本發(fā)明涉及一種用于電機定子的波形繞組。此外，本發(fā)明涉及一種電機定子。此外，本發(fā)明涉及一種電機。

背景技術：

由印刷文件de10321956a1已知用于電機的由在多組中的矩形銅釵(kupferhaarnadeln)構成的繞組，其具有帶有多個部分封閉的定子狹槽(statorschlitz)的定子。為了簡化制造且為了將繞組的狹槽填充比例保持較高，創(chuàng)造了帶有直的導體段的預成形的矩形線材，其布置在定子狹槽中。為了制造由矩形帶角銅釵構成的繞組，首先矩形銅線被切成分段(element)。在此每個相位每個繞組群(wicklungssatz)還存在兩個帶有較短繞距(相比其它而言狹槽較短)的分段，如果繞組以波形繞組連接。按照繞距要求，矩形線材被彎曲以u形且由此制造銅釵。以“銅釵”表示所謂的“發(fā)夾(hairpin)繞組”。在此，較短的線圈件(windungsstucke)在定子的一側上通過焊接相連接且如此產(chǎn)生連續(xù)的繞組。其在一定程度上是構造的且不至少部分連續(xù)纏繞的波形繞組。

印刷文件jp8-182238a指出了一種用于電機的帶有三個繞組包(wicklungspaket)或者繞組束(wicklungsstrangen)的三相波形繞組。在所謂的“扭絞區(qū)段”中，繞組包或者繞組束的繞組頭(wickelkopf)各自扭絞地、然而帶有不變的繞距地被引導。

由文件us5898251a已知一種用于制造用于電動機(dynamoelektrischemaschine)的疊繞組(schleifenwicklung)的方法。在用于電動機的同心纏繞的雙層電樞繞組(ankerwicklung)中，每個相位和極的槽數(shù)量以q來設定。電樞繞組包括相應于極的且包含多個帶有彼此不同的繞距的線圈的繞組。這些線圈包含至少一個其匝數(shù)與其它線圈的匝數(shù)不同的線圈。每個相位和極的槽數(shù)量q至少為q=3。在繞組中的線圈數(shù)量被確定為(q-n)，其中，數(shù)量n設定為n=1,2,…q-2的值。線圈如此地分布在槽中，即，同心纏繞的雙層繞組利用磁力的正弦分布來形成。在另一布置中，每個相位的極繞組的數(shù)量如在同心纏繞的雙層繞組或疊繞組中的極的數(shù)量的一半大小。在極繞組的其中一個中的線圈數(shù)量被確定為(2x(q-n))。

為了利用電機滿足對轉矩和功率的確定要求，必要的是，在預先給定的結構長度的情形中以匹配于此的匝數(shù)構造機械。如果該機械尤其以波形繞組來實施，其匝數(shù)由被引導的導體區(qū)段的在機械的槽、例如定子槽(也就是說定子狹槽)內(nèi)的數(shù)量以及在波形繞組中以并聯(lián)相連接的導體的數(shù)量根據(jù)如下公式來確定：

w=p*q*zn/a

其中，

w機械的有效匝數(shù)

zn每個槽的導體數(shù)量

a在波形繞組中以并聯(lián)相連接的導體的數(shù)量

p極對數(shù)，和

q機械的槽口數(shù)。

術語槽口數(shù)描述了每個磁極和相位的機械的槽(例如定子槽)的數(shù)量。因此

s=2*p*q*r

其中，

s定子的定子槽的總數(shù)，和

r機械的相位的數(shù)量、也就是說相位數(shù)。在一示例中，帶有總共96個槽、三個相位和16個極(即8個極對)的定子具有槽口數(shù)q=2。術語槽口因此還同義于槽或者定子槽。

在槽內(nèi)被引導的導體區(qū)段的數(shù)量在槽的預先給定的橫截面的情形中反比例于導體區(qū)段的導體橫截面。較大的導體橫截面在流過其的電流頻率較高、也就是說機械的轉速較高的情形中由于在導體中的電流趨膚效應(stromverdr?ngung)在運行中然而導致增加的頻率相關的損失。

如果例如制造60匝，以例如p=10,q=2且a-1得出zn=3，也就是說三個導體被放入到一個槽中。由此，各個導體的橫截面和頻率相關的損失變大。雖然在該示例中可以q=1使得每個槽的導體數(shù)量翻倍到zn=6且導體的橫截面因此被減半。然而槽口數(shù)q=1的選擇具有的缺點是，在機械中出現(xiàn)的高次諧波不被壓制，由此出現(xiàn)增加的損失和聲音異常(也就是說增加的工作噪聲)且此外轉矩波度(drehmomentenwelligkeit)增加，其同樣可導致聲音干擾。

隨著a=1的機械構造的確定，用于形成期望的匝數(shù)的設計間隙被限制。機械的可變性被降低，此外導體的可能的設計方案的選擇被限制。對機械轉矩和功率的要求尤其在較高轉速的范圍中由于與導體的較大橫截面伴隨的頻率相關的損失可能不被滿足。因此必需的是，槽口數(shù)q和在波形繞組中以并聯(lián)相連接的導體的數(shù)量a選擇為大于1。

在帶有在其中多個導體在并聯(lián)中相對一個相位而言彼此相連接的波形繞組的機械的情形中，當在一個相位的并聯(lián)導體中被感應出彼此不同的電壓時，在運行中在并聯(lián)的導體中出現(xiàn)補償電流。尤其當并聯(lián)的導體在相對每個極而言槽口數(shù)q大于1的情形中分布地布置到至少兩個相鄰的槽上時是這樣的。補償電流同樣導致?lián)p失。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是，在上述形式的機械的情形中通過避免尤其以高轉速范圍運行的情形中的損失來提高功率和效率。

該目的通過一種用于電機定子的波形繞組來實現(xiàn)，其構造用于布置在一系列沿著機械周緣布置的定子槽中，其中，波形繞組相對機械的各一個相位而言具有至少兩個彼此以并聯(lián)和/或串聯(lián)相連接的導體，其可以相對于沿著機械的周緣的每個相位和各一個磁極被預先給定的順序布置在機械的每個磁極和每個相位的至少兩個連續(xù)的定子槽中，且其中，至少彼此以并聯(lián)相連接的導體的預先給定的順序在沿著機械周緣的至少一個位置處通過至少一個槽跳躍來變換。

在此，根據(jù)本發(fā)明構造的波紋繞組可被插入到其中的定子槽以通常的方式至少盡可能地在機械的軸向上、也就是說橫向于其周緣方向定向且優(yōu)選均勻地且進而旋轉對稱地分布在機械的周緣處。雖然本發(fā)明的圖示由旋轉電機出發(fā)，本發(fā)明同樣可被應用到直線電機上，其中，所描述的布置于是以展開的造型來構造。這由本發(fā)明的下面的描述始終隱含地包括。以相同的方式，本發(fā)明的圖示由波紋繞組在機械定子中的布置出發(fā)。然而還可在機械轉子中以相應的方式進行布置。這也由本發(fā)明的下面的描述始終隱含地包括。對于導體以并聯(lián)和/或串聯(lián)的連接而言，根據(jù)本發(fā)明設置有不同的可行性方案。如果例如對于機械的各一個相位而言設置有兩個導體，這些導體可選擇性地以串聯(lián)或以并聯(lián)彼此相連接。如果例如對于機械的一個相位而言存在四個導體，這些導體可不同地彼此相連接。因此，所有四個導體可彼此并聯(lián)。另外，各兩個導體可彼此并聯(lián)且兩個由各兩個導體構成的并聯(lián)被彼此串聯(lián)。此外可行的是，所有四個導體彼此以串聯(lián)相連。特別有利地，本發(fā)明可被應用到如下情況上，即，一個相位的所有導體彼此并聯(lián)。

機械的每個磁極和每個相位的定子槽的數(shù)量被定義為其槽口數(shù)q。根據(jù)本發(fā)明的波形繞組構造用于在其中槽口數(shù)q為至少2的定子或者機械。定子槽對于機械的磁極的各一個和相位的各一個而言沿著機械周緣緊鄰地連續(xù)布置。一個相位的導體以確定的順序分布到該定子槽上，例如這些導體中的第一個布置在這些定子槽中的第一個中，這些導體中的第二個布置在這些定子槽中的第二個中，以此類推。如果對于一個極和一個相位而言存在多于定子槽q的以并聯(lián)相連接的導體a，此處尤其適用的是：

a=n*q

其中，

n：大于1的正的整數(shù)，也就是說n=2,3,…，

每個極和相位的連續(xù)的定子槽通過導體例如以a=4且q=2(也就是說n=2)的占有如下來給出：導體中的第一個布置在定子槽中的第一個中，導體中的第二個布置在定子槽中的第二個中，導體中的第三個布置在定子槽中的第一個中，且導體中的第四個布置在定子槽中的第二個中。

波形繞組的導體以預先給定的繞距來纏繞，也就是說關聯(lián)于定子槽或者分布到定子槽上。導體的各一個的兩個被依次引導穿過定子槽的區(qū)段的間距被稱作繞距。在此，繞距可選地通過依次編號的定子槽的號碼或通過在纏繞的情形中被躍過的定子槽的增加的數(shù)量來轉換。另外地表達，繞距是定子槽的數(shù)量，在纏繞的情形中須以該數(shù)量繼續(xù)計數(shù)直至定子槽被以相同的導體占據(jù)。在一個導體的情形中例如1:7或6的繞距意味著，在依次連續(xù)計數(shù)的定子槽中第一個且緊接著第七個、第十三個、以此類推的定子槽被導體占據(jù)，也就是說每隔六個定子槽。

至少彼此以并聯(lián)相連的導體的預先給定的順序在沿著機械周緣的至少一個位置處通過至少一個槽跳躍的根據(jù)本發(fā)明的變換、也就是說定子槽由導體的占據(jù)的順序的根據(jù)本發(fā)明的變換此時通過改變導體的繞距實現(xiàn)。對于導體中的至少一個而言，在此繞距被提高以預先給定數(shù)量的定子槽、也就是說每兩個緊鄰地連續(xù)的定子槽的槽間距或者距離，且對于導體中的至少另一個而言，繞距在沿著機械周緣的相同位置處被降低以相同的預先給定數(shù)量的定子槽。定子槽由導體的占據(jù)的這些變換被稱作槽跳躍。此類變換例如意味著，在槽跳躍之前導體中的第一個布置在每個極和相位的定子槽中的第一個中且導體中的第二個布置在每個極和相位的定子槽中的第二個中，與之相反在槽跳躍之后導體中的第一個布置在定子槽的第二個中且導體中的第二個布置在定子槽的第一個中。

在根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的情形中，導體的繞距沿著機械的整個周緣一致地(也就是說均勻地)被預先給定且僅在其處定子槽以各個導體的占據(jù)的上述順序通過槽跳躍被變換的位置處不同。

本發(fā)明基于如下知識，即，當在一個相位的所有彼此以并聯(lián)相連接的導體中被感應出彼此一致的電壓時，所描述的補償電流被避免。當一個相位的所有彼此以并聯(lián)相連接的導體被總計相同的磁通穿過時是這樣的。如果一個相位的導體與之相反全部以連續(xù)均勻的繞距布置，繞組的由這些導體形成的部分總地沿著機械的周緣彼此角度偏移且由此被根據(jù)其沿著機械周緣的變化而不同的磁通穿過。因此感應出不同的電壓。

本發(fā)明以簡單的方式使得實現(xiàn)用于以下電機的波形繞組成為可能，該電機在較高轉速的情形中也允許帶有較高功率和提高的效率的機械的運行。尤其地，由于補償電流的損失被避免且獲得由于頻率相關的電流趨膚效應引起的電氣損失功率的顯著減少以及獲得機械的緊湊且簡單的結構。在此，本發(fā)明尤其由此開啟了明顯提高的對于此類機械的造型和尺寸而言的可行性方案，即，使得此類機械以二和更大的槽口數(shù)q的構造成為可能。

本發(fā)明的有利的設計方案的特征在于從屬權利要求中。

按照根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的一種優(yōu)選的改進方案，至少一個槽跳躍的至少一個位置至少幾乎均勻地在導體的整個延伸上分布地布置。在此，導體且優(yōu)選地導體中的每個的總延伸(也就是說總長度)通過槽跳躍被劃分成至少幾乎、優(yōu)選精確相同長度的區(qū)段。有利地還可設置有多個槽跳躍。在此，各個導體的通過一個或多個槽跳躍劃分的區(qū)段(在其中定子槽由導體的占據(jù)以相應不同的順序來設置)始終如此地定義尺寸，即，對于每個導體而言以第一順序被占據(jù)定子槽的區(qū)段的數(shù)量等于以第二順序被占據(jù)定子槽的區(qū)段的數(shù)量。按照槽跳躍的數(shù)量，槽跳躍的不等分對此也可以是可行的或有利的。按照在波形繞組中以并聯(lián)相連接導體的數(shù)量a和機械的槽口數(shù)q可給出多于兩種的對于定子槽的占據(jù)順序而言的可行性方案，槽跳躍的分布的進一步的變化可被允許或可是有利的。

在根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的另一種優(yōu)選的實施形式中，導體中的至少一個的至少兩個在至少一個槽跳躍的至少一個位置處彼此聯(lián)接的區(qū)段通過至少一個接觸器件彼此相連接。在該實施形式的情形中，導體中的至少一個在至少一個槽跳躍的位置處在制造側被中斷且進行通過電氣觸點的連接。這使得導體區(qū)段的均勻的且類似的且進而簡化的制造成為可能。只有在其制造之后，區(qū)段以根據(jù)本發(fā)明的方式、也就是說在實施期望的槽跳躍的情形下彼此導電地相連接，也就是說通過焊接、釬焊、夾緊或類似的。在一個優(yōu)選的例子中，相關導體可連續(xù)地以相同的、也就是說保持不變的繞距來纏繞，在槽跳躍的位置處被分離地且被變換地再次連接。通過該設計簡化纏繞，然而這些觸點引起在生產(chǎn)和空間需求中的一定的額外耗費。

按照根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的另一優(yōu)選的實施形式，導體中的至少一個的至少兩個在至少一個槽跳躍的至少一個位置處彼此聯(lián)接的區(qū)段一件式地連續(xù)構造。這些區(qū)段一件式地在實施槽跳躍的情形下被纏繞且由連續(xù)延伸的導體結構構成，也就是說連續(xù)地越過槽跳躍地在無中間接入特殊的接觸器件的情形中連續(xù)地伸延。如果根據(jù)該實施形式連續(xù)地在每個槽跳躍的情形中隨著在繞距上的變化在避免該處的觸點的情形下被纏繞，雖然該纏繞相比以均勻繞距的不帶有槽跳躍的纏繞更略為復雜地設計，然而無觸點的繞組更結實且相對制造誤差、尤其接觸誤差更不敏感，且使得繞組的更緊湊的結構成為可能，因為導體在槽跳躍的位置處通過取消特殊的觸點而具有減少的空間需求。特別優(yōu)選地，所有或至少幾乎所有槽跳躍根據(jù)該實施形式構造。因此，繞組的接線成本可被降低。同樣地，總的來看生產(chǎn)過程可被簡化且因此用于所需生產(chǎn)器件的成本通過取消分類、焊接和絕緣(例如通過澆鑄)被降低。相應地，對于考慮槽跳躍的纏繞而言的更多耗費不值得一提。

根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的另一優(yōu)選的設計方案的特征在于用于使用在旋轉磁場機中、尤其在三相旋轉磁場機中的構造方案。此處，本發(fā)明特別有利地使得尤其在高轉速范圍中的功率、轉矩和效率的提高且進而尤其地使得在此類旋轉磁場機在車輛驅動器、優(yōu)選地內(nèi)燃機車輛、混合動力車輛或電動車的輔助驅動器或牽引驅動器以及在用于其它使用目的的電機中的利用的情形中的功率提高成為可能。

在根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的另一有利的實施形式中，導體的數(shù)量對于機械的相位中的每個而言為機械的槽口數(shù)的整數(shù)倍、尤其至少兩倍。如上面已提及的那樣，以q表示的槽口數(shù)是對于一個極和一個相位而言的定子槽的數(shù)量，且以并聯(lián)相連接導體的數(shù)量a相應地適用如下，其中n=2,3,等等：

a=n*q

在此，根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的一種優(yōu)選的改進方案的特征在于對于機械的相位中的每個而言兩個或四個或八個彼此以并聯(lián)連接的導體，也就是說a=2或a=4或a=8。顯然，這使得波形繞組的一種特別有利的、也就是說對于例如混合動力車輛或電動車的牽引驅動而言特別有利地匹配的、容易的且經(jīng)濟的尺寸定義成為可能。尤其地，在帶有a=8的導體卷繞的情形中對于機械相位中的每個而言使用較大數(shù)量的并聯(lián)導體，而無須介乎其間分離且重新連接導體；也就是說導體可一件式地連續(xù)構造。由此在很大程度上避免這樣的分離點或者連接點。在此，在定子槽內(nèi)的導體的位置同樣可至少幾乎對稱地保持。構造帶有不同數(shù)量的彼此以并聯(lián)相連的導體的機械相位、尤其構造可選地帶有各兩個、四個或八個導體的機械相位的選擇可能性實現(xiàn)了帶有波形繞組的機械的繞組設計的較大的可變性。

按照根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的另一優(yōu)選的實施形式，導體中的至少一個構造有至少幾乎呈矩形的導體橫截面。因此獲得特別高的槽填充因子，也就是說在各一個定子槽中可布置的導體的導體橫截面的總和相對定子槽的總橫截面面積的特別高的比例。這使得在電機中的較高的功率密度且進而使得進一步的功率提高以及更緊湊的結構形式成為可能。

此外，上述目的通過一種用于電機、尤其用于旋轉磁場機的定子來實現(xiàn)，其特征在于上述形式的波形繞組。

如此構造的定子以在生產(chǎn)技術上簡化的方式更緊湊、更耐用且更簡單地來構建。在構造有在槽跳躍的位置處連續(xù)的繞組的情形中，如此設計的定子此外特別節(jié)省空間地且功能可靠地構建。

此外，上述目的通過一種電機、尤其旋轉磁場機來實現(xiàn)，其特征在于上述形式的波形繞組和/或上述形式的定子。

根據(jù)本發(fā)明的機械使得尤其在高轉速范圍中的效率以及可發(fā)出的功率的提高成為可能，在此特別緊湊且耐用且具有降低的故障敏感性(fehleranfalligkeit)。

換而言之，總的來說根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)了一種用于電機或者發(fā)電機的具有數(shù)個相位的定子的波形繞組，其對于每個相位而言具有至少兩個導體(也被稱作繞組線材)，其被引導穿過相應的定子槽。優(yōu)選地，導體無中斷地實施。導體在一種優(yōu)選的實施形式中在一半繞組之后、也就是說在其整個延伸的中間、在附屬的定子槽中具有由于交叉的導管引導被更換的位置，由此可以簡單的方式且優(yōu)選地在避免特殊的接觸連接(例如焊接連接)的情形下防止導體的不期望的感應電壓。

附圖說明

本發(fā)明的實施例在附圖中示出且在接下來進一步說明，其中，在所有圖中一致的元件設有相同的附圖標記且取消這些元件的重復說明。其中：

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的一個實施例的纏繞圖的粗略示意性的圖示，

圖2顯示了用于示出根據(jù)圖1的實施例的波形繞組的導體的連接的線路圖，

圖3顯示了不同的在不帶有槽跳躍地實施的波形繞組的相位的布置在彼此相鄰的定子槽中的導體中所感應的電壓的時間曲線的示意性圖示，

圖4顯示了帶有根據(jù)圖1的實施例的纏繞圖的波形繞組的示意性圖示，

圖5顯示了在槽跳躍的位置處的根據(jù)圖4的波形繞組的兩個導體的示意性的透視圖示，

圖6顯示了根據(jù)圖4和5的實施例的變換方案，

圖7顯示了作為根據(jù)圖1的實施例的變換方案的根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的第二實施例的纏繞圖的粗略示意性的圖示，且

圖8顯示了用于示出根據(jù)圖7的第二實施例的波形繞組的導體的連接的線路圖。

具體實施方式

在圖1中為了簡化以展開的形式粗略地示意性地以橫截面視圖示出了電機的一系列定子槽的剖面。定子槽沿著機械周緣布置，以附圖標記110表示且在其序列上示例地以1,2,…來編號。在定子槽110中布置有波形繞組100的導體。這些導體對于機械的各相位而言成四份地彼此并聯(lián)。為了清晰性起見僅描述相位中的其中一個的導體且其中同樣僅描述在示出的定子槽中的每個中的各一個位置且以a,b,c和d表示。優(yōu)選地，導體a,b,c,d構造有呈矩形的導體橫截面，從而獲得較高的槽填充因子。彼此電氣并聯(lián)的導體a,b,c,d可利用預先給定的繞距以相對于沿著機械的周緣每個相位和各一個磁極的預先給定的順序中布置在機械的每個磁極和每個相位的至少兩個連續(xù)的定子槽110中且為了清楚起見在圖1中還在這些定子槽110中布置地示出。在根據(jù)圖1的實施例中，機械的各一個磁極和各一個相位的連續(xù)的定子槽110的數(shù)量等于2，也就是說四個彼此電氣并聯(lián)的導體a,b,c,d以每個極和相位兩個地沿著機械周緣連續(xù)的定子槽110分布地布置。該布置在預先給定的順序中如此地實現(xiàn)，即，在兩個連續(xù)的定子槽110的第一個中布置有導體a和b且在兩個連續(xù)的定子槽110的第二個中布置有導體c和d。波形繞組100且進而該實施例的機械三相地構造。因此，導體a,b,c,d被引導穿過每隔六個的定子槽110，也就是說以繞距6或者1：7。該繞距在圖1中以箭頭120標明。因此得出帶有編號1和7的定子槽110由導體a,b的占據(jù)而帶有編號2和8的定子槽由導體c,d占據(jù)。在不帶有下面所描述的根據(jù)本發(fā)明的槽跳躍的情形中，此外還得出帶有編號13,19,...的另外的定子槽110由導體a,b占據(jù)且?guī)в芯幪?4,20,...的定子槽110由導體c,d占據(jù)，也就是說沿著電機的整個周緣且進而沿著波形繞組100的整個延伸。

根據(jù)本發(fā)明，然而導體a,b,c,d的該預先給定的順序在沿著機械周緣的一個位置處通過槽跳躍被變換。該槽跳躍在圖1中如此地構造，即，導體a,b從帶有編號7的定子槽110被引導至帶有編號14的定子槽110且被引導穿過該定子槽，與之相反導體c,d從帶有編號8的定子槽110被引導至帶有編號13的定子槽110且被引導穿過該定子槽。因此，對于導體a,b而言在槽跳躍的該位置處進行7或者1：8的增大以1的繞距，對于導體c,d而言與之相反進行5或者1：6的減小以1的繞距。這些經(jīng)修改的繞距在圖1中以箭頭121標明。作為其結果，導體a,b,c,d的預先給定的順序對于每個磁極和相位而言被如此地變換，即，由該位置在兩個連續(xù)的定子槽110中的帶有編號13的第一個處布置有導體c和d而在兩個連續(xù)的定子槽110中的帶有編號14的第二個處布置有導體a和b。因為由該位置在繞距處又對于所有導體a,b,c,d而言一致地為6或者1：7，所以以箭頭122標明，該變換的順序對于帶有編號19,20...的定子槽110而言同樣維持。

圖2顯示了波形繞組100的相位的彼此以并聯(lián)連接的導體a,b,c,d的示意性的電路圖。

圖3顯示了不同的在不帶有槽跳躍實施的波形繞組的相位的布置在彼此相鄰的定子槽110中的導體a,b,c,d中所感應的電壓u的時間曲線的示意性圖示。在此，以uab表示在導體a和b中所感應的電壓，而以ucd表示在導體c和d中所感應的電壓。以t表示時間。所感應的電壓uab和ucd共同疊加地由各個在定子槽110的各一個中的導體a,b,c,d的各一個區(qū)段中所感應的電壓組成，且在時間上彼此相應于機械沿著周緣的運動速度(也就是說周緣速度或者轉速)和定子110沿著周緣的間距在時間上被相對移動。由此出現(xiàn)在一方面導體a,b的端部且另一方面導體c,d的端部之間的交流電壓差，其引起穿過導體a,b,c,d的補償電流。該補償電流導致?lián)p失且導致機械效率的下降。通過本發(fā)明，這些在定子槽110的各一個中的導體a,b的各一個區(qū)段中所感應的各個電壓的一半在其時間順序上(也就是說推移)相對定子槽110的各一個中的導體c,d的各一個區(qū)段中所感應的各個電壓的一半被變換。在所有這些單個電壓的總和中，因此取消相互的時間推移且電壓uab和ucd的時間曲線一致。因此不再出現(xiàn)補償電流。

在圖4中作為展開的方式以頂視圖描繪了帶有根據(jù)圖1的實施例的纏繞圖的波形繞組100的示意性圖示。為了清晰性起見，在此相對總共三個相位而言示出各兩個并聯(lián)的導體且其中每個定子槽110僅各一個區(qū)段，也就是說僅各一個繞組位置，其相應于圖1的導體a,c且對于三個相位而言相應地以a1,a2,a3或者c1,c2,c3來表示。相同的纏繞圖此外還對于帶有兩個彼此電氣并聯(lián)的導體的繞組而言得出，其以每個極和相位兩個地沿著機械周緣連續(xù)的定子槽110分布地布置。繞距6或者1：7(以箭頭120和122標明)此處還在槽跳躍的位置處被改變到用于導體c1,c2,c3的5或者1：6和用于導體a1,a2,a3的7或者1：8(以箭頭121標明)，由此導體a1,c1或者a2,c2或者a3,c3在定子槽的占據(jù)上的順序在槽跳躍的位置處被變換。

圖5顯示了在槽跳躍的位置處的根據(jù)圖4的波形繞組的導體a1,c1的所有繞組位置的示意性的透視圖示。此外示出了定子槽110由導體a1,c1占據(jù)。導體a1,c1被引導圍繞機械的整個定子總共六次，從而使得每個定子槽被導體的6個區(qū)段占據(jù)。此處僅示出了相關的定子槽由導體a1或者c1的各6個區(qū)段占據(jù)。通過箭頭121顯示的槽跳躍設置在導體a1,c1圍繞機械的整個定子的三次環(huán)繞引導之后，也就是說在導體a1,c1的一半伸展上。在此，導體a1,c1被連續(xù)地、也就是說沿著其整個延伸不帶有特殊的接觸器件地無中斷地纏繞。導體c1以繞距5或者1：6在槽跳躍的位置處在繞組頭處以弧形在由在該處帶有繞距7或者1：8的導體a1構造的弧形內(nèi)被引導。由此在槽跳躍的位置處還獲得繞組頭的非常節(jié)省空間的構造方案。此外布置有帶有繞距6或者1：7的導體a1,c1且在此在繞組頭的區(qū)域中以繞其縱向延伸的一半轉動被彼此反轉，也就是說翻折。由此還獲得繞組頭的非常節(jié)省空間的構造。在波形繞組100的該構造方案的情形中，僅導體a1,c1的端部接口(和其它相位的導體的相應地在圖5中未示出的端部接口)從波形繞組100中被引出?？偟膩碚f由此得出一種在節(jié)省觸點的情形下帶有減少的結構空間的連續(xù)纏繞的波形繞組。

圖6在根據(jù)圖4和5的實施例的變換方案中顯示了帶有在槽跳躍的位置處的所有導體的圖示的由波形繞組100構成的剖面。相對于圖4和5的設計方案，此處為了構造在槽跳躍的位置處被改變的繞距，導體在其整個延伸的一半上被中斷且其通過該中斷構成的端部從繞組頭中被引出。在圖6的圖示中，這些被引出的端部在導體的中斷處彼此成對地相對而置。定子槽110由導體占據(jù)的順序的變換通過導體的由該中斷構成的端部的連接被成對地交叉進行，如這通過示例地顯示的且以附圖標記123標明的連接用符號表示的那樣。

在圖7中(其在與圖1相同的圖示中作為根據(jù)圖1的實施例的變換方案顯示了根據(jù)本發(fā)明的波形繞組的第二個實施例的纏繞圖的粗略示意性的描繪)，為了簡化以展開的方式粗略地示意性地以橫截面視圖形式示出了電機的一系列定子槽的剖面。定子槽沿著機械周緣布置，以附圖標記210標明且在其序列上示例地以1,2,…來編號。在定子槽210中布置有波形繞組200的導體。這些導體對于機械的各相位而言成八份地彼此并聯(lián)。為了清晰性起見僅描繪了相位中的其中一個的導體且其中同樣僅描繪了在示出的定子槽中的每個中的各一個位置且以a,b,c,d,e,f,g和h標明。優(yōu)選地，導體a,b,c,d,e,f,g,h構造有呈矩形的導體橫截面，從而獲得較高的槽填充因子。彼此電氣并聯(lián)的導體a,b,c,d,e,f,g,h可以預先給定的繞距以相對于沿著機械的周緣的每個相位和各一個磁極被預先給定的順序來布置在機械的每個磁極和每個相位的至少兩個連續(xù)的定子槽210中且為了清楚起見在圖7中同樣在這些定子槽210中布置地示出。

在根據(jù)圖7的第二實施例中，機械的各一個磁極和各一個相位的連續(xù)的定子槽210的數(shù)量等于2，也就是說八個彼此電氣并聯(lián)的導體a,b,c,d,e,f,g,h以每個極和相位兩個地沿著機械周緣連續(xù)的定子槽210分布地布置。該布置在預先給定的順序中如此地實現(xiàn)，即，在兩個連續(xù)的定子槽210的第一個中布置有導體a,b,c和d而在兩個連續(xù)的定子槽210的第二個中布置有導體e,f,g和h。第二實施例的波形繞組200且進而機械也三相地構造。因此，導體a,b,c,d,e,f,g,h被引導穿過每隔六個定子槽210，也就是說帶有繞距6或者1：7。該繞距在圖7中又以箭頭120來標明。因此存在帶有編號1和7的定子槽210由導體a,b,c,d占據(jù)和帶有編號2和8的定子槽210由導體e,f,g,h占據(jù)。在不帶有下面所描述的根據(jù)本發(fā)明的槽跳躍的情形中，此外同樣得出帶有編號13,19...的另外的定子槽210由導體a,b,c,d占據(jù)而帶有編號14,20...的定子槽210由導體e,f,g,h占據(jù)，也就是說沿著電機的整個周緣且進而沿著波形繞組200的整個延伸。

根據(jù)本發(fā)明，在第二個實施例的情形中導體a,b,c,d,e,f,g,h的該預先給定的順序然而也在沿著機械周緣的某一位置處通過槽跳躍被變換。該槽跳躍在圖7中如此地構造，即，導體a,b,c,d從帶有編號7的定子槽210被引導至帶有編號14的定子槽210且被引導穿過該定子槽，與之相反導體e,f,g,h從帶有編號8的定子槽210被引導至帶有編號13的定子槽210且被引導穿過該定子槽。因此，對于導體a,b,c,d而言在槽跳躍的該位置處進行7或者1：8的增大以1的繞距，對于導體e,f,g,h而言與之相反進行5或者1：6的減小以1的繞距。該經(jīng)修改的繞距在圖7中以箭頭121來標明。作為其結果，導體a,b,c,d,e,f,g,h的預先給定的順序對于每個磁極和相位而言被如此地變換，即，由該位置在兩個連續(xù)的定子槽210中的帶有編號13的第一個處布置有導體e,f,g,h而在兩個連續(xù)的定子槽210中的帶有編號14的第二個處布置有導體a,b,c,d。因為由該位置在繞距處又對于所有導體a,b,c,d,e,f,g,h而言一致地為6或者1：7，因此以箭頭122標明，該變換的順序對于帶有編號19,20,…的定子槽210而言同樣維持。

圖8顯示了根據(jù)圖7的第二實施例的波形繞組200的相位的彼此以并聯(lián)連接的導體a,b,c,d,e,f,g,h的示意性的電路圖。

通過本發(fā)明，因此描述了一種用于將波形繞組的導體帶入到定子槽中的新圖。在此，尤其地在根據(jù)圖1和2的實施形式的情形中由帶有兩個彼此相疊的導體a,b或者c,d的導體構成的所謂的墊子被帶入到定子槽10中。在根據(jù)圖7和8的實施形式的情形中，與之相反由帶有四個彼此相疊的導體a,b,c,d或者e,f,g,h的導體構成的墊子被放入到定子槽210中。

附圖標記清單

100波形繞組

110定子槽，以1,2,…來編號

120箭頭，表示繞距6或者1：7

121箭頭，表示用于導體a,b的繞距7或者1：8和用于導體c,d的5或者1：6

122箭頭，表示繞距6或者1：7

123在槽跳躍處的導體的連接

200波形繞組

210定子槽，以1,2,...來編號

a導體

b導體

c導體

d導體

e導體

f導體

g導體

h導體

a1導體

a2導體

a3導體

c1導體

c2導體

c3導體

t時間

u電壓

uab在導體a和b中所感應的電壓

ucd在導體c和d中所感應的電壓。