不对称绕组的分析

本文论述每极每相槽数q的分母为3倍数时三相绕组的排列、不对称度计算、谐波计算及对称化措施.     

每极每相槽数q〈1的绕组排列方法

分析并论述了三相交流绕组在每极每相槽数ｑ〈１时的排列和步骤,经过研究、探讨得出一些规律性的结论。说明了不是所有ｑ〈１的值都可以排列出三相对称绕组,文章最后确定了每极第组槽数ｑ〈１时何值能排列出三相对称绕组,从而为电机绕组设计者提供了简便方法和理论依据。     

三相分数槽永磁风力发电机的绕组排列

文章介绍了三相对称分数槽绕组永磁交流发电机的极、槽数匹配关系并讨论了ｑ〉１和ｑ〈１时绕组的排列。     

三相不对称绕组的应用

0 引言 在防爆电机的绕组设计中,三相对称是电机绕组设计的基本条件,即每极每相槽数q=Z/6p=N/D中,D不是3或3的倍数.当q=Z/6p=N/D中的分母D是3或3的倍数时,就不可能获得对称的三相绕组.在正常的电机设计中,一般尽量避免使用.但为了节省模具,在使用现有工装的条件下,经过计算分析后可以使用.下面以两个实例加以说明.     

不对称六相分数槽绕组磁势分析

针对不对称六相分数槽绕组合成磁势的对称性问题,采用槽号相位图法及单元电机理论,对三种典型的不对称六相绕组磁势进行分析.通过与对称三相及六相绕组比较,得出其合成磁势的性质与分数槽绕组每极每相槽数表达式的整数及小数部分取值有关,其变化规律是:在设计允许范围内,整数部分值选取的越大,其特性就越接近对称绕组;当整数部分值一定,...     

分数槽绕组的不同接法对倍极比双速电机性能的影响

分数槽绕组与整数槽绕组的不同之处在于其每极每相槽数q等于分数不为整数,以致构成极相组的线圈数量是不相等的,故其绕组有独特的分布要求。     

凸极同步电机空载电势谐波计算问题

文中改进了空载时主极磁场波形的计算方法;针对大中型凸极同步电机的特点改进了考虑阻尼绕组影响时齿谐波电势计算公式,对苏提出的半经验公式进行了实验验证,阐明此半经验公式不适用于分母为2的分数槽绕组,并根据实验结果提出了修正公式;提出了采用整数槽绕组(q=2、3)和分母为2的分数槽绕组时,阻尼绕组节距的较佳范围。     

可对称运行的三相不对称分数槽绕组

在小型多速三相感应电动机中,可能出现三相不对称分数槽绕组。如某双绕组双速感应电机,若定子槽数Z=24,第一速为4极、第二速为12极,则构成12极三相绕组时,每极每相槽数q=2/3,它不满足对称条件。但是,合理设计各相绕组匝数以及带零序补偿绕组,那么这种不对称绕组可以对称运行。本文将归纳介绍这一设计思想的理论和实验根据。     

分数槽绕组在永磁同步曳引机中的应用

针对电梯曳引机的特性要求,介绍了分数槽绕组应用在功率20～80kW曳引机中的优势和特点。阐述了分数槽绕组槽极数Z0/p0组合的约束条件和分数槽集中绕组Z0/p0的组合条件。以三相永磁同步曳引机为例,研究其绕组的结构特点和运行原理。通过对分数槽绕组电动势矢量的讨论和分析,总结出选择分数槽集中绕组槽极数组合的初步规律和绕组排列及连接方法。     

60°相带电动机分数槽绕组排列方法

在实际工作中,常遇到三相电动机采用分数槽绕组。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。本文通过实例介绍一种60°相带电动机分数槽绕组的排列方法。     

分数槽集中绕组永磁交流伺服电机定子磁动势及绕组系数分析

本文根据绕组电流产生磁动势的基本原理,使用Matlab软件对典型常用的几种分数槽集中绕组单元电机的定子磁势进行傅里叶级数展开,得到分数槽集中绕组磁势各次谐波的频谱图。通过对频谱的分析,得到分数槽集中绕组永磁交流伺服电机定子磁势的谐波分布规律。在磁势谐波频谱的基础上分析了分数槽集中绕组的绕组系数,得到了绕组系数分布规律及绕组系数表。为分析解决分数槽集中绕组永磁交流伺服电机其它问题打下基础,为电机的设计提供依据。     

分数槽波绕组联接的计算机辅助设计

介绍分数槽、标准相带,双层条式波绕组联接的计算机辅助设计,它自动给出各相带槽号以及构成自然连接支路的线圈号。于是,按每条自然连接支路的引出端线圈号就能容易地实现最短的极间连接。本文还对分数槽波绕组的基本规律作了详细介绍.对于因最短极间连接所引起的绕组闭路问题以及解决办法也作了分析.     

中心抽头变压器中并联绕组的均流设计

针对带中心抽头变压器在低压大电流场合应用时,并联绕组的布置方法对均流效果以及损耗的影响进行了研究。由于中心抽头变压器副边两个绕组是分时工作的,其并联绕组设计不同于单副边绕组变压器,不仅在并联绕组中存在电流不均分问题,而且邻近效应会在不工作绕组内产生涡流损耗。基于一维绕组模型和单副边绕组变压器并联绕组的均流方法,推导得到中心抽头变压器并联绕组的布置方法。该方法中参与工作的绕组的相对位置和单副边绕组一致,从而可使电流在并联绕组中均分,同时可减小不工作绕组由于邻近效应产生的涡流损耗。通过有限元分析和实验验证了该方法的正确性和有效性。     

交流电机空子分数槽绕组的谐波磁势问题

本文集中讨论交流绕组的谐波磁势问题,并强调若干需要明确的概念,包括分数槽绕组谐波磁势的次数、分数槽绕组的齿谐波磁势、谐波磁势的绕组系数以及谐波磁势的影响等等,这将有助于全面了解谐波磁势和分数槽绕组的作用。本文还介绍了谐波磁势的计算实例。     

A Systematic Approach for Developing Electric Machine Windings with Suppressed MMF Space Harmonics

This paper proposes a systematic approach for the development of electric machine windings with reduced magnetomotive force (MMF) space harmonic content. By identifying the levels and slot position angles in the winding function of an electric machine winding, the winding factor, the magnitudes of individual harmonic components and thus the MMF spectrum of a winding can be represented mathematically as functions of the levels and angles. With numerical optimization, these functions can act as the constraints and the objective function. A typical formulation is to limit the magnitudes of undesired harmonics and to maximize the winding factor of the working component. The result of the optimization is often a new winding layout with potentially unequally pitched slots and different turns for the coils within a phase, and reduced or even eliminated harmonic orders of design interest, while maintaining a reasonable winding factor. The mathematical representation and design approach is applicable to both distributed windings and fractional-slot concentrated windings (FSCWs), with no special requirements on the slot/pole combination and the number of layers. Two design examples, a mixed-layer distributed winding and a 24-slot, 22-pole double-layer FSCW, are shown to have improved electromagnetic performance with finite element simulations.     

平面变压器绕组交流损耗分析软件的开发

随着DC-DC变换器不断向高功率密度、低压和大电流方向发展，其中平面变压器的绕组往往要采用多层并联的结构。但并联绕组间的电流分配及损耗又取决于频率、绕组的布置及厚度。到目前为止在平面变压器绕组损耗分析方面还没有一套比较方便快捷的分析工具，鉴于此，我们建立了并联绕组涡流分布的数学模型，并开发了相应的分析工具，使设计者可以快速有效地分析和比较不同绕组布置方案的交流损耗，从而选择一种最优的设计方案。     

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。     

一种特殊的分数槽绕组

通过实例说明每极每相槽数小于1的分数槽绕组排列方法。     

Analysis of Winding Forms for Bearingless Flux-Switching PM Motor with U-core Stator Laminations

Due to low-cost and magnet-free rotor structure, bearingless flux-switching permanent magnet motors (BFSPMs) are more applicable to high-temperature and/or disposable applications. A BFSPM with U-core stator laminations is investigated in this paper. First, the operational principle is analyzed in accordance with the influence of winding connection manners on torque and radial forces, and then the basic winding arrangement for torque windings and radial force windings is determined. The mathematical models of torque and radial forces are derived based on the basic winding arrangement. Followed by that, a method to select winding terminal connection manners is proposed by taking into account control scheme and power inverter topologies. A promising terminal connection is found from three possible candidates and a detailed current model for torque and radial force control are given for the promising winding forms. Finally, relevant electromagnetic properties of the motor are verified and analyzed by finite element analysis.     

无刷直流电动机的分数槽电枢绕组和霍尔元件的空间配置

在描述分数槽绕组的基本概念的基础上,通过若干个例子,着重分析和说明分数槽绕组的连接方式和霍尔元件的空间配置的问题。