本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種三相發(fā)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的低速和高速永磁發(fā)電機(jī)均為三相發(fā)電繞組即三相星形和Y形接法，為了提高發(fā)電機(jī)的發(fā)電電壓均是依靠提高定子繞線的匝數(shù)來完成，在現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)中為做到小體積大功率的發(fā)電機(jī)就會(huì)遇到：提高了定子繞線匝數(shù)必須減小漆包線的線徑，這是因?yàn)槭艿蕉ㄗ硬坌筒蹪M率的限制。發(fā)電機(jī)的匝數(shù)多，定子繞線的漆包線線徑就細(xì)因此制約發(fā)電機(jī)的功率上升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型提供一種相對于普通三相發(fā)電機(jī)定子具有更高的發(fā)電效率與發(fā)電量的三相永磁發(fā)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的三相永磁發(fā)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)包括定子鐵芯以及纏繞在所述定子鐵芯上的三相繞組；所述定子鐵芯包含3N個(gè)定子槽，N為大于等于2的正整數(shù)；所述三相繞組包括彼此相互獨(dú)立的三個(gè)相位的發(fā)電繞組，三個(gè)相位的發(fā)電繞組的結(jié)構(gòu)相同且關(guān)于所述定子鐵芯的中心圓周均勻陣列分布；每個(gè)相位的發(fā)電繞組由多個(gè)相同的繞組分子組成，組成該相位的發(fā)電繞組的所有的繞組分子嵌入在相同的定子槽中、且結(jié)構(gòu)一致，各繞組分子之間為首尾串聯(lián)方式連接或并聯(lián)方式連接。

進(jìn)一步地，每個(gè)相位的發(fā)電繞組分布在兩組定子槽中，兩組定子槽之間間隔有用于安裝其他相位發(fā)電繞組的定子槽，組成該相位的發(fā)電繞組的繞組分子包括分別嵌入在兩組定子槽中的兩個(gè)組成部分，兩個(gè)組成部分之間串聯(lián)。

有益效果：本實(shí)用新型的三相永磁發(fā)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)提高永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電效率和發(fā)電量，其發(fā)電量是普通繞線方法發(fā)電量的1.5倍；

(2)轉(zhuǎn)動(dòng)均衡順暢，工藝性能好機(jī)械下線簡單通用性好；

(3)繞組相間絕緣性能好；

(4)結(jié)構(gòu)簡單便于生產(chǎn)操作；

附圖說明

附圖1為第一個(gè)相位的發(fā)電繞組的繞組展開圖；

附圖2為第二個(gè)相位的發(fā)電繞組的繞組展開圖；

附圖3為第三個(gè)相位的發(fā)電繞組的繞組展開圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明。

一種三相永磁發(fā)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，包括定子鐵芯以及纏繞在所述定子鐵芯上的三相繞組；所述定子鐵芯包含3N個(gè)定子槽，N為大于等于2的正整數(shù)；所述三相繞組包括彼此相互獨(dú)立的三個(gè)相位的發(fā)電繞組，三個(gè)相位的發(fā)電繞組繞法相同(即三個(gè)相位的發(fā)電繞組最終呈現(xiàn)出的結(jié)構(gòu)一致)且關(guān)于所述定子鐵芯的中心圓周均勻陣列分布；每個(gè)相位的發(fā)電繞組由多個(gè)相同的繞組分子組成，組成該相位的發(fā)電繞組的所有的繞組分子依次繞制在相同的定子槽中、且繞法一致(即繞組分子最終呈現(xiàn)出的結(jié)構(gòu)一致)，即所有繞組分子的走線線路、經(jīng)過的定子槽是完全一致的；在前繞制的繞組分子繞制完成后，回到該相位發(fā)電繞組的第一個(gè)定子槽進(jìn)行下一個(gè)繞組分子的繞制。各繞組分子之間可以是串聯(lián)方式也可以是并聯(lián)方式，優(yōu)選是并聯(lián)方式，這樣可以減小繞組總體的電阻大小，提高發(fā)電電流。該定子方案可以減少繞組中不利于發(fā)電機(jī)運(yùn)行的諧波，增加了發(fā)電機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)。重復(fù)的疊繞減小繞組的電阻可以增加繞組的電流。

進(jìn)一步地，每個(gè)相位的發(fā)電繞組分布在兩組定子槽中，兩組定子槽之間間隔有用于繞制其他相位發(fā)電繞組的定子槽，組成該相位的發(fā)電繞組的繞組分子包括分別繞制在兩組定子槽中的兩個(gè)組成部分，兩個(gè)組成部分之間串聯(lián)。

進(jìn)一步地，N＝6，即所述定子鐵芯包括18個(gè)定子槽，如附圖1至附圖3所示分別為三個(gè)相位的發(fā)電繞組的繞組展開圖，如圖所示，第一個(gè)相位的發(fā)電繞組分布在第4、5、6、7、13、14、15、16定子槽中，第二個(gè)相位的發(fā)電繞組分布在第7、8、9、10、16、17、18、1定子槽中，第三個(gè)相位的發(fā)電繞組分布在第1、2、3、4、10、11、12、13定子槽中。

如圖所示第一個(gè)相位的發(fā)電繞組具有兩個(gè)組成部分，分別繞制在4、5、6、7以及13、14、15、16兩組定子槽中，假設(shè)該相位的發(fā)電繞組的繞線匝數(shù)為30匝，其由兩個(gè)繞組分子組成，也就是說該相位的發(fā)電繞組分兩個(gè)周期將其繞完，具體繞法為：先繞制第一個(gè)周期形成第一個(gè)繞組分子，第一個(gè)繞組分子的繞制匝數(shù)為15匝，漆包線先從第一組定子槽的第一個(gè)定子槽(第4定子槽)起繞，繞完第一組定子槽后跳到第二組定子槽的第一個(gè)定子槽(第13定子槽)，再將第二組定子槽繞完形成第一個(gè)繞組分子，然后回到第4定子槽開始第二個(gè)周期的繞制，形成第二個(gè)繞組分子，第二個(gè)繞組分子的繞制匝數(shù)也為15匝，其繞線方式以及所經(jīng)過的定子槽與第一個(gè)繞組分子完全一致。

每個(gè)繞組分子的繞制方式為：漆包線先從第4定子槽起繞，在第4定子槽與第5定子槽中繞15匝線，再在第5定子槽與第6定子槽中繞15匝線、再在第6定子槽與第7定子槽中繞15匝線，跳線至第13定子槽，在第13定子槽與第14定子槽中繞15匝線，依此類推，直至繞到第16定子槽。

以上分兩個(gè)周期繞制只是一個(gè)例子，發(fā)電繞組還可以分為三個(gè)周期(每個(gè)周期10匝)或更多周期繞制完成。

依次類推，第二個(gè)相位的發(fā)電繞組以及第三個(gè)相位的發(fā)電繞組與第一個(gè)相位的發(fā)電繞組的繞線方式完全一致。

本發(fā)明的三相永磁發(fā)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)提高永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電效率和發(fā)電量，其發(fā)電量是普通繞線方法發(fā)電量的1.5倍；

(2)轉(zhuǎn)動(dòng)均衡順暢，工藝性能好機(jī)械下線簡單通用性好；

(3)繞組相間絕緣性能好；

(4)結(jié)構(gòu)簡單便于生產(chǎn)操作；

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。