DE102010001242A1 - Machine with multipart coil element - Google Patents
Machine with multipart coil element Download PDFInfo
- Publication number
- DE102010001242A1 DE102010001242A1 DE201010001242 DE102010001242A DE102010001242A1 DE 102010001242 A1 DE102010001242 A1 DE 102010001242A1 DE 201010001242 DE201010001242 DE 201010001242 DE 102010001242 A DE102010001242 A DE 102010001242A DE 102010001242 A1 DE102010001242 A1 DE 102010001242A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- elements
- machine
- air gap
- magnetic field
- magnetic flux
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
- H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
- H02K1/148—Sectional cores
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Electromagnets (AREA)
- Linear Motors (AREA)
Abstract
Eine elektromagnetische Maschine weist zwei relativ zueinander bewegliche Teile auf, von denen eines mehrere Elemente zur Leitung eines Magnetfeldes umfasst, wobei zwei der Elemente durch einen die Richtung des Magnetfeldes schneidenden Luftspalt voneinander getrennt sind. Eines der zwei Elemente weist im Bereich des Luftspalts eine in Richtung des Magnetfeldes verlaufende Nut auf.An electromagnetic machine has two parts which are movable relative to one another, one of which comprises a plurality of elements for conducting a magnetic field, two of the elements being separated from one another by an air gap which intersects the direction of the magnetic field. One of the two elements has a groove running in the direction of the magnetic field in the area of the air gap.
Description
Stand der TechnikState of the art
Maschinen, die elektrische Energie in mechanische umwandeln oder umgekehrt, umfassen üblicherweise zwei relativ zueinander bewegliche Teile, zwischen denen ein Magnetfeld wirkt. Wenigstens eines der Teile umfasst Spulenwicklungen zum Umwandeln des elektrischen Stroms in ein Magnetfeld oder umgekehrt. Insbesondere im Bereich solcher Spulenwicklungen werden magnetische Flusselemente eingesetzt, um das Magnetfeld zu leiten und zu bündeln.Machines which convert electrical energy into mechanical or vice versa usually comprise two relatively movable parts between which a magnetic field acts. At least one of the parts includes coil windings for converting the electric current into a magnetic field or vice versa. In particular, in the area of such coil windings magnetic flux elements are used to direct the magnetic field and to bundle.
Aus fertigungstechnischen Gründen werden die magnetischen Flusselemente häufig mehrteilig ausgeführt, wobei im Bereich zwischen benachbarten Flusselementen ein Luftspalt verbleibt, der das Leiten des Magnetfeldes beeinträchtigen kann.For manufacturing reasons, the magnetic flux elements are often carried out in several parts, wherein an air gap remains in the region between adjacent flow elements, which may affect the conduction of the magnetic field.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine elektromagnetische Maschine anzugeben, bei der eine verbesserte Übertragung eines Magnetfeldes zwischen benachbarten Elementen eines magnetischen Flusselements bereitgestellt ist.It is an object of the invention to provide an electromagnetic machine in which an improved transmission of a magnetic field between adjacent elements of a magnetic flux element is provided.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Erfindung löst dieses Problem durch eine elektromagnetische Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen wider.The invention solves this problem by an electromagnetic machine with the features of claim 1. Subclaims reflect advantageous embodiments.
Eine elektromagnetische Maschine weist zwei relativ zueinander bewegliche Teile auf, von denen eines mehrere Elemente zur Leitung eines Magnetfeldes umfasst. Zwei der Elemente sind durch einen die Richtung des Magnetfeldes schneidenden Luftspalt voneinander getrennt. Eines der Elemente weist im Bereich des Luftspalts eine in Richtung des Magnetfeldes verlaufende Nut auf. Die Elemente können Teil eines Stators eines Elektromotors sein und der Stator kann Spulenwicklungen tragen.An electromagnetic machine has two relatively movable parts, one of which comprises a plurality of elements for conducting a magnetic field. Two of the elements are separated by an air gap intersecting the direction of the magnetic field. One of the elements has, in the region of the air gap, a groove running in the direction of the magnetic field. The elements may be part of a stator of an electric motor and the stator may carry coil windings.
Durch die Nut wird eine Fläche des Elements begrenzt, in der aufgrund von magnetischen Randfeldern im Bereich des Luftspalts Wirbelströme induziert werden können, so dass auch die Wirbelströme begrenzt sind. Dadurch kann eine Aufheizung der Elemente minimiert und ein Wirkungsgrad der elektromagnetischen Maschine maximiert sein.Through the groove, an area of the element is limited, in which due to magnetic edge fields in the region of the air gap eddy currents can be induced, so that the eddy currents are limited. As a result, heating of the elements can be minimized and efficiency of the electromagnetic machine maximized.
Das Element kann eine Anzahl aufeinander gestapelter Bleche umfassen und die Nut kann in ein außen liegendes Blech des Stapels eingebracht sein. Wirbelströme, die zu Wirbelstromverlusten führen, treten vorrangig im Bereich der äußersten Bleche auf, so dass eine effiziente Minimierung der Wirbelstromverluste realisiert und gleichzeitig in einem Bereich zwischen dem obersten und dem untersten Blech ein Materialverlust durch Nuten vermieden sein kann.The element may comprise a number of stacked sheets and the groove may be incorporated in an outboard sheet of the stack. Eddy currents, which lead to eddy current losses, occur primarily in the region of the outermost sheets, so that an efficient minimization of the eddy current losses realized and at the same time in a region between the uppermost and the lowest sheet material loss can be avoided by grooves.
Jedes der zwei Elemente kann eine Nut aufweisen, wobei die Nuten miteinander fluchten. In einer anderen Ausführungsform können die Nuten der zwei Elemente entlang des Luftspalts gegeneinander versetzt sein. Dementsprechend können die beiden Elemente unterschiedliche Anzahlen Nuten aufweisen.Each of the two elements may have a groove with the grooves aligned. In another embodiment, the grooves of the two elements may be offset from each other along the air gap. Accordingly, the two elements may have different numbers of grooves.
Mittels dieser Variationsmöglichkeiten kann eine Anpassung der Nuten beispielsweise an geometrische Bedingungen, insbesondere eine Breite des Elements, erfolgen. Darüber hinaus kann durch eine Abstimmung der Nuten beider Elemente aufeinander eine effiziente Unterdrückung von Randfeldern und damit von Wirbelströmen erzielt sein.By means of these variations, an adaptation of the grooves, for example, to geometric conditions, in particular a width of the element, take place. In addition, by an adjustment of the grooves of both elements successive an efficient suppression of edge fields and thus of eddy currents can be achieved.
Wenigstens eines der Elemente kann von einer Spulen zur Erzeugung des Magnetfeldes umlaufen sein. Die elektromagnetische Maschine kann einen Stator oder Rotor umfassen, der mehrere Elemente zur Leitung eines Magnetfeldes umfasst, wobei die Spulen jeweils auf einzelne Elemente gewickelt werden können oder bereits gewickelte Spulen auf die Elemente aufgeschoben werden können, bevor die Elemente zum Stator bzw. Rotor zusammengefügt werden. Zwischenräume zwischen den zusammengebauten Elementen, die zur Aufnahme der Spulen vorgesehen sind, lassen sich auf diese Weise besonders effizient ausnutzen. Eine Packungsdichte von Spulenwindungen der Spule in den Zwischenräumen kann so maximiert sein, wodurch eine Leistungsfähigkeit und ein Wirkungsgrad der elektromagnetischen Maschine verbessert sein können.At least one of the elements may be circulated by a coil for generating the magnetic field. The electromagnetic machine may comprise a stator or rotor comprising a plurality of elements for conducting a magnetic field, wherein the coils may each be wound on individual elements or already wound coils may be pushed onto the elements before the elements are assembled to the stator or rotor , Gaps between the assembled elements, which are provided for receiving the coils, can be exploited in this way particularly efficient. A packing density of coil turns of the coil in the gaps can thus be maximized, whereby a performance and an efficiency of the electromagnetic machine can be improved.
Die Maschine kann insbesondere ein Elektromotor oder Generator sein, wobei sich das Magnetfeld im Luftspalt in Umfangsrichtung des Elektromotors bzw. Generators erstreckt. Dadurch lässt sich die Erfindung an einem an sich bekannten magnetischen Flusselement mit mehreren I-förmigen Elementen einsetzen.The machine may in particular be an electric motor or generator, the magnetic field extending in the air gap in the circumferential direction of the electric motor or generator. As a result, the invention can be used on a known magnetic flux element having a plurality of I-shaped elements.
Alternativ dazu kann sich das Magnetfeld im Luftspalt in radialer Richtung des Elektromotors oder Generators erstrecken. Damit lässt sich die Erfindung auch an einem anderen an sich bekannten magnetischen Flusselement mit mehreren T-förmigen Segmenten, die von einem Ring umschlossen sind, einsetzen.Alternatively, the magnetic field may extend in the air gap in the radial direction of the electric motor or generator. Thus, the invention can also be at another known magnetic flux element with several T-shaped segments, which are enclosed by a ring, use.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Erfindung an einem Linearmotor mit einem mehrteiligen magnetischen Flusselement verwendet werden.In a further embodiment, the invention can be used on a linear motor with a multipart magnetic flux element.
Kurze Beschreibung der Figuren.Brief description of the figures.
Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben, in denen In the following the invention will be described in more detail with reference to the attached figures, in which
Genaue Beschreibung der FigurenExact description of the figures
Der Rotor
Durch die wechselnde elektrische Ansteuerung der Spulen
In analoger Weise kann der Elektromotor
Die einzelnen elektromagnetischen Flusselemente
Zwischen den magnetischen Flusselementen
Auch die Eintritts- und Austrittswinkel des veränderlichen magnetischen Randflusses Φfe bezüglich der Flussbleche
Die Ein- und Austrittswinkel des veränderlichen magnetischen Landflusses Φfa bezüglich der Flussbleche
Auch die Eintritts- und Austrittswinkel des veränderlichen magnetischen Randflusses Φfe bezüglich der Flussbleche
Durch die Nuten
Die Nuten
Zwei der Nuten im oberen magnetischen Flusselement
Die Nuten
Claims (10)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201010001242 DE102010001242A1 (en) | 2010-01-27 | 2010-01-27 | Machine with multipart coil element |
CN2011800072907A CN102714433A (en) | 2010-01-27 | 2011-01-19 | Machine comprising a multipart coil element |
PCT/EP2011/050690 WO2011092096A2 (en) | 2010-01-27 | 2011-01-19 | Machine comprising a multipart coil element |
EP11708006A EP2529470A2 (en) | 2010-01-27 | 2011-01-19 | Machine comprising a multipart coil element |
IN6396DEN2012 IN2012DN06396A (en) | 2010-01-27 | 2012-07-19 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201010001242 DE102010001242A1 (en) | 2010-01-27 | 2010-01-27 | Machine with multipart coil element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010001242A1 true DE102010001242A1 (en) | 2011-07-28 |
Family
ID=44278731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201010001242 Withdrawn DE102010001242A1 (en) | 2010-01-27 | 2010-01-27 | Machine with multipart coil element |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2529470A2 (en) |
CN (1) | CN102714433A (en) |
DE (1) | DE102010001242A1 (en) |
IN (1) | IN2012DN06396A (en) |
WO (1) | WO2011092096A2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019217876A1 (en) * | 2019-11-20 | 2021-05-20 | Lenze Drives Gmbh | Kit for an electric drive and set of electric drives |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3745884B2 (en) * | 1997-08-20 | 2006-02-15 | ミネベア株式会社 | Motor structure and manufacturing method thereof |
KR100649404B1 (en) * | 2001-11-29 | 2006-11-27 | 야마하하쓰도키 가부시키가이샤 | Axial gap type dynamo-electric machine |
DE102004008688B4 (en) * | 2004-02-21 | 2008-07-31 | Oswald Elektromotoren Gmbh | linear motor |
CH698519B1 (en) * | 2006-01-24 | 2009-08-31 | Alstom Technology Ltd | Press plate laminates of the laminated stator of an electrical machine. |
-
2010
- 2010-01-27 DE DE201010001242 patent/DE102010001242A1/en not_active Withdrawn
-
2011
- 2011-01-19 WO PCT/EP2011/050690 patent/WO2011092096A2/en active Application Filing
- 2011-01-19 EP EP11708006A patent/EP2529470A2/en not_active Withdrawn
- 2011-01-19 CN CN2011800072907A patent/CN102714433A/en active Pending
-
2012
- 2012-07-19 IN IN6396DEN2012 patent/IN2012DN06396A/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019217876A1 (en) * | 2019-11-20 | 2021-05-20 | Lenze Drives Gmbh | Kit for an electric drive and set of electric drives |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2529470A2 (en) | 2012-12-05 |
IN2012DN06396A (en) | 2015-10-02 |
WO2011092096A2 (en) | 2011-08-04 |
CN102714433A (en) | 2012-10-03 |
WO2011092096A3 (en) | 2011-10-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE112011100218B4 (en) | Rotating electric machine | |
DE69833081T2 (en) | Motor with inner permanent magnet rotor | |
DE69309444T2 (en) | BRUSHLESS DC MOTOR / GENERATOR | |
DE112006002546B4 (en) | Electric motor with asymmetric poles | |
DE102013000222B4 (en) | Electric motor, comprising an iron core with primary teeth and secondary teeth | |
DE2515133B2 (en) | Reluctance machine arrangement | |
DE2843384A1 (en) | ELECTROMAGNETIC MACHINE | |
DE102016202477B4 (en) | ELECTRIC MACHINE | |
WO1990009697A1 (en) | A permanent-magnet-excited electric motor | |
DE102004016655A1 (en) | Stator assembly with a coil carrier insert for slots in the core | |
EP3545610B1 (en) | Synchronous machine having magnetic rotary field reduction and flux concentration | |
WO1999048190A1 (en) | Multi-phase transverse flux machine | |
EP0940000B1 (en) | Electronically switched two phases reluctance machine | |
EP2605367A1 (en) | Transversal flux machine with Halbach arrays | |
DE68910181T2 (en) | Electrical machines. | |
DE102009002928A1 (en) | synchronous machine | |
DE102006004537A1 (en) | Electrical machine based on permanent magnetic rotor or stator, is made from assembly of individual magnetic segments separated by insulation | |
DE112019007070T5 (en) | ROTATING ELECTRIC MACHINE | |
DE102011081035A1 (en) | Electric machine | |
DE69929709T2 (en) | ELECTRICAL MACHINE WITH PERMANENT MAGNETS AND ENERGY SAVING CONTROL | |
DE102010036828A1 (en) | Annular stator for electro-dynamic machine, has U-shaped core metal sheets that are provided with two parallel legs for guiding magnetic flux within each coil | |
DE102014000720A1 (en) | Electric machine with rotor | |
DE102010001242A1 (en) | Machine with multipart coil element | |
EP1708342A2 (en) | High current rotating exciter | |
DE2727471C3 (en) | Electronically commutated reluctance motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final | ||
R125 | Request for further processing filed | ||
R127 | Request for further processing refused or deemed withdrawn |