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…     

YB2系列隔爆型三相异步电动机杂散损耗的控制

一、杂散损耗的产生YB2系列隔爆型三相异步电动机(以下简称YB2系列电动机)在设计时,不仅要考虑杂散损耗对电机实际效率的影响,而且还要确保定子绕组采用F级绝缘结构,其温升限值按B级考核能合格,同时还要注意对起动过程的影响。杂散损耗按其产生根源可分为基波杂散损耗和谐波杂散损耗。基波杂散损耗的产生是由于定、转子绕组中通以三相交流电时,在定子绕组槽部、线圈端部以及转子斜槽中,产生随电流频率而交变的槽漏磁通、绕组端部漏磁通以及斜槽漏磁通,它们在导线、铁心、机座及端盖等金属构件中引起涡流,从而产生能量损耗,这些损耗分别称…     

电机绕组嵌线的理论和实习教学

在电机原理和电机制造工艺教学中,我们都是以电机统组展开图来分析电机绕组原理和绕组嵌线规律的,这种方法不是很直观．学生较难理解。为此,在理论和实习教学中我们在绕组展开国的基础上画出一种专用的嵌线工艺分析图,在讲述电机绕组嵌线原理时取得较好的效果。下面以24槽4权单层链式绕组为例来进行说明。图1为统组展开图．图2为嵌线工艺分析图。三相统组元件可分别用不同颜色或者不同线段（实线、虚线、点划线）来表示。图中”Qar－ffe”表示线圈放在铁心槽中的有效边及其上、下层位置门f于单层绕组是其端部所处的上、下层位置）它们…     

多极异步电动机线圈间不接头一条龙嵌线工艺

电动机嵌线,在电动机生产中是一个重要工序,即把漆包线绕制成一定形状的线圈后再嵌入铁心槽中（见示意图1）。图1我公司起重机用三相异步电动机：有24槽2／8极,36槽2／12极,48槽4／16极多种。该系列电机是引进德国的AS型每台电机有快速绕组,慢速绕组两个各自独立的绕组。本文只述及慢速绕组的嵌线工艺的改进。电机车间原生产工艺采取单只线圈嵌进铁心槽中然后接头。以24槽8极电动机为例：每一相绕组有3对接头,三相绕组有9对接头。36槽12极48槽16极则分别有15对、21对接头（见示意图2、3）。图2上述电动机绕组均为星形接法、庶极接法…     

定子绕组端部新型连接方法

论述了发电机定子绕组端部一种新的连接方法,可以使绕组端部的股线在一个极相组内经过相同的路径,从而抑制端部漏磁场在线圈端部产生的附加损耗,有利于提高发电机效率。     

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。     

通用型永磁同步屏蔽电机电磁设计

利用三维瞬态有限元法设计了不同功率的通用型永磁同步屏蔽电机。该电机为整体式永磁转子,极弧系数为1,无转子铁心,结构简单。由于二维有限元法无法计算绕组端部漏感,为此采用三维有限元法。考虑到生产成本,在没有改变定子铁心和转子的基础上,保持额定电压及额定转速不变,仅通过改变定子绕组的匝数和线径,从而改变了三相感应电动势,并设计了不同功率的永磁同步屏蔽电机。利用三维瞬态有限元法计算出不同功率电机的各种损耗及效率等性能参数。最后,样机实测结果与计算结果一致,验证了计算结果的正确性。     

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.     

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。     

中型高压电机整体浸绝缘的应用

当前我国中型高压电机应用环氧粉云母绝缘时,绝大部分是线圈槽部采用粉云母,端部采用玻璃漆布的不连续复合绝缘结构,经模压或液压工艺成型固化后将线圈分别嵌于电机槽内并结线而成。这种绝缘方式虽比云母带沥青绝缘有很多优点,但是很不易嵌线,绕组固定不牢,防潮能力差等等。针对这些缺点,国外已研究出整体浸绝缘方式,即把包好粉云母带绝缘的线圈在白坯情况下嵌线,然后使定子铁心、定子绕组及固定支撑等结构一同浸以环氧     

浅谈电机绕组嵌线的进线端

电机绕组嵌线的进线端是指电机绕组嵌线时线圈进入定子铁心槽的一端,或者说挂线头的一端。那末在嵌线时究竟从哪一端进线好呢?目前,有关电机嵌线的书籍介绍都是右端进线.但笔者通过十几年的实践证明:对嵌线圈的上槽边(指后嵌的线圈边)和嵌槽满率小、铁心长度短、定子内圆大的电机绕组下槽边(指先嵌的线圈边)来讲.左端还是右端进线都无关。因嵌上槽边时,是靠左手捏住线圈的左端部不断把导线分送到槽口,右手用理线板把导线理入槽内。嵌下槽边时.可用两手把线圈稍扭转捏扁,然后左手(或右手)捏住线圈的一端分送到槽口,另一手伸入定子内圆捏住线圈另一端,经左(或右)推右(或左)拉能把线圈边拉入槽内,即使一次未全部拉入,来回多拉几次也能拉入槽内。     

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。     

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。     

电机修理中节距的简易确定方法

在电机修理中,往往碰到三相单层链式,交叉链式等型式的绕组。由于选用型式的不同,线圈的节距(即跨距)也有所不同,线圈的型式和节距究竟有什么关系,本人根据多年电机修理经验及从电机绕组规律布置和工艺考虑,找出三相定子单层绕组采用不同型式时的节距简易确定方法,叙述如下。 所谓连续式极相组就是指绕制的线圈数等于每极每相槽数且线圈间联接不中断的极相组,如果绕制的     

中型电机线圈整形模具及其使用方法

中型电机指机座中心高在355 ～ 630 mm或定子铁心外径在560～990 mm的电机.中型电机的绕组是交流电机的定子绕组、绕线转子绕组或直流电机的电枢绕组,多采用线圈截面为矩形的双层短距叠绕组.通常,线圈直线段的长度为350 ～1500 mm,线圈边的高度为15～ 50 mm,宽度为15～30 mm.在制造工艺方面...     

电机接线工艺的改良

我厂生产 Y80～160、YB80～160三相异步电动机,1986年投入生产直至1990年一直采用有绕组定子铁心绝缘浸渍后接线,这样接线缺点是:(1)有绕组定子铁心搬运次数多,增加绕组端部磕碰以及裸铜几率;(2)绑扎后影响美观且引接线绑扎松动;(3)电机出线易断,因有绕组定子铁心在浸渍后长时间烘焙,使铜线增加脆性,给接线造成困难,且在铁心内外膛清理过程也易碰断或折断出线,有时出线在槽口部折断,以至     

两自由度直驱感应电机直线部分绕组的优化与分析

针对两自由度直驱感应电机直线部分定子分布绕组端部过长、所占空间较大、直线部分定子扇形弧度过小,将直线部分绕组由分布绕组优化为集中绕组,在保持功率、尺寸、槽型等电机参数不变的前提下,将直线部分的分部绕组改为集中绕组,分别建立有限元模型,对比分析优化前后电机性能。结果表明集中绕组缩短了绕组端部,增大了有效铁心的长度,从而减小定子电流,提高了电机稳定性。     

多极电机有绕组定子制造工艺改进

多极电机具有槽数多、跨距短、槽满率高等特点。对此类电机而言,若采用普通三相异步电动机嵌线工艺,操作难度大,且有绕组定子铁心的故障率高。针对这一问题,介绍15 kW发电机有绕组定子制造工艺的改进方案。通过工艺改进,可以降低绕组嵌线难度和故障率,提高劳动效率。     

定子无铁心轴向磁场永磁轮毂电机损耗分析及效率优化

减速装置的引入使得轮毂电机分布式驱动系统对电机本体的效率提出了更高的要求。为了实现定子无铁心轴向磁场永磁轮毂电机在其常用工况下的高效率,该文分析了利兹线和扁线对定子槽满率的影响规律,建立了不同线型绕组的交流损耗计算模型,对不同线型绕组电机的交直流铜损进行了计算与对比分析,并基于损耗产生机理提出扁线绕组分股和换位的交流损耗抑制方法。在此基础上,针对轮毂电机驱动系统的常用工况,对不同线型绕组电机的损耗和效率进行全面对比。结果表明,采用该文提出的效率优化方法可以实现扁线绕组的低损耗及电机的高效率,使用改进型扁线绕组的定子无铁心轴向磁场永磁电机适合作为减速驱动轮毂电机应用,尤其是对转矩需求较高的轮毂电机。试验结果验证了理论和仿真分析方法的正确性。     

文摘

文摘▲《树脂机壳小电机》———《电机》１９９５，№１（日）：日本三相电机公司开发了用热塑性树脂作机壳的可再利用小电机。在预制的相互绝缘分成二块的定子铁心上，用特殊铜线绕螺管型绕组后，两个铁心焊接起来，在和接线板连接后，和转子一道装入树脂机壳内。树脂机...