專利名稱：小型永磁高速電機六相繞組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及電機技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種小型永磁高速電機六相繞組。
背景技術(shù)：
近年來，移動型電源裝置、伺服永磁同步電動機為了實現(xiàn)小型化、高速化和高品 質(zhì)，研制新型小型永磁高速電機成為熱點。如何在小型多極分數(shù)槽的電機中采用六相繞組 是一個方向，也是一個技術(shù)難點。而在整數(shù)槽電機中六相繞組一般做成雙星形互移30°電角度，繞組采用短距 11/12的雙層短距繞組，可以使電樞磁勢諧波V=6K士 1 (K=2，4，6…)時的11，13，…次磁勢 諧波含量都大為減少，對此還可采用不等匝的恰當匝比配合組成的同心式六相繞組，進一 步對上述磁勢諧波削弱接近于零。但在小型永磁高速電機中，由于極數(shù)多，尺寸小，槽數(shù)少，幾乎全部采用分數(shù)槽結(jié) 構(gòu)，在分數(shù)槽中不能像在整數(shù)槽中可以一般采用短距11/12的辦法，也不能采用不等匝同 心式繞組，因為短距11/12或不等匝同心式會使繞組實際跨距很大，大大消耗了電磁線，大 大增加了漏抗，惡化了性能，達不到整數(shù)槽繞組采用11/12短距或采用不等匝同心式的效 果，故此，要在多極小型永磁高速電機中采用六相繞組，要在除短距11/12或除同心式不等 匝的技術(shù)措施之外，尋求一種新的對11、13、23、25、35、37…次的磁勢諧波有效削弱的分數(shù) 槽六相繞組結(jié)構(gòu)，突破整數(shù)槽六相繞組的方法，有實際需要和工程應用意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種小型永磁高速電機的六相繞組，具體提供一種小型永磁 高速電機六相繞組。本發(fā)明的技術(shù)方案一種小型永磁高速電機六相繞組，定子槽數(shù)為24槽，極數(shù) 為10極，在這種分數(shù)槽中安排有2個三相星形繞組，形成6相繞組；其中，第一個星形 為由Al，Bi, Cl三相互差120 °電角度的對稱繞組Α1Χ1，Β1Υ1, ClZl組成，第二個星形為 Α2, Β2, C2三相，由互差120°電角度的對稱繞組Α2Χ2，Β2Υ2, C2Z2組成，2個星形繞組的節(jié)距 和匝比關(guān)系都相同，2個星形互移30°電角度，也即A2(A2X2)，B2(B2Y2)，C2(C2Z2)分別與 Al (AlXl)，Bl (BlYl)，Cl (ClZl)互移 30° 電角度，六相繞組的一端 XI，Yl, Zl, X2, Y2, Z2 接成 公共點為0點，不引出，六相繞組的另一端Al，Bi，Cl，A2，B2，C2分別引出；6相繞組中，其中
2個為多匝線圈，4個為少匝線圈，多匝線圈的匝數(shù)是少匝線圈匝數(shù)的2倍，S卩11- Q'15"l
2—，1_@,1_^，每圈阻數(shù)為11阻，而另2圈，即6_5，20-&每圈阻數(shù)為2n阻，而Bl (BlYl)，
Cl(ClZl)繞組組成與 Al(AlXl)完全一樣，類似的，A2 (A2X2)，B2 (B2Y2)，C2 (C2Z2)也與 Al (AlXl)繞組完全一樣；引出線 Al，Bi，Cl，XI，Yl，Zl，A2，B2，C2，X2，Y2，Z2 分別從第 6， 22，14，3，19，11，16，8，24，13，5，21槽引出，這樣就確定了所有六相繞組每相繞組的節(jié)距都為2，每相繞組中多匝線圈與少匝線圈的匝比為2 :1，六相繞組中Al，Bi, Cl互差120°電角 度，A2，B2，C2互差120°電角度，A2，B2，C2與Al，Bi，Cl分別互差30°電角度。本發(fā)明的有益效果
1.在槽數(shù)為24槽，極數(shù)為10極的分數(shù)槽中，構(gòu)成了結(jié)構(gòu)簡單的2個星形互差30°的 六相繞組，其線圈節(jié)距都為2，節(jié)距短，漏抗小，每相都由6個線圈組成，其中4個線圈，每線 圈匝數(shù)為n，其他2個線圈每個線圈匝數(shù)為2η，是一種固定簡單的匝比為2 :1的關(guān)系。每個 星形都是單雙層迭繞組，并非像整數(shù)槽六相繞組短距11/12的繞組，也非同心式不等匝繞 組的雙層繞組，但2個星形迭加成后，每槽中的導體數(shù)相等，在偶數(shù)槽中是雙層結(jié)構(gòu)，在奇 數(shù)槽中則為三層結(jié)構(gòu)，工藝傳統(tǒng)，實施容易，這樣構(gòu)成的繞組磁勢諧波v=6k士 1中5，7，17， 19…次諧波為零，而11，13，…次諧波削弱效果達到整數(shù)槽六相繞組短距為11/12的效果， 使磁勢諧波很小，攻克了分數(shù)槽六相繞組要求結(jié)構(gòu)工藝簡單，端部短，漏抗小，磁勢諧波5， 7，11，13，17，19次都能極大削弱的技術(shù)難題，達到了發(fā)明的目的。2.本發(fā)明用于小型永磁中頻高速整流發(fā)電機中，可使發(fā)電機輸出的電勢波形高度 正弦性，整流后濾波電容量和容量大大減少，電磁兼容性好，整流輸出直流電品質(zhì)好，效率高。3.本發(fā)明用于伺服永磁同步電動機中，可使磁勢正弦化，提高伺服精度和動態(tài)性 能，力矩效率提高，溫升降低。4.本發(fā)明結(jié)構(gòu)、工藝簡單，容易實施，具有實際工程應用意義和推廣價值。
圖1為本發(fā)明的第一個星形三相繞組布置圖。圖2為本發(fā)明的第二個星形三相繞組布置圖。圖3為本發(fā)明的雙星形移30°電角度的六相繞組布置圖。
具體實施例方式實施例一參見圖1、圖2、圖3，一臺小型永磁高速電機，采用小型永磁高速電機六 相繞組，其定子槽數(shù)為24槽，極數(shù)為10極的分數(shù)槽電機中，安排有2個三相星形繞組，2個 星形繞組的節(jié)距和壓比關(guān)系都相同，2個星形互移30°電角度，也即第1個星形為Al，Bi， Cl三相由對稱繞組AlXl，BlYl，ClZl組成，第2個星形為A2，B2, C2三相由對稱繞組A2X2， B2Y2，C2Z2組成，分別見圖1和圖2.其中A2，B2，C2分別與Al，B2，C2互差30°電角度，按 圖1和圖2的布置就已確定了六相繞組的位置。接線時，將XI，Yl, Zl, X2，Y2，Z2接成公 共點，標記可記為0，不引出。六相出線標記為A1，B1，C1，A2，B2，C2即可。圖1中Al相為
AlXl的繞組，AlXl繞組的構(gòu)成是由6圈節(jié)距均為2的線圈組成，其中4圈，即
，l-g,l-g，每圈阻數(shù)為η阻，則另2圈，即6-g，20-h的每圈阻數(shù)為2n阻，Bl相的BlYl
繞組，Cl相的ClZl繞組結(jié)構(gòu)組成均同AlXl繞組，只是AlXl，BlYl，ClZl繞組也即A，B，C三 相互差120°電角度。如圖1所示。同理圖2中A2相為A2X2的繞組，A2, B2, C2的繞組A2X2，B2Y2, C2Z2與圖1的繞 組結(jié)構(gòu)完全一樣，只是A2X2，B2Y2，C2Z2與A1X1，B1Y1，C1Z1互差30°電角度。
權(quán)利要求
一種小型永磁高速電機六相繞組，其特征是定子槽數(shù)為24槽，極數(shù)為10極，在這種分數(shù)槽中安排有2個三相星形繞組，形成6相繞組；其中，第一個星形為由A1,B1,C1三相互差120°電角度的對稱繞組A1X1,B1Y1,C1Z1組成，第二個星形為A2,B2,C2三相，由互差120°電角度的對稱繞組A2X2,B2Y2,C2Z2組成，2個星形繞組的節(jié)距和匝比關(guān)系都相同，2個星形互移30°電角度，也即A2(A2X2),B2(B2Y2),C2(C2Z2)分別與A1(A1X1),B1(B1Y1),C1(C1Z1)互移30°電角度，六相繞組的一端X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2接成公共點為O點，不引出，六相繞組的另一端A1,B1,C1,A2,B2,C2分別引出；6相繞組中，其中2個為多匝線圈，4個為少匝線圈，多匝線圈的匝數(shù)是少匝線圈匝數(shù)的2倍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種小型永磁高速電機六相繞組，定子槽數(shù)24槽，極數(shù)為10極，相數(shù)6相，在這種分數(shù)槽中安排有2個三相星形繞組，2個星形繞組線圈的節(jié)距都為2，每相繞組中有6圈線圈，其中2個為多匝線圈，4個為少匝線圈，多匝線圈的匝數(shù)是少匝線圈匝數(shù)的2倍，第一個星形三相A1、B1、C1互差120°電角度，第二個星形三相A2、B2、C2互差120°電角度，A2,B2,C2分別與A1,B1,C1互差30°電角度，兩個星形繞組有公共接點，對外引出A1,B1,C1,A2,B2,C2共6個接線端,這種分數(shù)槽的雙星形互移30°的六相繞組,短距并非11/12,也非同心式不等匝繞組,但都得到相帶磁勢諧波極小的效果,磁勢諧波含量小于0.12%,突破了整數(shù)槽雙星形互移30°六相繞組短距11/12或采用同心式不等匝繞組的方法,有實際應用意義。
文檔編號H02K3/12GK101986514SQ201010580248
公開日2011年3月16日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者林錦華 申請人:江西泰豪特種電機有限公司