CN102255459A - 用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法 - Google Patents
用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法。对于相数为m、极数为2p、定子槽数为Z、按π/m电角度分相、每相能够并联的最大线圈组数为amax的交流电机,本发明将定子绕组每相能够并联的每个线圈组作为1条支路,空间上相邻m相的m条支路按电动势相位互差2π/m电角度的规律连接成1个m相对称星形联接组,再将所得到的amax个星形联接组中属于同一相的各支路首端并联在一起,而amax个星接点不连接;于是,定子绕组由amax个m相对称的星形联接组并联而成,每个线圈组的总串联匝数就是每相绕组的串联匝数,定子绕组是m相对称绕组。便于定子绕组每相串联匝数的调整和槽利用率,减小绕组并联可能产生的环流。
Description
技术领域
本发明涉及一种同步电机的定子绕组联接法。特别是涉及一种能够实现多相多极交流电机定子绕组的、能灵活布置的用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法。
背景技术
目前,许多纯电动汽车及混合动力汽车所使用的驱动电动机有相当一部分是感应电动机或永磁同步电动机这两种交流电机。电机的供电电源相当多的技术方案是采用电池,而且电机功率从几千瓦到几十千瓦不等。在此工作场合下,交流电机不得不面临着低压大电流这一现实,低压就意味着每相绕组的串联匝数少,大电流就意味着绕组导线的总截面积大。多相交流电机定子每相绕组的串联匝数和并联支路数的选择,关系到电机制作工艺和定子槽的有效利用。在理想状态下,多相多极交流电机定子每相绕组有多条并联支路数可供选择,定子绕组设计是比较灵活的。在实际中,对于多相多极感应电动机而言,理想时的结论仍然适用,但是,对于多相多极永磁同步电动机而言问题就暴露出来了。原因是,多极永磁转子上必须使用大量的永磁体,依靠永磁体饱和充磁后的剩磁为电机提供机电能量转换必要的媒介——气隙永磁磁场,在电机内部形成预期的多个N、S相间的多对永磁磁极,但是,商用永磁体的磁性能具有较大的分散性。永磁体磁性能不一致现象较严重时,会造成永磁转子各个磁极下的气隙永磁磁通量不同,使得各相绕组的各个并联支路中的永磁感应电动势不同,在各相绕组的各个并联支路之间产生环流,产生附加损耗,导致电机性能下降。因此,为了避免此种不利影响的产生,通常情况下,科技工作者在设计多相多极永磁同步电动机时将每相定子绕组只设计成一条并联支路数,调整每个槽中线圈的匝数就会造成相绕组的串联匝数大幅度变化,同时这样相绕组的导体总截面积很大。对于有限的定子槽来说,当电机功率较大,电池电压较低,每相总电流较大时,相绕组串联匝数的调整和槽的有效利用这两大难题便凸显出来,不易设计出各种性能都能统筹兼顾的永磁同步电动机来。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种多个星形联接组并联而各星联点不连接的能够实现多相交流电机定子绕组的灵活布置,便于低压大功率多相多极交流电机定子绕组设计时每相串联匝数的调整和槽的有效利用的,用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法。
本发明所采用的技术方案是:一种用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法,是多个星形联接组并联而各星接点不连接的交流电机定子绕组联接法,具体是:设定多极多相交流电机相数为m、极数为2p、定子槽数为Z、按π/m电角度分相、每极每相槽数q=Z/(2mp)为整数、每相能够并联的最大线圈组数为amax,每相能够并联的线圈组构成1条支路,每相构成amax条支路,定子圆周上相邻的分属m相的m条支路按照各支路电动势相位互差2π/m电角度的规律连接成1个m相对称的星形联接组,一套定子绕组共连接成amax个星形联接组,所述的amax个星形联接组间m相支路的电动势相位分别对应一致,amax个m相对称的星形联接组属于同一相的支路首端并联在一起,而amax个m相对称的星形联接组的星接点悬空、互不相联,电机定子绕组由amax个独立的m相对称的星形联接组并联而成,每相绕组的串联匝数就是每个线圈组的总串联匝数,所得的m相绕组仍然对称。
当每极每相槽数q为整数,采用短距线圈,定子采用双层迭绕组时,属于同一相的上层边在一个磁极下的q个线圈串联起来得到一个线圈组,同样,把其它极下属于该相的q个线圈分别串联起来构成另外2p-1个线圈组,这样一相共有2p个线圈组,每个线圈组的合成电动势大小相等,相位相同或相反,故每个线圈组可以独立成为一条支路,每极每相整数槽双层迭绕组每相并联的最大线圈组数amax等于电机极数2p。
当每极每相槽数q为整偶数且定子采用单层绕组时,其中,q=2时采用链式绕组,q=4、6时采用同心式绕组,属于同一相相邻两个磁极下的各q/2槽中的线圈边串联起来得到一个线圈组,同样,把其它相邻两个磁极下属于该相的各q/2槽中的线圈边分别串联起来构成另外2p-1个线圈组,这样一相共有2p个线圈组,每个线圈组的合成电动势大小相等,相位相同或相反,故每个线圈组可以独立成为一条支路,每极每相整偶数槽单层绕组每相能够并联的最大线圈组数amax等于电机极数2p。
当每极每相槽数q为大于1的整奇数,定子采用单层交叉绕组时,每相串联成合成电动势大小相等方向相同的p个线圈组,即每极每相整奇数槽单层绕组每相并联的最大线圈组数amax等于电机极对数p。
本发明的用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法,使得电机定子绕组由amax个独立的m相对称的星形联接组并联而成,每相绕组的串联匝数就是每个线圈组的总串联匝数,每个星形联接组中每个支路的电流是每相总电流的(1/amax),线圈导体截面积降低,线圈匝数易调整,槽利用率好,m相星接点导体截面积相应减小,星接点易焊接,amax个星接点均布,电机绕组端部空间得到充分利用。当电机运行在每极磁通一致的工况下,星接点是否连接,对电机性能无任何影响;但是,当电机每极磁通不一致时,由于amax个星接点互不连接,避免了星接点连接时由于相绕组各个并联支路感应电动势不一致而导致的并联支路间环流的产生。当电机每极磁通不一致时,虽然各个星形联接组内的相绕组电动势互不相同,各个星形联接组间会形成附加环流,但是,此时的环流是各相绕组之间形成,是各相共同作用的结果,环流与星接点也连接时相比要小一些,电机性能有所提高。
附图说明
图1是本发明m=3、2p=6、Z=36、π/3电角度分相、6个星形联接组并联而各星接点不连接交流电机定子单层绕组联接图;
图2是本发明m=3、2p=6、Z=36、π/3电角度分相、6个星形联接组并联而各星接点不连接交流电机定子双层迭绕组联接图;
图3是本发明m=5、2p=4、Z=40、π/5电角度分相、4个星形联接组并联而各星接点不连接交流电机定子单层绕组联接图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法做出详细说明。
本发明的一种用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法,是多个星形联接组并联而各星接点不连接的交流电机定子绕组联接法,具体是:设多极多相交流电机相数为m、极数为2p、定子槽数为Z、按π/m电角度分相、每极每相槽数q=Z/(2mp)为整数、每相能够并联的最大线圈组数为amax,每相能够并联的线圈组构成1条支路,每相构成amax条支路,定子圆周上相邻的分属m相的m条支路按照各支路电动势相位互差2π/m电角度的规律连接成1个m相对称的星形联接组,一套定子绕组共连接成amax个星形联接组,所述的amax个星形联接组间m相支路的电动势相位分别对应一致,amax个m相对称的星形联接组属于同一相的支路首端并联在一起,而amax个m相对称的星形联接组的星接点悬空、互不相联,电机定子绕组由amax个独立的m相对称的星形联接组并联而成,每相绕组的串联匝数就是每个线圈组的总串联匝数,所得的m相绕组仍然对称。
当每极每相槽数q为整数,采用短距线圈,定子采用双层迭绕组时,属于同一相的上层边在一个磁极下的q个线圈串联起来得到一个线圈组,同样,把其它极下属于该相的q个线圈分别串联起来构成另外2p-1个线圈组,这样一相共有2p个线圈组,每个线圈组的合成电动势大小相等,相位相同或相反,故每个线圈组可以独立成为一条支路,每极每相整数槽双层迭绕组每相并联的最大线圈组数amax等于电机极数2p。
当每极每相槽数q为整偶数且定子采用单层绕组时,其中,q=2时采用链式绕组,q=4、6时采用同心式绕组,属于同一相相邻两个磁极下的各q/2槽中的线圈边串联起来得到一个线圈组,同样,把其它相邻两个磁极下属于该相的各q/2槽中的线圈边分别串联起来构成另外2p-1个线圈组,这样一相共有2p个线圈组,每个线圈组的合成电动势大小相等,相位相同或相反,故每个线圈组可以独立成为一条支路,每极每相整偶数槽单层绕组每相能够并联的最大线圈组数amax等于电机极数2p。
当每极每相槽数q为大于1的整奇数,定子采用单层交叉绕组时,每相串联成合成电动势大小相等方向相同的p个线圈组,即每极每相整奇数槽单层绕组每相并联的最大线圈组数amax等于电机极对数p。
下面是具体实例:
如附图1所示,电机相数m=3、极数2p=6、定子槽数Z=36、绕组按π/3电角度分相、并按本发明连接成6个星形联接组并联而各星接点不连接的交流电机定子单层绕组。图中,N1、S1、N2、S2、N3、S3代表电机转子的6个磁极,数字1、2、L、35、36代表电机36个槽的序号,定子中共放置18个线圈,线圈匝数都为Nc。首端为A1尾端为X1的线圈A1X1的两个线圈边分别嵌在槽2和槽7中,线圈A1X1这一个线圈本身就构成A相的第1个线圈组;尾端为A2首端为X2的线圈A2X2的两个线圈边分别嵌在槽13和槽8中,线圈A2X2这一个线圈本身就构成A相的第2个线圈组;首端为A3尾端为X3的线圈A3X3的两个线圈边分别嵌在槽14和槽19中,线圈A3X3这一个线圈本身就构成A相的第3个线圈组;尾端为A4首端为X4的线圈A4X4的两个线圈边分别嵌在槽25和槽20中,线圈A4X4这一个线圈本身就构成A相的第4个线圈组;首端为A5尾端为X5的线圈A5X5的两个线圈边分别嵌在槽26和槽31中,线圈A5X5这一个线圈本身就构成A相的第5个线圈组;尾端为A6首端为X6的线圈A6X6的两个线圈边分别嵌在槽1和槽32中,线圈A6X6这一个线圈本身就构成A相的第6个线圈组。首端为B1尾端为Y1的线圈B1Y1的两个线圈边分别嵌在槽6和槽11中,线圈B1Y1这一个线圈本身就构成B相的第1个线圈组;尾端为B2首端为Y2的线圈B2Y2的两个线圈边分别嵌在槽17和槽12中,线圈B2Y2这一个线圈本身就构成B相的第2个线圈组;首端为B3尾端为Y3的线圈B3Y3的两个线圈边分别嵌在槽18和槽23中,线圈B3Y3这一个线圈本身就构成B相的第3个线圈组;尾端为B4首端为Y4的线圈B4Y4的两个线圈边分别嵌在槽29和槽24中,线圈B4Y4这一个线圈本身就构成B相的第4个线圈组;首端为B5尾端为Y5的线圈B5Y5的两个线圈边分别嵌在槽30和槽35中,线圈B5Y5这一个线圈本身就构成B相的第5个线圈组;尾端为B6首端为Y6的线圈B6Y6的两个线圈边分别嵌在槽5和槽36中,线圈B6Y6这一个线圈本身就构成B相的第6个线圈组。尾端为C1首端为Z1的线圈C1Z1的两个线圈边分别嵌在槽9和槽4中,线圈C1Z1这一个线圈本身就构成C相的第1个线圈组;首端为C2尾端为Z2的线圈C2Z2的两个线圈边分别嵌在槽10和槽15中,线圈C2Z2这一个线圈本身就构成C相的第2个线圈组;尾端为C3首端为Z3的线圈C3Z3的两个线圈边分别嵌在槽21和槽16中,线圈C3Z3这一个线圈本身就构成C相的第3个线圈组;首端为C4尾端为Z4的线圈C4Z4的两个线圈边分别嵌在槽22和槽27中,线圈C4Z4这一个线圈本身就构成C相的第4个线圈组;尾端为C5首端为Z5的线圈C5Z5的两个线圈边分别嵌在槽33和槽28中,线圈C5Z5这一个线圈本身就构成C相的第5个线圈组;首端为C6尾端为Z1的线圈C6Z6的两个线圈边分别嵌在槽34和槽3中,线圈C6Z6这一个线圈本身就构成C相的第6个线圈组。将分属A、B、C三相的第1个线圈组A1X1、B1Y1、C1Z1的X1、Y1、Z1连接在一起构成第1个星接点;将分属A、B、C三相的第2个线圈组A2X2、B2Y2、C2Z2的X2、Y2、Z2连接在一起构成第2个星接点;将分属A、B、C三相的第3个线圈组A3X3、B3Y3、C3Z3的X3、Y3、Z3连接在一起构成第3个星接点;将分属A、B、C三相的第4个线圈组A4X4、B4Y4、C4Z4的X4、Y4、Z4连接在一起构成第4个星接点;将分属A、B、C三相的第5个线圈组A5X5、B5Y5、C5Z5的X5、Y5、Z5连接在一起构成第5个星接点;将分属A、B、C三相的第6个线圈组A6X6、B6Y6、C6Z6的X6、Y6、Z6连接在一起构成第6个星接点;这样总共构成6个三相星形联接组。理论上,这6个三相星形联接组各相相电压幅值相等、相位互差2π/3电角度,是6个三相对称的星形联接组。将这6个三相对称的星形联接组属于相同相的6个首端并联在一起接到电机三相绕组总输入端A、B、C,即将A1、A2、A3、A4、A5、A6并联在一起接电机A相绕组输入端A,将B1、B2、B3、B4、B5、B6并联在一起接电机B相绕组输入端B,将C1、C2、C3、C4、C5、C6并联在一起接电机A相绕组输入端C。
如附图2所示,电机相数m=3、极数2p=6、定子槽数Z=36、绕组按π/3电角度分相、并按本发明连接成6个星形联接组并联而各星接点不连接的交流电机定子双层迭绕组。图中,N1、S1、N2、S2、N3、S3代表电机转子的6个磁极,数字1、2、L、35、36代表电机36个槽的序号,双层绕组每槽放两个线圈边,每一个线圈有两个线圈边,线圈数等于槽数,定子中共放置36个线圈,线圈匝数都为Nc。线圈选用短距绕组,线圈节距取为5槽,则第1槽的上层导体与第6槽的下层导体连接起来构成第1个线圈,第2槽的上层导体与第7槽的下层导体连接起来构成第2个线圈,余此类推,并以线圈上层导体所在的槽号取作线圈号。将线圈1的尾端与线圈2的首端连接串联构成A的第1个线圈组A1X1,其中A1为线圈1的首端、X1为线圈2的尾端;将线圈7的尾端与线圈8的首端连接串联构成A的第2个线圈组A2X2,其中A2为线圈8的尾端、X2为线圈7的首端;将线圈13的尾端与线圈的首端连接14串联构成A的第3个线圈组A3X3,其中A3为线圈13的首端、X3为线圈14的尾端;将线圈19的尾端与线圈20的首端连接串联构成A的第4个线圈组A4X4,其中A4为线圈20的尾端、X4为线圈19的首端;将线圈25的尾端与线圈26的首端连接串联构成A的第5个线圈组A5X5,其中A5为线圈25的首端、X5为线圈26的尾端;将线圈31的尾端与线圈32的首端连接串联构成A的第6个线圈组A6X6,其中A6为线圈32的尾端、X6为线圈31的首端。将线圈5的尾端与线圈6的首端连接串联构成A的第1个线圈组B1Y1,其中B1为线圈5的首端、Y1为线圈6的尾端;将线圈11的尾端与线圈12的首端连接串联构成B的第2个线圈组B2Y2,其中B2为线圈12的尾端、Y2为线圈11的首端;将线圈17的尾端与线圈18的首端连接串联构成B的第3个线圈组B3Y3,其中B3为线圈18的首端、Y3为线圈19的尾端;将线圈23的尾端与线圈24的首端连接串联构成B的第4个线圈组B4Y4,其中B4为线圈24的尾端、Y4为线圈23的首端;将线圈29的尾端与线圈39的首端连接串联构成A的第5个线圈组A5X5,其中A5为线圈29的首端、X5为线圈30的尾端;将线圈35的尾端与线圈36的首端连接串联构成B的第6个线圈组B6Y6,其中B6为线圈35的尾端、Y6为线圈36的首端。将线圈3的尾端与线圈4的首端连接串联构成C的第1个线圈组C1Z1,其中其中C1为线圈4的尾端、Z1为线圈3的首端;将线圈9的尾端与线圈10的首端连接串联构成C的第2个线圈组C2Z2,C2线圈9的首端、Z2为线圈10的尾端;将线圈15的尾端与线圈16的首端连接串联构成C的第3个线圈组C3Z3,其中C3为线圈16的尾端、Z3为线圈15的首端;将线圈21的尾端与线圈22的首端连接串联构成C的第4个线圈组C4Z4,其中C4为线圈21的首端、Z4为线圈22的尾端;将线圈27的尾端与线圈28的首端连接串联构成C的第5个线圈组C5Z5,其中C5为线圈28的尾端、Z5为线圈27的首端;将线圈33的尾端与线圈34的首端连接串联构成A的第6个线圈组C6Z6,其中C6为线圈33的首端、Z6为线圈34的尾端。将分属A、B、C三相的第1个线圈组A1X1、B1Y1、C1Z1的X1、Y1、Z1连接在一起构成第1个星接点;将分属A、B、C三相的第2个线圈组A2X2、B2Y2、C2Z2的X2、Y2、Z2连接在一起构成第2个星接点;将分属A、B、C三相的第3个线圈组A3X3、B3Y3、C3Z3的X3、Y3、Z3连接在一起构成第3个星接点;将分属A、B、C三相的第4个线圈组A4X4、B4Y4、C4Z4的X4、Y4、Z4连接在一起构成第4个星接点;将分属A、B、C三相的第5个线圈组A5X5、B5Y5、C5Z5的X5、Y5、Z5连接在一起构成第5个星接点;将分属A、B、C三相的第6个线圈组A6X6、B6Y6、C6Z6的X6、Y6、Z6连接在一起构成第6个星接点;这样总共构成6个三相星形联接组。理论上,这6个三相星形联接组各相相电压幅值相等、相位互差2π/3电角度,是6个三相对称的星形联接组。将这6个三相对称的星形联接组属于相同相的6个首端并联在一起接到电机三相绕组总输入端A、B、C,即将A1、A2、A3、A4、A5、A6并联在一起接电机A相绕组输入端A,将B1、B2、B3、B4、B5、B6并联在一起接电机B相绕组输入端B,将C1、C2、C3、C4、C5、C6并联在一起接电机A相绕组输入端C。
如附图3所示,电机相数m=5、极数2p=4、定子槽数Z=40、绕组按π/5电角度分相、并按本发明连接成4个星形联接组并联而各星接点不连接的交流电机定子单层绕组。图中,N1、S1、N2、S2代表电机转子的4个磁极,数字1、2、L、39、40代表电机40个槽的序号,单层绕组每槽放一个线圈边,每一个线圈有两个线圈边,定子中共放置40个线圈,线圈匝数都为Nc。首端为A1尾端为X1的线圈A1X1的两个线圈边分别嵌在槽2和槽11中,线圈A1X1这一个线圈本身就构成A相的第1个线圈组;尾端为A2首端为X2的线圈A2X2的两个线圈边分别嵌在槽21和槽12中,线圈A2X2这一个线圈本身就构成A相的第2个线圈组;首端为A3尾端为X3的线圈A3X3的两个线圈边分别嵌在槽22和槽31中,线圈A3X3这一个线圈本身就构成A相的第3个线圈组;尾端为A4首端为X4的线圈A4X4的两个线圈边分别嵌在槽32和槽1中,线圈A4X4这一个线圈本身就构成A相的第4个线圈组。首端为B1尾端为Y1的线圈B1Y1的两个线圈边分别嵌在槽6和槽15中,线圈B1Y1这一个线圈本身就构成B相的第1个线圈组;尾端为B2首端为Y2的线圈B2Y2的两个线圈边分别嵌在槽25和槽16中,线圈B2Y2这一个线圈本身就构成B相的第2个线圈组;首端为B3尾端为Y3的线圈B3Y3的两个线圈边分别嵌在槽26和槽35中,线圈B3Y3这一个线圈本身就构成B相的第3个线圈组;尾端为B4首端为Y4的线圈B4Y4的两个线圈边分别嵌在槽36和槽5中,线圈B4Y4这一个线圈本身就构成B相的第4个线圈组。首端为C1尾端为Z1的线圈C1Z1的两个线圈边分别嵌在槽10和槽19中,线圈C1Z1这一个线圈本身就构成C相的第1个线圈组;尾端为C2首端为Z2的线圈C2Z2的两个线圈边分别嵌在槽29和槽20中,线圈C2Z2这一个线圈本身就构成C相的第2个线圈组;首端为C3尾端为Z3的线圈C3Z3的两个线圈边分别嵌在槽30和槽39中,线圈C3Z3这一个线圈本身就构成C相的第3个线圈组;尾端为C4首端为Z4的线圈C4Z4的两个线圈边分别嵌在槽40和槽9中,线圈C4Z4这一个线圈本身就构成C相的第4个线圈组。尾端为D1首端为U1的线圈D1U1的两个线圈边分别嵌在槽13和槽4中,线圈D1U1这一个线圈本身就构成D相的第1个线圈组;首端为D2尾端为U2的线圈D2U2的两个线圈边分别嵌在槽14和槽23中,线圈D2U2这一个线圈本身就构成D相的第2个线圈组;尾端为D3首端为U3的线圈D3U3的两个线圈边分别嵌在槽33和槽24中,线圈D3U3这一个线圈本身就构成D相的第3个线圈组;首端为D4尾端为U4的线圈D4U4的两个线圈边分别嵌在槽34和槽3中,线圈D4U4这一个线圈本身就构成D相的第4个线圈组。尾端为E1首端为V1的线圈E1V1的两个线圈边分别嵌在槽17和槽8中,线圈E1V1这一个线圈本身就构成E相的第1个线圈组;首端为E2尾端为V2的线圈E2V2的两个线圈边分别嵌在槽18和槽27中,线圈E2V2这一个线圈本身就构成E相的第2个线圈组;尾端为E3首端为V3的线圈E3V3的两个线圈边分别嵌在槽37和槽28中,线圈E3V3这一个线圈本身就构成E相的第3个线圈组;首端为E4尾端为V4的线圈E4V4的两个线圈边分别嵌在槽38和槽7中,线圈E4V4这一个线圈本身就构成E相的第4个线圈组;将分属A、B、C、E、D五相的第1个线圈组A1X1、B1Y1、C1Z1、D1U1、E1V1的X1、Y1、Z1、U1、V1连接在一起构成第1个星接点;将分属A、B、C、E、D五相的第2个线圈组A2X2、B2Y2、C2Z2、D2U2、E2V2的X2、Y2、Z2、U2、V2连接在一起构成第2个星接点;将分属A、B、C、E、D五相的第3个线圈组A3X3、B3Y3、C3Z3、D3U3、E3V3的X3、Y3、Z3、U3、V3连接在一起构成第3个星接点;将分属A、B、C、E、D五相的第4个线圈组A4X4、B4Y4、C4Z4、D4U4、E4V4的X4、Y4、Z4、U4、V4连接在一起构成第4个星接点;这样总共构成4个五相星形联接组。理论上,这4个五相星形联接组各相相电压幅值相等、相位互差2π/5电角度,是4个五相对称的星形联接组。将这4个五相对称的星形联接组属于相同相的4个首端并联在一起接到电机三相绕组总输入端A、B、C、E、D,即将A1、A2、A3、A4并联在一起接电机A相绕组输入端A,将B1、B2、B3、B4并联在一起接电机B相绕组输入端B,将C1、C2、C3、C4并联在一起接电机A相绕组输入端C,将D1、D2、D3、D4并联在一起接电机D相绕组输入端D,将E1、E2、E3、E4并联在一起接电机E相绕组输入端E。
Claims (4)
1.一种用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法,其特征在于,是多个星形联接组并联而各星接点不连接的交流电机定子绕组联接法,具体是:设定多极多相交流电机相数为m、极数为2p、定子槽数为Z、按π/m电角度分相、每极每相槽数q=Z/(2mp)为整数、每相能够并联的最大线圈组数为amax,每相能够并联的线圈组构成1条支路,每相构成amax条支路,定子圆周上相邻的分属m相的m条支路按照各支路电动势相位互差2π/m电角度的规律连接成1个m相对称的星形联接组,一套定子绕组共连接成amax个星形联接组,所述的amax个星形联接组间m相支路的电动势相位分别对应一致,amax个m相对称的星形联接组属于同一相的支路首端并联在一起,而amax个m相对称的星形联接组的星接点悬空、互不相联,电机定子绕组由amax个独立的m相对称的星形联接组并联而成,每相绕组的串联匝数就是每个线圈组的总串联匝数,所得的m相绕组仍然对称。
2.根据权利要求1所述的用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法,其特征在于,当每极每相槽数q为整数,采用短距线圈,定子采用双层迭绕组时,属于同一相的上层边在一个磁极下的q个线圈串联起来得到一个线圈组,同样,把其它极下属于该相的q个线圈分别串联起来构成另外2p-1个线圈组,这样一相共有2p个线圈组,每个线圈组的合成电动势大小相等,相位相同或相反,故每个线圈组可以独立成为一条支路,每极每相整数槽双层迭绕组每相并联的最大线圈组数amax等于电机极数2p。
3.根据权利要求1所述的用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法,其特征在于,当每极每相槽数q为整偶数且定子采用单层绕组时,其中,q=2时采用链式绕组,q=4、6时采用同心式绕组,属于同一相相邻两个磁极下的各q/2槽中的线圈边串联起来得到一个线圈组,同样,把其它相邻两个磁极下属于该相的各q/2槽中的线圈边分别串联起来构成另外2p-1个线圈组,这样一相共有2p个线圈组,每个线圈组的合成电动势大小相等,相位相同或相反,故每个线圈组可以独立成为一条支路,每极每相整偶数槽单层绕组每相能够并联的最大线圈组数amax等于电机极数2p。
4.根据权利要求1所述的用于低压大功率多极多相永磁同步电机的定子绕组联接法,其特征在于,当每极每相槽数q为大于1的整奇数,定子采用单层交叉绕组时,每相串联成合成电动势大小相等方向相同的p个线圈组,即每极每相整奇数槽单层绕组每相并联的最大线圈组数amax等于电机极对数p。
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103280906A (zh) * | 2013-05-22 | 2013-09-04 | 蒋胜千 | 三相交流电机双层定子绕组扩大并联支路数接线方法 |
CN103715850A (zh) * | 2013-11-23 | 2014-04-09 | 南昌康富电机技术有限公司 | 一种三相无刷同步发电机定子双电枢迭绕组 |
CN105846628A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-08-10 | 天津大学 | 30槽14极分数槽双层短距分布绕组十五相永磁同步电动机 |
CN106849554A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-06-13 | 河北新四达电机股份有限公司 | 永磁电机定子及其多根并绕软绕组换位嵌线方法 |
CN106856359A (zh) * | 2015-12-09 | 2017-06-16 | 上海日立电器有限公司 | 一种分布绕线电机 |
CN108288885A (zh) * | 2016-12-22 | 2018-07-17 | 依拉菲推进技术有限公司 | 用于电机的具有最小连接数量的电压平衡绕组模式以及用于组装这种绕组的方法 |
CN109494941A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-19 | 常州市运控电子有限公司 | 一种小功率低压伺服电机接线工艺 |
CN110492647A (zh) * | 2018-05-14 | 2019-11-22 | 上海鸣志电器股份有限公司 | 一种气隙绕组并联支路环流的抑制方法 |
CN111786488A (zh) * | 2020-06-04 | 2020-10-16 | 苏州汇川技术有限公司 | 电机定子及电机 |
CN113113980A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-13 | 刘晓艳 | 电机错槽分相组合定子绕组及绕组谐波错槽系数计算方法 |
CN113964989A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-01-21 | 上海电气集团上海电机厂有限公司 | 一种高速大功率4极三相异步电机8路并联接法 |
WO2022021449A1 (zh) * | 2020-07-31 | 2022-02-03 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电机、控制方法、动力***以及电动汽车 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1427491A1 (ru) * | 1987-01-22 | 1988-09-30 | Институт Электродинамики Ан Усср | П тифазно-однофазна совмещенна обмотка электрической машины |
EP1401084A2 (en) * | 2002-09-18 | 2004-03-24 | Denso Corporation | Sequentially joined-segment armature and ac machine using same |
JP2005204420A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の固定子 |
-
2011
- 2011-07-29 CN CN 201110213992 patent/CN102255459B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1427491A1 (ru) * | 1987-01-22 | 1988-09-30 | Институт Электродинамики Ан Усср | П тифазно-однофазна совмещенна обмотка электрической машины |
EP1401084A2 (en) * | 2002-09-18 | 2004-03-24 | Denso Corporation | Sequentially joined-segment armature and ac machine using same |
JP2005204420A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の固定子 |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103280906A (zh) * | 2013-05-22 | 2013-09-04 | 蒋胜千 | 三相交流电机双层定子绕组扩大并联支路数接线方法 |
CN103715850A (zh) * | 2013-11-23 | 2014-04-09 | 南昌康富电机技术有限公司 | 一种三相无刷同步发电机定子双电枢迭绕组 |
CN103715850B (zh) * | 2013-11-23 | 2016-03-02 | 南昌康富科技股份有限公司 | 一种三相无刷同步发电机定子双电枢迭绕组 |
CN106856359A (zh) * | 2015-12-09 | 2017-06-16 | 上海日立电器有限公司 | 一种分布绕线电机 |
CN105846628A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-08-10 | 天津大学 | 30槽14极分数槽双层短距分布绕组十五相永磁同步电动机 |
CN108288885A (zh) * | 2016-12-22 | 2018-07-17 | 依拉菲推进技术有限公司 | 用于电机的具有最小连接数量的电压平衡绕组模式以及用于组装这种绕组的方法 |
CN106849554A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-06-13 | 河北新四达电机股份有限公司 | 永磁电机定子及其多根并绕软绕组换位嵌线方法 |
CN106849554B (zh) * | 2017-01-23 | 2023-07-14 | 河北新四达电机股份有限公司 | 永磁电机定子及其多根并绕软绕组换位嵌线方法 |
CN110492647A (zh) * | 2018-05-14 | 2019-11-22 | 上海鸣志电器股份有限公司 | 一种气隙绕组并联支路环流的抑制方法 |
CN110492647B (zh) * | 2018-05-14 | 2022-03-04 | 上海鸣志电器股份有限公司 | 一种气隙绕组并联支路环流的抑制方法 |
CN109494941A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-19 | 常州市运控电子有限公司 | 一种小功率低压伺服电机接线工艺 |
CN111786488A (zh) * | 2020-06-04 | 2020-10-16 | 苏州汇川技术有限公司 | 电机定子及电机 |
WO2022021449A1 (zh) * | 2020-07-31 | 2022-02-03 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电机、控制方法、动力***以及电动汽车 |
CN114402514A (zh) * | 2020-07-31 | 2022-04-26 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电机、控制方法、动力***以及电动汽车 |
US11606058B2 (en) | 2020-07-31 | 2023-03-14 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Motor, control method, power system, and electric vehicle |
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CN113113980A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-13 | 刘晓艳 | 电机错槽分相组合定子绕组及绕组谐波错槽系数计算方法 |
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