多层直流印刷绕组连接规律及约束条件的分析

本文阐述多层印刷绕组的内在连接规律,提出了两种不同类型多层单波印刷绕组的导条数k、合成节距y、极对数p与层数2u的制约关系,并给出了四层到十层绕组电机的实例数据,还对多层复波绕组作了讨论。文中所得结论可供设计者参考。     

极对数组合形式对绕线转子无刷双馈电机性能的影响

无刷双馈电机存在特殊性,其定子上有两套极对数不同的绕组,对于确定极对数的两套绕组,其极对数组合形式对电机性能有一定程度的影响。以绕线转子无刷双馈电机的等效电路为基础,推导空载和负载状态下转子电流和功率绕组侧输出相电压与控制绕组励磁电流之间的关系,以及负载状态下系统输出功率与控制绕组励磁电流之间的关系。利用有限元法对2/4、1/3对极电机分别在两种极对数组合下的性能进行研究,通过实验证明了理论推导及有限元分析的正确性,实验结果也表明选择极对数较小的绕组作为功率绕组的电机具有转子电流小、饱和程度低、运行范围广、功率绕组侧输出电压高和系统输出功率大等优点。     

印刷绕组电机特点和应用

刷绕组电机属无铁芯电机,其电枢绕组有盘式和园柱式两种,又有单层和多层之分,其品种有直流印刷绕组电机,交流印刷绕组同步电机,无刷印刷绕组电机,印刷绕组步进电机等。本文对盘式印刷绕组电机的共同性问题进行讨论,并介绍印刷绕组电机的应用,供参考。一、电磁力矩     

同步磁阻电机分析与设计(连载之四) 绕组形式的分析与选择

基于三相对称绕组和常规极对数选择,列举了同步磁阻电机易于实现的极槽配合和绕组形式。研究了几种典型绕组形式的磁动势分布,并从磁动势角度分析了不同绕组形式对电机性能的影响。最后采用有限元法比较了不同绕组形式电机的转矩密度、转矩脉动以及功率因数,总结了同步磁阻电机绕组形式的选择规律。     

三相小型电机的一种分数槽绕组

在实际工作中,常遇到三相电机采用分数槽绕组。如在电机改极绕制或电机设计时均会见到。从电机原理讲,无论采用何种绕组,其极相组均应对称分布,以便获得对称的三相电势,但这不是任何槽数与极对数的配合都能达到的。在一般情况下,分数槽均采用双层叠绕组,这样才能使绕组达到对称分布。但在某     

焊接绕组接头用的简易小弧焊机

在电机制造和电机重绕修理中,需要对绕组之间的接头(双层迭绕组极相组之间的接头)以及绕组和引出线之间的接头进行焊接。以往我们对绕组接头是采用手工刮漆电铬铁加热锡焊。从70年起我们自制了焊接绕组接头用的简易小弧焊机。该弧焊机通过对绕组接头产生电弧,利用电弧产生的热量使     

无轴承永磁同步电机参数优化设计

无轴承永磁同步电机径向悬浮力与永磁体厚度和气隙长度有关,研究径向悬浮力与这些参数之间的关系对电机优化设计具有重要意义。该文在介绍径向悬浮力产生机理的基础上,针对转矩绕组极对数PM=1,悬浮力绕组极对数PB=2的样机,从理论上分析了径向悬浮力与永磁体厚度和气隙长度之间的关系,并采用有限元方法(FEM)对此关系进行了验证。研究结果对于电机的优化设计具有参考价值。     

分数槽集中绕组定子磁动势的分解

介绍了单元电机的基本概念。以12槽双层的分数槽集中绕组为例,给出绕线原则,并在不确定单元电机极对数的情况下,用交流电机绕组理论、函数的傅里叶级数展开两种方法,从一个线圈、一组线圈、一相绕组到三相绕组详细推导了分数槽集中绕组各次谐波的绕组因数和磁动势,得出了分数槽集中绕组的一般特点和普遍规律。最后指出转子极对数接近但不等于定子槽数的一半是采用分数槽集中绕组的永磁电机的最佳选择。     

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.     

永磁同步电机分数槽集中绕组磁动势

对单元电机的单个线圈、线圈组、相绕组和三相绕组的磁动势进行了分析。当定子槽数为奇数时,除3的整倍数之外其他极对数的磁动势都存在,其中与基波绕组系数相同、转向相反、幅值最大的谐波极对数仅与基波相差1对极。当定子槽数为偶数时,除偶数和3的整倍数之外其他极对数的磁动势都存在,其中与基波绕组系数相同、转向相反、幅值最大的谐波极对数仅与基波相差2或者4对极。电机内部还存在幅值较大的次谐波以及绕组系数与基波相同的高次谐波,它们会对电机造成不良影响。电机高速运行时,这些谐波磁动势产生的磁场会在永磁体内感应出涡流,产生损耗,造成永磁体温升增加,甚至去磁。     

3Y/3Y连接型变极电机“三层调衡绕组”研究

针对典型3Y/3Y连接型移相变极调速电机中相内支路之间的不平衡问题,提出"三层调衡绕组"的概念,详细说明绕组可调衡时定子槽数和两个极对数之间应满足的关系。在"三层调衡绕组"槽号相位图的基础上,详细阐述构造此类绕组的具体步骤及其谐波分析方法。同时,将对旋风机上的驱动电机作为原型电机,按照相关设计参数建立新型调衡绕组电机的瞬态有限元仿真模型,通过计算得到不同转速下电机气隙磁场的分布情况及相关性能曲线,并对各次谐波磁动势含量的理论计算结果与仿真分析结果进行比较,最后完成样机相关性能测试试验。仿真及试验结果都进一步证明了绕组调衡方法的有效性。     

无轴承永磁同步电机磁链耦合分析及数学建模

对无轴承永磁同步电机气隙内转矩绕组磁场与悬浮力绕组磁场之间耦合状态的分析,是建立其精确数学模型的基础。本文通过应用机械/电气坐标系变换方法详细分析了不同极对数下转矩绕组与悬浮力绕组之间的磁链交链情况,并证明了当转矩绕组极对数PM=1,悬浮力绕组极对数pB=2(或pM=2,pB=1)时转矩绕组磁链ψM与悬浮力绕组磁链ψB之间相互耦合。当转矩绕组与悬浮力绕组极对数分别为pM=2,pB=3时,转矩绕组磁链ψM与悬浮力绕组磁链ψB之间没有相互交链,该证明方法概念清晰、简单直观、便于理解。同时基于该证明结论建立了当转矩绕组极对数pM=2、悬浮力绕组极对数pB=3时无轴承永磁同步电机的数学模型。该数学模型为无轴承永磁同步电机控制系统的设计、仿真实验的研究提供了理论基础,仿真结果表明本文提出的数学模型具有较高的可行性。     

电动汽车用六相永磁容错电机的分析和设计

为需满足容错电机各相绕组间的电隔离、物理隔离、磁隔离、热隔离,设计分析、设计一种采用分数槽集中绕组的电动汽车用六相永磁同步容错电机。通过磁动势谐波分析,提出一种新的极槽配合方案以减小因采用集中绕组而带来的永磁体涡流损耗,同时降低了转子极对数,减小了定子铁心损耗。通过分析集中绕组电机产生转矩波动的原因,以及相间解耦后dq0变换下的电感矩阵,确定容错电机的转子设计形式。最后给出整体的电机设计方案和性能参数。     

换向器电机多叠绕组的放电绕组的设计

1 概述众所周知,换向器电机的输出功率P可以下列公式表达:P=C(a/p) (D_g/W_c)e_kA 式中A为换向器电机电枢的电负荷,它受绕组温升、换流及其他性能的制约,根据电机冷却情况,一般在450～600安/厘米之间。e_k为换向器片间的有效电压,对于有补偿绕组及换向极的直流电机不大于18～21伏,对于没有换向极的交流换向器电机约在2～2.2伏之间。W_c为换向器片间的绕组匝数,对于中大型电机W_c=1。p为电机极对数,     

无轴承永磁电机转子径向力实验研究

在介绍无轴承电机径向力产生机理的基础上,全面考虑产生径向力的因素,建立其径向力和转矩的数学模型.采用有限元计算和分析方法,研究了电机气隙磁场分布、径向力大小与径向力绕组电流和极对数之间的关系,并进行了实验研究.研究结果对无轴承永磁电机的优化设计及控制系统设计具有重要的指导意义和参考价值.     

YD双速54槽8/4极电机降温方法浅析

双速电机是利用特殊接线法来改变定子绕组的极对数,以达到变极调速的目的。介绍如何通过改变54槽8/4极电机绕组布线,达到降低温升、提高电机运行性能的目的。     

绕线转子无刷双馈电机多谐波联合起动过程中磁动势及性能分析

多谐波联合起动绕线转子无刷双馈电机通过改变电机定子绕组联结方式,使得励磁电流在气隙中产生基波磁动势以及与基波同转向的不同极对数谐波磁动势。基波磁动势协同这些谐波磁动势与转子上复合线圈绕组相互作用来降低起动电流和增大起动转矩,进而改善电机的起动性能。该文通过详细的推导建立该电机的定子绕组磁动势数学模型,分析该电机在起动时磁动势谐波含量;分析转子绕组的磁场调制机理及工作特点,并对该电机在起动时的等效电路以及气隙磁通密度进行分析以研究其起动性能。仿真和试验结果表明,采用多谐波联合起动方式使电机的起动电流降低,起动转矩增大,并且使得电机具有良好的起动性能。     

同步磁阻电机分析与设计(连载之三) 极对数与裂比的优化设计

从极对数和裂比对交直轴电感的影响出发,分析了同步磁阻电机的凸极率随极对数和裂比的变化趋势。优化设计了3台不同极对数的同步磁阻电机,研究了不同裂比下3台电机的转矩密度、功率因数和效率,同时兼顾电机的绕组端部长度和体积,提出了同步磁阻电机极对数和裂比的基本设计原则。     

印刷绕组导条主要尺寸的确定和绕组展开图

印刷绕组电机为无铁心电机。印刷绕组是印刷绕组电机的心脏,而印刷绕组的形状和尺寸及制造方法完全不同于一般的电机绕组线圈。因此,印刷绕组的绕组展开图与一般电机也就迥然不同。本文以双层、四层、六层印刷绕组电机为例,对波绕组结构、波叠组合绕组结构介绍不同层次、不同连结方式的绕组展开图的几种型式;并提出确定不同类型结构绕组导条连结点之间几何尺寸的计算公式。为设计印刷绕组电机新产品,提供参考。     

交流电机绕组系数的一般计算法

一、概述在现行通用的《电机学》和《电机设计》教材以及工厂的有关计算资料中,关于交流电机的绕组系数计算公式,仅适用于谐波次数为极对数p的整数倍时的情况,而对于p的分数次谐波则不适用。事实上,每极每相槽数为分数和单绕组变极