped connection. Pull-out tests to prove the mechanical strength have shown that the required demands on the connection can not be achieved reproducibly. It can be assumed that for the production of electrically and mechanically safe connections the complete removal of the paint layers is in any case absolutely essential.
Der Aufbau einer Hochspannungsmaschine mit Spulen bzw. Stäben und entsprechenden Verbindungen im Wickelkopfbereich führt zu einer verhältnismäßig hohen axialen Baulänge. Dies kann bei speziellen Anwendungen unerwünscht sein.The construction of a high-voltage machine with coils or bars and corresponding connections in the winding head area leads to a relatively high axial length. This may be undesirable in special applications.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Hochspannungsmaschine mit reduzierter axialer Baulänge vorzuschlagen, die für den Betrieb mit hohen Drehzahlen ge- eignet ist.The object of the present invention is therefore to propose a high voltage machine with reduced axial length, which is suitable for operation at high speeds.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Hochspannungsmaschine mit einem Blechpaket, das eine Vielzahl an Nuten aufweist, und einer Wicklung, die in den Nuten angeord- net und aus einem Litzenleiter gefertigt ist sowie mindestens einen Strang aufweist, wobei der gesamte, mindestens eine Strang durchgehend mit einem einzigen Litzenleiter in die Nuten des Blechpakets eingelegt ist.According to the invention, this object is achieved by a high-voltage machine with a laminated core, which has a plurality of grooves, and a winding which is arranged in the grooves and made of a stranded conductor and has at least one strand, wherein the entire, at least one strand continuous is inserted with a single stranded conductor in the grooves of the laminated core.
In vorteilhafter Weise ermöglicht die Erfindung einen Strang bzw. eine Phase mit einem einzigen Litzenleiter (Endlosleiter) ohne Spulenverbindungen und ohne Schaltverbindungen in die Nuten eines Blechpakets einzulegen. Da keine Spulen- bzw. Schaltverbindungen vorgesehen sind, entsteht auch kein zu- sätzlicher Platzbedarf für die Schaltung.Advantageously, the invention allows a strand or a phase with a single stranded conductor (endless conductor) without coil connections and insert without switching connections in the grooves of a laminated core. Since no coil or switching connections are provided, there is no additional space required for the circuit.
Die Wickelkopfausladung wird also reduziert. Daneben sind auch keine Ringleitungen notwendig, die zum Sammeln von Spu- lengruppen einer Phase dienen. Insgesamt verringert sich somit der Fertigungsaufwand für die Hochspannungsmaschine erheblich. Des Weiteren entstehen an den Verbindungen keine Heißpunkte durch zu hohe Ubergangswiderstande . Schließlich wird die Hochspannungsmaschine durch die erfindungsgemaße Wicklung unempfindlicher gegen Überflutungen, da keine Verbindungen gebraucht werden, die Schwachstellen gegenüber Feuchtigkeit darstellen.The winding overhang is thus reduced. In addition, no ring lines are necessary, which are used to collect groups of a phase. Overall, thus reducing the production cost of the high-voltage machine considerably. Furthermore, no hot spots occur at the connections due to excessive contact resistance. Finally, the high-voltage machine becomes less susceptible to flooding due to the winding according to the invention, since no connections are needed which are weak points against moisture.
Vorzugsweise besitzt der Litzenleiter mehr als einhundert lackbeschichtete Einzelleiter. Vielfach besteht der Litzenleiter auch aus vierhundert Einzelleitern und mehr, teilweise sogar aus über eintausend Einzelleitern. Dadurch kann der Verdrangungseffekt, der bei höheren Frequenzen auftritt, auf ein ertragliches Maß reduziert werden, so dass auch Maschinen mit höherer Drehzahl realisiert werden können.The stranded conductor preferably has more than one hundred lacquer-coated individual conductors. In many cases, the stranded conductor also consists of four hundred individual conductors and more, sometimes even more than a thousand individual conductors. As a result, the displacement effect that occurs at higher frequencies can be reduced to a tolerable level, so that even higher-speed machines can be realized.
Die Einzelleiter des Litzenleiters können mit einer Hauptisolierung aus Glimmerbandern bewickelt sein. Damit lasst sich eine spannungsfeste Isolation realisieren.The individual conductors of the stranded conductor can be wound with a main insulation made of mica tape. This makes it possible to realize a voltage-proof insulation.
Des Weiteren kann die Wicklung in der Hochspannungsmaschine in jeder einzelnen Nut des Blechpakets mehrere Schichten aufweisen. Damit lassen sich entsprechend hohe Induktivitäten erzielen.Furthermore, the winding in the high-voltage machine can have several layers in each individual groove of the laminated core. This makes it possible to achieve correspondingly high inductances.
Des Weiteren kann der mindestens eine Strang mehrere Spulengruppen aufweisen. Hierdurch können Maschinen mit beliebiger Polzahl auf einfache Weise realisiert werden.Furthermore, the at least one strand may have a plurality of coil groups. As a result, machines with any number of poles can be realized in a simple manner.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefugten Zeichnungen naher erläutert, in denen zeigen:The present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:
FIG 1 ein Wicklungsbild einer Phase U einer zweipoligen erfindungsgemaßen Hochspannungsmaschine;1 shows a winding pattern of a phase U of a two-pole high-voltage machine according to the invention;
FIG 2 ein Wicklungsbild einer Phase V;2 shows a winding diagram of a phase V;
FIG 3 ein Wicklungsbild einer Phase W und FIG 4 ein Schaltschema des Ständers der Hochspannungsmaschine mit den Wicklungen der FIG 1 bis 3 aus axialer Sicht.3 shows a winding pattern of a phase W and 4 shows a circuit diagram of the stator of the high voltage machine with the windings of Figures 1 to 3 from the axial view.
Das nachfolgend näher geschilderte Ausführungsbeispiel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar .The embodiment described in more detail below represents a preferred embodiment of the present invention.
In den FIG 1 bis 4 ist die Wicklung eines Ständers einer zweipoligen Hochspannungsmaschine ohne Sternpunkt dargestellt. Die axiale Länge der Maschine soll sehr kurz sein, wobei dennoch ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden muss. Daher wird erfindungsgemäß auf Verbindungen innerhalb der Wicklung, d. h. auf Spulenverbindungen, Schaltverbindungen, Ring- leitungen und dergleichen vollständig verzichtet. Auf diese Weise wird die axiale Wickelkopfausladung sehr klein. Folglich steigt der Wirkungsgrad der elektrischen Maschine relativ zu seiner axialen Baulänge.In Figures 1 to 4, the winding of a stator of a two-pole high-voltage machine is shown without star point. The axial length of the machine should be very short, yet a high efficiency must be achieved. Therefore, according to the invention, connections within the winding, i. H. On coil connections, switching connections, loops and the like completely omitted. In this way, the axial winding overhang becomes very small. Consequently, the efficiency of the electric machine increases relative to its axial length.
FIG 1 zeigt das Wicklungsschema eines ersten Strangs, hier der Phase U. Ein einziger, durchgehender Litzenleiter mit den Enden Ul und U2 wird gemäß FIG 1 in die Nuten 34 bis 36 und 1 bis 6 sowie 16 bis 24 gelegt. Beginnend bei Ul wird der Litzenleiter, der beispielsweise vierhundert isolierte Einzel- leiter aufweist und für mehr als 3,3 kV ausgelegt ist, in die Nut 1 eingelegt. Der Litzenleiter wird weitergeführt zu Nut 24, und anschließend zu den Nuten 2, 23, 3 und 22. Damit ist eine erste Wicklungslage einer ersten Spule gelegt. Anschließend wird in die Nuten 4, 5, 6, 19, 20 und 21 eine Spule ge- legt. Dabei wird der Litzenleiter ohne übliche mechanischeFIG. 1 shows the winding diagram of a first strand, in this case phase U. A single, continuous stranded conductor with the ends U1 and U2 is placed in the grooves 34 to 36 and 1 to 6 and 16 to 24 according to FIG. Beginning with Ul, the stranded conductor, which has, for example, four hundred insulated individual conductors and is designed for more than 3.3 kV, is inserted into the groove 1. The stranded conductor is continued to groove 24, and then to the grooves 2, 23, 3 and 22. Thus, a first winding layer of a first coil is placed. Subsequently, a coil is placed in the grooves 4, 5, 6, 19, 20 and 21. In this case, the stranded conductor without conventional mechanical
Spulenverbindung in diese weiteren Nuten eingelegt. Ein Litzenstück Ll, das Teil des Litzenleiters ist, verbindet die beiden Spulen. Im Anschluss daran wird in die gleichen Nuten 1 bis 6 und 19 bis 24 eine zweite Wicklungslage gelegt. Die zweite Wicklungslage ist mit der ersten Wicklungslage mit einem Litzenstück L2 einstückig verbunden. Dieses Litzenstück L2 liegt ebenso wie das Litzenstück Ll zur Verbindung der ersten Spulen auf der B-Seite BS der Wicklung. Auf der A-Seite AS sind hier keine Spulen- bzw. Schaltverbindungen vorgesehen. Die ersten vier Spulen sind nun in der ersten Wicklungslage WLl und der zweiten Wicklungslage WL2 jeweils mit radialer Ausladung gebildet.Coil connection inserted in these other grooves. A strand piece L1, which is part of the stranded conductor, connects the two coils. Following this, a second winding layer is placed in the same grooves 1 to 6 and 19 to 24. The second winding layer is integrally connected to the first winding layer with a strand piece L2. This strand piece L2 is as well as the strand piece Ll for connecting the first coil on the B side BS of the winding. On the A-side AS no coil or switching connections are provided here. The first four coils are now formed in the first winding layer WLl and the second winding layer WL2 each with a radial projection.
Nachdem der Litzenleiter zum zweiten Mal durch die Nut 24 gefuhrt wurde, wird er mit einem weiteren Litzenstuck L3, das an die Stelle einer Schaltverbindung tritt, auf der B-Seite BS zur Nut 34 gefuhrt. Nun werden die Nuten 34 bis 36 und 1 bis 3 sowie 16 bis 21 in der gleichen Weise mit dem Litzenleiter belegt wie die vorhergehenden Nuten. In diesen Nuten entstehen so die Wicklungslagen WL3 und WL4. Schließlich wird der Litzenleiter aus Nut 21 nach außen gefuhrt und er bildet dort ein Ende U2. Das Wicklungsbild von FIG 1 fuhrt zu einer zweipoligen Maschine (vergleiche das Schaltschema von FIG 4).After the stranded conductor has been guided for the second time through the groove 24, it is guided to the groove 34 on the B-side BS with another strand piece L3 which takes the place of a switching connection. Now, the grooves 34 to 36 and 1 to 3 and 16 to 21 are occupied in the same manner with the stranded conductor as the previous grooves. The winding layers WL3 and WL4 are created in these grooves. Finally, the stranded conductor is guided out of groove 21 to the outside and it forms there an end U2. The winding diagram of FIG. 1 leads to a two-pole machine (compare the circuit diagram of FIG. 4).
Der Litzenleiter für die Phase V mit den Enden Vl und V2 wird in analoger Weise entsprechend FIG 2 durchgehend in die Nuten 10 bis 18 und 28 bis 36 eingelegt. Wiederum werden entspre- chende Wicklungslagen WLl bis WL4 gebildet. Die Enden Vl und V2 des Litzenleiters ragen also an der Seite BS aus den Nuten 13 und 33 nach außen.The stranded conductor for the phase V with the ends Vl and V2 is inserted in an analogous manner according to FIG 2 continuously in the grooves 10 to 18 and 28 to 36. Again, corresponding winding layers WL1 to WL4 are formed. The ends Vl and V2 of the stranded conductor thus protrude on the side BS of the grooves 13 and 33 to the outside.
Für die dritte Phase W wird ein weiterer durchgehender Lit- zenleiter mit den Enden Wl und W2 in die Nuten 4 bis 12 undFor the third phase W, another continuous lacing conductor with the ends Wl and W2 is inserted into the grooves 4 to 12 and
22 bis 30 gelegt. Der Litzenleiter bildet auch hier die Wicklungslagen WLl bis WL4. Die Enden Wl und W2 ragen hier aus den Nuten 9 und 25 auf der Seite BS.22 to 30 laid. The stranded conductor also forms the winding layers WL1 to WL4 here. The ends Wl and W2 protrude here from the grooves 9 and 25 on the side BS.
Insgesamt entsteht durch das Wicklungsbild entsprechend den FIG 1 bis 3 eine konzentrische Vier-Schicht-Spulenwicklung mit sechsunddreißig Nuten. Elektrisch gesehen ergibt sich eine Zweischichtwicklung.Overall, a concentric four-layer coil winding with thirty-six slots is produced by the winding pattern corresponding to FIGS. 1 to 3. Seen electrically, a two-layer winding results.
In FIG 4 ist das Schaltschema dieser Wicklung von der B-Seite BS dargestellt. In den Nuten 1 bis 36 sind jeweils vier Spulenschichten zu erkennen. Der Übersicht halber sind in FIG 4 lediglich die Litzenleiterstucke eingezeichnet, die als Schaltverbindungen dienen. Spulenverbindungen sind nicht eingezeichnet. Symbolisch sind die Litzenstucke L2 und L3 eingezeichnet, die die erste Lage der Nut 19 mit der zweiten Lage von Nut 6 bzw. die zweite Lage von Nut 24 mit der dritten La- ge von Nut 34 verbinden. In FIG 4 ist weiterhin zu erkennen, dass die einzelnen Phasen UVW nicht in einem Sternpunkt zusammengeführt sind, sondern für den gewählten Bedarfsfall jede für sich allein mit zwei Enden nach außen gefuhrt ist.FIG. 4 shows the circuit diagram of this winding from the B side BS. In the grooves 1 to 36 four coil layers can be seen in each case. For clarity, only the Litzenleiterstucke are shown in FIG 4, as Serve switching connections. Coil connections are not shown. Symbolically, the Litzenstucke L2 and L3 are drawn, which connect the first layer of the groove 19 with the second layer of groove 6 and the second layer of groove 24 with the third position of groove 34. In FIG 4 can also be seen that the individual phases UVW are not merged into a star point, but for the selected case of need, each alone with two ends is led to the outside.
Insbesondere aus den FIG 1 bis 3 ist zu erkennen, dass aufIn particular, from Figures 1 to 3 can be seen that on
Verbindungen innerhalb jeder Strangwicklung vollständig verzichtet wird. Dabei werden alle Wicklungselemente eines Strangs mit einem „Endlosleiter" in das Standerblechpaket eingelegt. Der Platz für die verbindungslosen Übergänge von Spule zu Spule bzw. von Spulengruppe zu Spulengruppe wird durch die wechselnde Anordnung der Spulengruppen geschaffen. Es ist somit eine axial sehr kurze Hochspannungsmaschine realisierbar . Compounds within each strand winding is completely dispensed with. The space for the connectionless transitions from coil to coil or from coil group to coil group is created by the changing arrangement of the coil groups, so that an axially very short high-voltage machine can be realized ,

Claims

Patentansprüche claims
1. Hochspannungsmaschine mit einem Blechpaket, das eine Vielzahl an Nuten (1 bis 36) aufweist, und einer Wicklung, die in den Nuten (1 bis 36) angeordnet und aus einem Litzenleiter gefertigt ist sowie mindestens einen Strang aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - der gesamte, mindestens eine Strang durchgehend mit einem einzigen Litzenleiter in die Nuten (1 bis 36) des Blechpakets eingelegt ist.A high-voltage machine having a laminated core comprising a plurality of grooves (1 to 36) and a winding arranged in the grooves (1 to 36) and made of a stranded conductor and having at least one strand, characterized in that - entire, at least one strand is continuously inserted with a single stranded conductor in the grooves (1 to 36) of the laminated core.
2. Hochspannungsmaschine nach Anspruch 1, wobei der Litzen- leiter mehr als hundert lackbeschichtete Einzelleiter aufweist .2. High-voltage machine according to claim 1, wherein the stranded conductor has more than a hundred lacquer-coated individual conductors.
3. Hochspannungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einzelleiter des Litzenleiters mit einer Hauptisolierung aus Glimmerbändern bewickelt sind.3. High-voltage machine according to claim 1 or 2, wherein the individual conductors of the stranded conductor are wound with a main insulation of mica tapes.
4. Hochspannungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wicklung in jeder einzelnen Nut mehrere Schichten (WLl bis WL4) aufweist.4. High-voltage machine according to one of the preceding claims, wherein the winding in each groove has a plurality of layers (WLL to WL4).
5. Hochspannungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Strang mehrere Spulengruppen aufweist. 5. High-voltage machine according to one of the preceding claims, wherein the at least one strand has a plurality of coil groups.
PCT/EP2008/056549 2007-06-04 2008-05-28 High-voltage machine with a winding devoid of bonds WO2008148680A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007025938.9 2007-06-04
DE200710025938 DE102007025938A1 (en) 2007-06-04 2007-06-04 High voltage machine with connectionless winding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2008148680A2 true WO2008148680A2 (en) 2008-12-11
WO2008148680A3 WO2008148680A3 (en) 2009-02-26

Family

ID=39938159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/056549 WO2008148680A2 (en) 2007-06-04 2008-05-28 High-voltage machine with a winding devoid of bonds

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102007025938A1 (en)
WO (1) WO2008148680A2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8069555B2 (en) 2010-02-18 2011-12-06 Tesla Motors, Inc. Manufacturing method utilizing a dual layer winding pattern
EP3089329B1 (en) 2015-04-27 2020-08-12 Von Roll Schweiz AG Method for producing a tooth-wound coil for an electric machine
FR3078207B1 (en) * 2018-02-16 2021-10-29 Ifp Energies Now STATOR OF AN ELECTRIC MACHINE WITH DOUBLE INSERTION OF WINDINGS IN THE NOTCHES

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5723933A (en) * 1994-04-26 1998-03-03 Orto Holding A.G. Electronically commutated DC machine
WO1999029017A1 (en) * 1997-11-28 1999-06-10 Abb Ab A method for manufacturing a stator for a rotating electric machine, where the stator winding includes joints, a stator and a rotating electric machine
DE19846923C1 (en) * 1998-10-12 2000-11-16 Sachsenwerk Gmbh Multi-phase winding of an electrical machine and method for its manufacture
WO2002011268A1 (en) * 2000-08-02 2002-02-07 Von Roll Isola Winding Systems Gmbh Windings for electrical machines with conductors consisting of litz wires
US20040012290A1 (en) * 2002-07-19 2004-01-22 Worley Andrew C. Electric motor and generator component having a plurality of windings made from a plurality of individually conductive wires
DE102004042768A1 (en) * 2004-09-03 2006-03-09 Ina - Drives & Mechatronics Gmbh & Co. Ohg High-pole, linear or rotary synchronous direct drive motor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3044150A (en) * 1958-01-10 1962-07-17 Westinghouse Electric Corp Winding of stator coils
SE520332C2 (en) * 2001-02-09 2003-06-24 Abb Ab Procedure for mounting stator winding

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5723933A (en) * 1994-04-26 1998-03-03 Orto Holding A.G. Electronically commutated DC machine
WO1999029017A1 (en) * 1997-11-28 1999-06-10 Abb Ab A method for manufacturing a stator for a rotating electric machine, where the stator winding includes joints, a stator and a rotating electric machine
DE19846923C1 (en) * 1998-10-12 2000-11-16 Sachsenwerk Gmbh Multi-phase winding of an electrical machine and method for its manufacture
WO2002011268A1 (en) * 2000-08-02 2002-02-07 Von Roll Isola Winding Systems Gmbh Windings for electrical machines with conductors consisting of litz wires
US20040012290A1 (en) * 2002-07-19 2004-01-22 Worley Andrew C. Electric motor and generator component having a plurality of windings made from a plurality of individually conductive wires
DE102004042768A1 (en) * 2004-09-03 2006-03-09 Ina - Drives & Mechatronics Gmbh & Co. Ohg High-pole, linear or rotary synchronous direct drive motor

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007025938A1 (en) 2008-12-18
WO2008148680A3 (en) 2009-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3567703B1 (en) Stator for electrical machine and method for producing same
EP3218994A1 (en) Wave winding having a low cogging torque, stator and electric machine comprising a wave winding of said type
DE102005022280A1 (en) Stator coil with sequentially connected segment conductors, preferably for rotating electrical machines
EP1490949B1 (en) Stator for electric motors having a winding interconnection assembly
DE10103935A1 (en) Stator arrangement of an electric rotating machine for a vehicle
DE10056555A1 (en) Stator for dynamo-electrical machines
DE102016224425A1 (en) Stator for a multi-phase electric motor, method for producing a coil winding, and electric motor for a hand-held tool
DE102005019271A1 (en) Stator coil with concentrated winding for a rotating electrical machine
DE102005023363A1 (en) Five-phase generator
EP3347973B1 (en) Stator for an electric machine, electric machine and manufacturing method
DE102005018600A1 (en) Stator coil with concentrated winding for a rotating electrical machine
DE10331841A1 (en) Rotating electrical machine with a stator coil connecting sequential segments
DE102015222367A1 (en) Wave winding with winding scheme for reducing the voltage differences in a stator of an electric machine
DE102015225586A1 (en) Bobbin for an electric coil
DE102016102234B4 (en) METHOD OF ARRANGEMENT OF THE WINDINGS FOR A DISTRIBUTED WINDING RADIAL SPLIT MOTOR
DE19846923C1 (en) Multi-phase winding of an electrical machine and method for its manufacture
WO2008148680A2 (en) High-voltage machine with a winding devoid of bonds
DE102011078026A1 (en) Circuit carrier for the wiring of the tooth coil windings of a stator of an electrical machine and kit, comprising such a circuit carrier
DE102018111119A1 (en) Method for producing a winding for a stator of an electrical machine and electric machine
WO2015000639A2 (en) Machine component for an electric machine with multiple coils
DE102018207231A1 (en) Stator for an electric machine, electric machine and manufacturing method for a stator for an electric machine
DE102020117153B3 (en) Stator for an electrical machine and method for applying a hairpin winding to a stator body
EP4165754A1 (en) Stator for an electric machine, and electric machine
DE102013216210B4 (en) Winding body for a stator of an electric motor
DE102020001770A1 (en) Stator for an electrical machine

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08760144

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08760144

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2