一种新结构定子铁心吊装工具

一种新结构定子铁心吊装工具孙海洲，郭红新，王险峰有绕组定子铁心装压是电机制造装配工序的一个极其重要的工艺过程，其中外压装定子铁心吊具是直接保证其装压质量的关键工装。目前我厂使用的主要有以下两种吊具：小型电机机座号１６０～２８０主要为抱箍式即“剪子式”...     

PCB定子无铁心盘式电机分布式绕组的对比分析

针对印制电路板(PCB)定子绕组的特点,以PCB定子无铁心盘式电机的输出功率最大化作为目标,设计一种应用于PCB定子无铁心盘式电机的分布式绕组,并将这种绕组与传统的螺旋形绕组进行对比分析。首先建立PCB定子盘式电机的三维解析模型,给出所设计的分布式PCB绕组的结构及特点,推导出电机的反电动势及绕组损耗等解析式。然后采用有限元法对应用两种绕组的PCB定子无铁心盘式电机进行仿真分析,对比采用两种绕组对PCB定子无铁心盘式电机多方面的性能影响。结果表明分布式绕组的应用使PCB定子电机获得更高的输出功率,同时减小了电机的绕组损耗,也为PCB定子无铁心盘式电机的设计提供一定的参考依据和实际工程价值。     

中型电机定子铁心外装压工装的研究

我国中型电机定子铁心目前大部分采用内装压结构,而国外基本上采用外装压结构。外装压与内装压结构比较,其优点较多:(1)外装压定子可采用整浸,既提高了浸漆质量,又节省了绝缘漆及制造工时;(2)外装压结构可提高铁心制造质量,为减薄槽绝缘厚度、缩小铁心外径提供保证;(3)可平行作业,缩短电机生产周期;(4)铁心制造有利于机械化生产。中型电机采用外装压结构,因此外装压工装的设计成了关键。1989年出国考察时,结合我引进的1MJ7产品,在德国 NMA 厂对中型电机定子铁心外装压工艺做了重点考察。认为该厂的工装结构基本适合我厂工具     

开关磁阻电机两种绕组连接方式的铁心损耗

采用有限元方法对比分析了一台三相12/8结构开关磁阻电机在两种绕组连接方式下的动态磁场分布.在(r, θ)坐标系中细致描述了电机定子铁心和转子铁心特征区域(定子齿、定子轭、转子齿、转子轭)的磁密周期性变化规律,并比较了两种绕组连结方案对电机特性不同磁场的谐波含量及其对铁心损耗的影响,从减少铁心损耗的角度为定子绕组的优化设计提供了理论基础.     

基于多目标粒子群算法的异步起动永磁同步电机优化设计

为了降低牵引电机绕组温升及改进电机外风路的流动效率,以1台机车用永磁同步牵引电机为例,根据电机实际尺寸,建立了电机外风路及定子铁心及绕组模型。基于计算流体力学（CFD）原理,数值模拟了电机外风路流场,计算出电机外风路在不同定子通风孔下的流动情况,并对定子铁心及绕组进行流热耦合计算分析,计算并分析得到了定子通风孔的最佳设计方案,为该型电机定子通风孔的设计提供了参考。     

基于环形绕组的异步电机极-相调制方法

针对异步电机变频调速时铁心损耗偏大、匝间绝缘易老化而变极调速中绕组浪费、需断电变极等问题,提出基于环形绕组的异步电机极相调制方法.对环形绕组电机和极相调制方法进行分析,并对环形绕组电机在采用极相调制时的定子磁场进行解析计算与有限元仿真,以证明其定子磁场建立的可行性.仿真结果表明:该方法能够克服变频与变极调速系统的各自缺点,可使电机在不断电的情况下实现极数与相数的改变,使得电机能够提供更大的输出转矩,并减少了在极对数较少时电机的振动和定子磁场谐波.同时,环形绕组异步电机的结构较笼型异步电机的结构具有更好的散热性及较低的维修成本.     

简易快捷拆卸微电机轴承铁心工具

在微型电机制造维修过程中 ,经常遇到各种微型起动电机 ,发电机拆卸和装配 ,对盲孔微电机的滚珠轴承很难顺利取出 ,稍不注意会损坏轴承滚珠或损坏电机外壳。在拆卸或装配定子铁心时 ,因为定子铁心外圆弧大于定子壳体内圆弧 ,用螺丝拆下和紧固都非常困难 ,不得已时还得用錾子把沉头面錾去 ,经常损坏螺钉 ,效率低 ,效果差。为此 ,我们自行设计和制造了两种专用工具 ,效果很好。如图 1所示是一种小型拉具。它是由两根拉爪 2、3制成半扁Ｙ型 ,插入轴承滚珠槽内 ,只要稍稍拧紧拉具中心螺丝 1即可轻易取出。图 2为锥套。弹簧涨套的外径比转子外径…     

中小型异步电动机重绕简易计算

在修理电动机过程中，常遇到需要重新拆换绕组。对于早期的旧电机、烧坏的特种型号电机或者进口异步电动机，它们的定子绕组可能已被拆去或不全：铭牌可能已丢失．修埋这类电机时，定子绕组的技术数据不易从电机维修手册或相关的技术资料中查出，而必须对定子绕组进行重绕计算，确定绕组的匝数及导线截面．现给维修技术人员介绍一种定子绕组重绕的简易计算方法。１ 定子绕组的匝数 异步电动机定子绕组每相感应电动势可求得每相串联匝数式中ＫＥ－考虑定子绕组漏阻抗压降而取的系 数，可根据定子铁心内径选取，一般 Ｄ＝１１～３５０ｍｍ时，…     

轴向磁通无铁心永磁电机多层矩形扁线绕组涡流损耗解析计算及优化

轴向磁通无铁心永磁电机的定子为无铁心结构，采用扁线绕制的定子绕组盘，具有槽满率高、平整度好、加工简单等特点。但是相对于圆形导线，矩形扁线具有截面积较大、涡流损耗大的缺点，导致电机损耗偏高、效率偏低。该文根据轴向无铁心电机磁场的三维分布特性，针对矩形扁线涡流损耗分布不均匀的特点，推导了定子无铁心扁线绕组特有的涡流损耗快速计算方法。在此基础上，基于涡流损耗的产生机理并以绕组铜耗最小为优化目标，建立了扁线绕组最优参数的求解公式。采用三维有限元软件仿真及样机测试的方法，验证了涡流损耗解析计算方法的有效性和准确性。结果表明，该文提出的涡流损耗计算公式以及导线参数优化方法可以实现扁线绕组的低损耗及电机的高效率，所得结论可为轴向无铁心电机定子绕组的设计及优化提供理论依据。     

容易被忽视的电动机过热的几种原因

在电动机运行的现场和书刊上分析电动机过热原因时，多把注意力集中在电源电压过高或低、接线错误、绕组短路、断相、机械负载过重、环境温度过高和通风散热不良等方面。在这里笔者根据现场运行经验，再提出几种容易被忽视的电机过热原因。(1)定子硅钢片绝缘破坏电动机定子绕组多次烧坏，经过维修后的电动机在运行时经常会出现过热现象。这主要是由于定子铁心硅钢片的绝缘被损坏所致。更有甚者是有些修理厂为了方便，在拆除定子绕组采用火烧定子绕组和电动机铁心，造成定子硅钢片之间的绝缘破坏，在电动机绕组修复使用时，涡流损耗增加使电…     

斜槽定子铁心压装模具的结构设计和角度计算

一、概述 目前微型电机中的定子铁心一般是定子冲片与扣片压合在一起而成的。并且定子铁心较多的是直槽压装,模具结构比较简单。而我厂某型号的电机是采用斜槽定子铁心,即定子冲片在压装成定子铁心之前把定子冲片旋转一个槽间距.然后用扣片压合而成(如图1),这种压装方式给模具的结构设计带来了一定的难度。     

高频供电条件下的PCB定子盘式永磁电机绕组优化设计

PCB定子盘式永磁无铁心电机的定子采用印制电路板(printed circuit board,PCB)结构,其电机的损耗主要来源于绕组上的交流附加铜耗和直流铜耗,因此定子绕组的设计直接影响电机整体性能。针对应用在较高频率且工况稳定的PCB电机,该文提出一种新型分布式绕组。首先建立反电势、直流铜耗、交流附加铜耗和电阻的解析表达式,分析PCB电机的空载特性。其次,以提高电机的效率为目的,提出在绕组有效导体部分加入绝缘材料。对新型绕组进行优化找到最合适的导体线宽,然后根据有限元理论对比分析新型分布式绕组和已有绕组负载特性。结果表明新型绕组不仅可以降低总铜耗,提高电机效率,有效降低定子稳定温升,并且新型结构也不会影响电机输出性能。最后制作一台16极600W样机进行验证,对PCB定子盘式永磁电机设计具有一定的参考价值。     

二极三相交流电机定子绕组结构及嵌线新方式

１概述中小型三相交流电机定子绕组往往采用双层迭绕组,这种绕组嵌线方式在二极电机中经常使得绕组端部过长,显示出其局限性。现采用了一种新式嵌线法,可使绕组端部长度缩短相当大的幅度,而且电机的电性能还有所提高。特别是在一些电动变频发电机中,为了限制整机长度,设法缩短绕组端部长度及提高其效率具有重要的作用。２实例我厂生产了两台ＤＰＢＷ　　　电动变频发电机．其电动机、发电机的转子同轴,定子铁心同一机座。根据用户要求,电机中心高与机身长度有所限制,给电机结构设计带来了很大的困难。一开始,电动机（Ｎ＝４２,ｍ…     

背绕式定子绕组高速永磁电机电磁性能分析

为分析定子结构对高速永磁电机电磁性能影响,建立二维瞬态电磁场数学模型,电机磁场分布主要采用有限元法,分析传统绕组和背绕式绕组结构时的电机磁场分布和性能变化,研究高速永磁电机背绕式定子绕组感应电势的变化及轭部漏磁场对铁心磁密分布的影响,对比分析定子槽口对电机主磁路漏磁通影响及引起各种损耗分布变化。结果显示,背绕式绕组会增加绕组感应电动势,并使定子轭部负载磁密略微降低;通过合理设计槽开口,能有效减小转子涡流损耗。     

电机铁心定转子片复合冲压工艺及模具设计

1引言国内电机行业普遍采用一落三工艺制造电机铁心冲片，这种工艺生产过程一定子片存在多次定位、产生同心度偏差、叠压后铁心外观不整齐、铁心绕组压入机壳后，机壳对定子铁心外圆挤压使片间移动损伤绕组，形成短路等缺陷，同时模具制造过程间隙不易保证，造成冲片毛刺长、互换性差、模具寿命短等问题，经过几年时间的研究、探索，我们设计并推广应用了电机铁心定、转子冲片复合模工艺，提高了产品质量，取得良好的经济效益。2电机冲片冲压工艺分析以Y90-4电机冲片结构为例，如图2、图4所示，材料：DR510-50硅钢片，厚0.5mm，定子冲片外…     

电动汽车用永磁同步电机定子结构固有频率分析

现代电动汽车驱动电机追求高密度低噪声和宽广的速度运行范围,模态频率的准确预测直接影响电磁振动噪声的预测和抑制。该文基于一台48槽8极车用永磁同步电机,研究分析定子绕组结构、绕组浸漆和绕组端部对电机定子结构固有频率的影响。首先,应用解析法估算定子结构的固有频率,将定子铁心(包括槽内绕组)和绕组端部等效成两自由度系统,分析绕组端部对定子固有频率和振型的影响;然后,建立逼近实际电机定子铁心的有限元模型,分析绕组及浸漆对定子铁心固有频率的影响;最后,用锤击模态实验方法验证解析法计算结果的正确性和有限元模型的精确性。     

新型外转子Halbach永磁阵列定子无铁心电机设计与分析

具有气隙磁密正弦、磁密高等优点的halbach阵列永磁外转子电机应用于飞轮储能系统的电动/发电机可以有效提升系统集成度,简化系统结构,提高系统功率密度。本文研究分析新型外转子halbach永磁阵列定子无铁心电机的转子结构和定子绕组设计方法;通过有限元方法分析了磁场分布和定子绕组损耗;研究定子绕组区域磁场分布变化特征,采用每匝绕组线圈内部导体换位技术有效抑制线圈导体内部之间的环流;最后,通过场路耦合方法分析定子绕组电流对转子永磁体涡流损耗影响。本文优化设计的200k W外转子halbach永磁阵列定子无铁心电机的机电能量转化效率高达99%以上。     

成型绕组永磁电机优化设计

成型绕组电机净槽满率高,在电机的额定功率、冷却系统、定子内外径、定子槽面积不变的条件下,采用成型绕组时,电机铁心长度更短,转矩密度更高。将节距为1的传统上下双层成型绕组结构改为左右放置,降低了成型绕组的绕制难度,提高了生产效率。开口槽槽口宽度较大,会增加气隙磁密中的谐波含量,降低电机运行稳定性。采用Taguchi方法,以成型绕组电机的气隙长度、定子槽宽和槽深为优化变量,对齿槽转矩、输出转矩进行优化;并建立电机模型进行有限元仿真分析。最终,通过样机试验验证了扁铜线成型绕组电机方案设计的合理性。     

基于PCB绕组的盘式永磁同步电机温度场分析与冷却方式研究

盘式无铁心电机通常体积比较小,功率密度高。定子绕组采用印制电路板结构(printed circuit board,PCB)的盘式无铁心永磁同步电机,其温升直接影响着PCB基材和永磁体的性能。文中以基于PCB绕组的盘式无铁心永磁同步电机为研究对象,根据传热学原理,建立电机三维温度场计算的数学模型。采用有限元法对电机进行了温度场仿真分析,研究电机的发热以及电机各部件的温度情况。通过与实验数据对比,验证了所建模型的合理性和计算结果的准确性。最后通过增大电机机壳与PCB定子的接触面积研究电机温度的变化,优化了电机温升,为基于PCB绕组的盘式电机冷却方式的研究提供了一些参考依据。     

PCB定子无铁心盘式电机绕组结构设计与优化

为改善盘式定子无铁心电机空载反电动势波形的正弦性和降低反电动势的高次谐波,本文提出了一种PCB绕组盘串联叠加的定子结构,且叠加的定子绕组盘之间具有角度差。首先采用理论的方法得到了电机绕组的基波和谐波反电动势有效值的解析式,并建立了电机绕组结构的优化模型以确定叠加绕组盘间角度差的范围。通过三维有限元分析,确定了最佳角度差。最后对样机进行空载反电动势实验,可以发现实验结果与仿真结果基本吻合,证明了本文提出的定子结构对提高电机反电动势正弦性的有效性。