本發(fā)明涉及變壓器制造領(lǐng)域，特別涉及三相36槽4極超高效電機(jī)。

背景技術(shù)：

高效電機(jī)從設(shè)計(jì)、材料和工藝上采取措施，例如采用合理的定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)、風(fēng)扇參數(shù)和正弦繞組等措施，降低損耗，效率可提高2％——8％，平均提高4％。2002年，中國電動(dòng)機(jī)總?cè)萘考s400GW，其中近80％為中小型，年用電量660TW·h。中小型電動(dòng)機(jī)平均效率87％，國際先進(jìn)水平為92％.中國中小型電動(dòng)機(jī)節(jié)電潛力約為12TW·h。

從節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境出發(fā)，高效率電動(dòng)機(jī)是現(xiàn)今國際發(fā)展趨勢(shì)，美國、加拿大、歐洲相繼頒布了有關(guān)法規(guī)。歐洲根據(jù)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，制定的CEMEP標(biāo)準(zhǔn)將效率分為eff1(最高)、eff2、eff3(最低)三個(gè)等級(jí)，從2003-2006年間分步實(shí)施。最新出臺(tái)的IEC 60034-30標(biāo)準(zhǔn)將電機(jī)效率分為IE1(對(duì)應(yīng)eff2)、IE2(對(duì)應(yīng)eff1)、IE3、IE4(最高)四個(gè)等級(jí)。我國承諾從2011年7月1日起執(zhí)行IE2及以上標(biāo)準(zhǔn)。

目前，隨著超高效電機(jī)在市場(chǎng)的逐步推廣，具有較高的效率、較低的噪聲及振動(dòng)已成為超高效電機(jī)的明顯優(yōu)勢(shì)，是生產(chǎn)廠家提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在。常規(guī)H132以下36槽4極電機(jī)線圈，一般采用3圈單層交叉式，繞組跨距(1～9，2～10，11～18)，平均線包跨距為7.67，繞組系數(shù)Kdp為0.9598，其用銅量較高，雜散損耗較大，電機(jī)效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是提供一種三相36槽4極超高效電機(jī)，使得現(xiàn)有的36槽4極的超高效電機(jī)用銅量較高，雜散損耗較大，電機(jī)效率較低的缺陷得以解決。

為解決上述問題，本發(fā)明公開一種三相36槽4極超高效電機(jī)，每相包括兩個(gè)大線圈和四個(gè)小線圈；所述兩個(gè)大線圈和四個(gè)小線圈呈單層排列，并依次按小—大—小排放在定子槽中，其中，每相的兩個(gè)大線圈和四個(gè)小線圈中具有線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ；所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ的跨距依次為：(1～9)、(2～11)、(10～18)，平均跨距大于等于8.33。本發(fā)明采用角星混合連接繞組布線技術(shù)，繞組跨距(1～9,2～11,10～18)，平均跨距大于等于8.33，具有更高的平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp，使得相比常規(guī)的單層交叉式而言，使得該種繞組結(jié)構(gòu)對(duì)降低銅耗、諧波附加損耗，提高電機(jī)效率、降低噪聲及振動(dòng)方面具有顯著效果。

可選的，所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2△-Y接法中，線圈Ⅰ_△、Ⅱ_Y匝數(shù)不相等，線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△匝數(shù)相等；線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△的匝數(shù)約為線圈Ⅱ_Y匝數(shù)的√3倍。

可選的，所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2Y-△接法中，線圈Ⅰ_Y、Ⅱ _△匝數(shù)不相等，線圈Ⅰ_Y、Ⅲ_Y匝數(shù)相等。線圈Ⅰ_Y、Ⅲ_Y的匝數(shù)約為線圈Ⅱ_△匝數(shù)的√3倍。設(shè)置上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高了平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp。

可選的，所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2△-Y接法中，線圈Ⅰ_△、Ⅱ_Y線徑規(guī)格不同，線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△線徑規(guī)格相同；線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△線徑為線圈Ⅱ_Y線徑的1/2～4/5。

可選的，所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2Y-△接法中，線圈Ⅰ_Y、Ⅱ _△線徑規(guī)格不同，線圈Ⅰ_Y、Ⅲ_Y線徑規(guī)格相同；線圈ⅠY、ⅢY線徑為線圈Ⅱ_△線徑的1/2～4/5。設(shè)置上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高了平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp。

可選的，所述線圈Ⅰ與線圈Ⅱ圓周不等，線圈Ⅰ與線圈Ⅲ圓周相等。

可選的，所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ跨距分別為8、9、8。

可選的，所述每任意兩相連接處具有兩處節(jié)點(diǎn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明采用角星混合連接繞組布線技術(shù)，繞組跨距(1～9,2～11,10～18)，平均跨距大于等于8.33，具有更高的平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp，使得相比常規(guī)的單層交叉式而言，使得該種繞組結(jié)構(gòu)對(duì)降低銅耗、諧波附加損耗，提高電機(jī)效率、降低噪聲及振動(dòng)方面具有顯著效果。

另外，設(shè)置上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高了平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的三相36槽4極超高效電機(jī)的2△-Y接法中混合連接繞組U相展開圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的三相36槽4極超高效電機(jī)的2Y-△接法中混合連接繞組U相展開圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的三相36槽4極超高效電機(jī)的接線圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的三相36槽4極超高效電機(jī)的實(shí)施例的2△-Y接法的基波幅值與諧波的曲線圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的三相36槽4極超高效電機(jī)的實(shí)施例的2Y-△接法的基波幅值與諧波的曲線圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例的三相36槽4極超高效電機(jī)的對(duì)比例的基波幅值與諧波的曲線圖。

1、大線圈；2、小線圈。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

本發(fā)明中，2△-Y接法指：連接成角接部分的線圈(分別指線圈Ⅰ_△和線圈Ⅲ_△兩部分線圈)，與星接部分的線圈(指線圈Ⅱ_Y部分的線圈)相連接。

2Y-△接法指：星接部分的線圈(分別指線圈Ⅰ_Y和線圈Ⅲ_Y兩部分線圈)，與角接部分的線圈(指線圈Ⅱ_△部分的線圈)相連接。

Ⅰ_△、Ⅰ_Y、Ⅱ_△、Ⅱ_Y、Ⅲ_△、Ⅲ_Y：分別代表角接或星接部分不同跨距的線圈組數(shù)。

本發(fā)明中的超高效電機(jī)(異步電機(jī))，具有以下參數(shù)：

相數(shù)：m＝3相

槽數(shù)：Z1＝36槽

極數(shù)：2P＝4極

每極每相槽數(shù)：q1＝Z/2pm＝36/(2*2*3)＝3

繞組跨距：y1＝2～11槽(大繞組)，y2＝1～9,10～18槽(小繞組)。

實(shí)施例：本發(fā)明還公開了一種三相36槽4極超高效電機(jī)(見附圖1、2、3)，本發(fā)明公開一種三相36槽4極超高效電機(jī)，每相包括兩個(gè)大線圈1和四個(gè)小線圈2；所述兩個(gè)大線圈1和四個(gè)小線圈2呈單層排列，并依次按小—大—小排放在定子槽中，其中，每相的兩個(gè)大線圈1和四個(gè)小線圈2中具有線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ；所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ的跨距依次為：(1～9)、(2～11)、(10～18)，平均跨距大于等于8.33。本發(fā)明采用角星混合連接繞組布線技術(shù)，繞組跨距(1～9,2～11,10～18)，平均跨距大于等于8.33，具有更高的平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp，使得相比常規(guī)的單層交叉式而言，使得該種繞組結(jié)構(gòu)對(duì)降低銅耗、諧波附加損耗，提高電機(jī)效率、降低噪聲及振動(dòng)方面具有顯著效果。本發(fā)明中的超高效電機(jī)線圈Ⅰ、線圈Ⅲ為小繞組；線圈Ⅱ?yàn)榇罄@組。

所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2△-Y接法中，線圈Ⅰ_△、Ⅱ_Y匝數(shù)不相等，線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△匝數(shù)相等；線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△的匝數(shù)約為線圈Ⅱ_Y匝數(shù)的√3倍。所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2Y-△接法中，線圈Ⅰ_Y、Ⅱ_△匝數(shù)不相等，線圈Ⅰ_Y、Ⅲ_Y匝數(shù)相等。線圈Ⅰ_Y、Ⅲ_Y的匝數(shù)約為線圈Ⅱ_△匝數(shù)的√3倍。 設(shè)置上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高了平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp。

所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2△-Y接法中，線圈Ⅰ_△、Ⅱ_Y線徑規(guī)格不同，線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△線徑規(guī)格相同；線圈Ⅰ_△、Ⅲ_△線徑為線圈ⅡY線徑的1/2～4/5。所述線圈Ⅰ、線圈Ⅱ、線圈Ⅲ在2Y-△接法中，線圈Ⅰ_Y、Ⅱ _△線徑規(guī)格不同，線圈Ⅰ_Y、Ⅲ_Y線徑規(guī)格相同；線圈Ⅰ_Y、Ⅲ_Y線徑為線圈Ⅱ_△線徑的1/2～4/5。設(shè)置上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高了平均線包跨距和繞組系數(shù)Kdp。

所述線圈Ⅰ與線圈Ⅱ圓周不等，線圈Ⅰ與線圈Ⅲ圓周相等。所述線圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ跨距分別為8、9、8。

所述每任意兩相連接處具有兩處節(jié)點(diǎn)。每相線圈兩處節(jié)點(diǎn)，分別為U2和V3、U3和W2、V2和W3，U1、V1、W1為電源引線(見圖2)。

由于兩部分線圈在空間產(chǎn)生30°的相位差，使得該型繞組結(jié)構(gòu)相比普通平均跨距為7.67的單層交叉式(1～12，2～11，3～10)的繞組系數(shù)較高，對(duì)諧波的影響較大，具體如下：

在2△-Y接法中，基波幅值與諧波的曲線圖(見附圖4)；

其中基波幅值為38.8841，二、三、四次諧波幅值為0，五次諧波為3.4334，七次諧波為4.3866

在2Y-△接法中，基波幅值與諧波的曲線圖(見附圖5)；

其中基波幅值為39.1546，二、三、四次諧波幅值為0，五次諧波為4.0712，七次諧波為3.9166。

本實(shí)施例中，繞組系數(shù)Kdp為0.9899。

對(duì)比例：采取常規(guī)單層交叉式的三相36槽4極超高效電機(jī)，基波幅值與諧波的曲線圖(見附圖5)；

其中基波幅值為37.432，二、三、四次諧波幅值為0，五次諧波為8.4851，七次諧波為6.9172。

綜上所述，本實(shí)施例與已有方式相比，5次諧波減少為常規(guī)單層繞組的40％左右；7次諧波減少為60％左右。因此本發(fā)明繞組具有效率高、諧波損耗小，氣隙磁場(chǎng)波形好等優(yōu)點(diǎn)，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯。本實(shí)施例中的繞組系數(shù)(Kdp為0.9899)大于常規(guī)布局的繞組系數(shù)(Kdp為0.9598)。

本發(fā)明實(shí)施例實(shí)施時(shí)，本發(fā)明U相一組線圈包括線圈Ⅰ，線圈Ⅱ，線圈Ⅲ。線圈Ⅰ、Ⅲ匝數(shù)相等、線規(guī)相同，線圈Ⅰ、Ⅲ和線圈Ⅱ匝數(shù)不相等、線規(guī)不相同。線圈Ⅰ、Ⅲ的匝數(shù)約為線圈Ⅱ匝數(shù)的√3倍，線圈Ⅰ、Ⅲ線徑約為線圈Ⅱ線徑的3/4。線圈Ⅰ嵌于槽(1、9)內(nèi)，線圈Ⅱ嵌于槽(2、11)內(nèi)，線圈Ⅲ嵌于槽(10、18)內(nèi)；其余兩相依此類推；而線圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ跨距分別為8、9、8。

本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。