RU2778350C1

RU2778350C1 - Stator of an ac machine with compact winding and method for manufacture thereof

Info

Publication number: RU2778350C1
Application number: RU2021120312A
Authority: RU
Inventors: Павел Юрьевич Грачев; Алексей Сергеевич Табачинский
Filing date: 2021-10-14
Publication date: 2022-08-17

Abstract

FIELD: electrical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to the field of electrical engineering, in particular, to stators of rotary electric machines. Stator is made with a two-part winding. To manufacture the stator, a first part of the winding is formed, wherein the end conductors with non-insulated end surfaces are placed, and through holes are made in said part, side surfaces whereof which include the above non-insulated end surfaces of the end conductors. The second part of the winding is formed from U-shaped workpieces with non-insulated end surfaces, wherein each workpiece includes at least one U-shaped element. The second part of the winding is placed in the stator core so that the side surfaces of the insulated active conductors are in tight connection with the side surfaces of the core grooves, and the side surfaces of the insulated end conductors are in tight connection with the nearest endwise toothed surface of the active part of the stator. The first part of the winding is mounted above the other end toothed surface of the active part of the stator, and the non-insulated surfaces of parts are connected with a conductive material.

EFFECT: improved heat sink quality, increased manufacturability of the winding.

7 cl, 20 dwg

Description

Известны статоры электрических машин (Вольдек А.И. Электрические машины, Л, 1978, с. 497 - 409). Они включают сердечник и активные проводники волновой обмотки статора, расположенные в верхней части пазов сердечника, образующие верхний слой обмотки, и активные проводники, расположенные в нижних частях пазов сердечника статора, образующие нижний слой волновой обмотки, а также проводники лобовых частей волновой обмотки, расположенные по торцам сердечника. Последние включают лобовые проводники витков обмотки статора, объединенных в витковые группы, и проводники для соединения витковых групп, а также проводники выводов фаз обмотки. Лобовые части обмотки являются жесткими, лобовые проводники пересекаются и не имеют специальной межвитковой изоляции. Статор имеет значительную длину за счет большого вылета лобовых частей обмотки. Изготавливают статор путем размещения в пазах его сердечника полувитков обмотки, концы которых соединяют пайкой или сваркой. Технология изготовления статора сложна.Stators of electrical machines are known (Woldek A.I. Electrical machines, L, 1978, pp. 497 - 409). They include the core and active conductors of the stator wave winding, located in the upper part of the core slots, forming the upper layer of the winding, and active conductors located in the lower parts of the stator core slots, forming the lower layer of the wave winding, as well as the conductors of the frontal parts of the wave winding, located along ends of the core. The latter include the frontal conductors of the turns of the stator winding, combined into turn groups, and conductors for connecting the turn groups, as well as the conductors of the winding phase leads. The end windings are rigid, the end conductors intersect and do not have special inter-turn insulation. The stator has a considerable length due to the large overhang of the frontal parts of the winding. The stator is made by placing half-turns of the winding in the grooves of its core, the ends of which are connected by soldering or welding. Stator manufacturing technology is complex.

Известен способ изготовления статора электрической вращающейся машины (Патент РФ №2707883, БИПМ №34, 02.12.2019), лобовые части обмотки которого выполнены в виде статорных пластин, в которых проходят проводники (проводящие дорожки), окруженные изолирующим материалом. Пластины располагаются непосредственно на торцевой поверхности сердечника статора для улучшения теплоотвода лобовых проводников (дорожек), по одной на каждом торце. За счет небольшой толщины пластин значительно уменьшается вылет лобовых частей обмотки статора. Статорная пластина может быть выполнена многослойной для размещения в нескольких ее слоях проводников, соединяющих различные активные стержни одного паза обмотки статора. Статорные пластины могут быть выполнены как прижимные пластины статора, соединяемые через болтовое соединение с сердечником и позволяющие экономить конструкционные материалы, а также улучшить массо-габаритные показатели. Соединение проводников статорных пластин с активными стержнями, согласно предлагаемому методу, выполняется сварным, не предусматривающим разъем соединения. Недостатком предложенного способа является трудоемкость изготовления по причине уникальных статорных пластин для различных схем подключения обмоток и типоразмеров машин, а также их низкая ремонтопригодность вследствие наличия неразъемного соединения статорных пластин. Кроме того, форма соединения лобовых проводников с активными стержнями не позволяет разместить лобовые дорожки непосредственно над торцами зубцово-пазовой зоной статора, вследствие чего лобовые проводники располагаются над ярмом статора и параллельны листам сердечника, что приводит к дополнительным потерям на вихревые токи в стали в машинах, изготовленным согласно предложенному способу. Кроме того, размещение лобовых проводников над ярмом приводит к дополнительному расходу меди.A method of manufacturing a stator of an electric rotating machine is known (RF Patent No. 2707883, BIPM No. 34, 12/02/2019), the frontal parts of the winding of which are made in the form of stator plates, in which conductors (conductive tracks) pass, surrounded by an insulating material. The plates are located directly on the end surface of the stator core to improve the heat removal of the frontal conductors (tracks), one at each end. Due to the small thickness of the plates, the overhang of the frontal parts of the stator winding is significantly reduced. The stator plate can be made multilayer to accommodate conductors in several of its layers connecting various active rods of one stator winding slot. Stator plates can be made as pressure plates of the stator, connected through a bolted connection with the core and allowing saving structural materials, as well as improving weight and size. The connection of the conductors of the stator plates with active rods, according to the proposed method, is welded, which does not provide for a connection connector. The disadvantage of the proposed method is the complexity of manufacturing due to the unique stator plates for different winding connection schemes and machine sizes, as well as their low maintainability due to the presence of a permanent connection of the stator plates. In addition, the shape of the connection of the frontal conductors with active rods does not allow placing the frontal tracks directly above the ends of the tooth-groove zone of the stator, as a result of which the frontal conductors are located above the stator yoke and are parallel to the core sheets, which leads to additional eddy current losses in steel in machines, made according to the proposed method. In addition, the placement of the end conductors above the yoke leads to an additional consumption of copper.

Известен также статор электрической машины (патент РФ №2275729, RU БИПМ №12, 27.04.2006) по конструкции и способу изготовления наиболее близкий к предложенному. Этот статор электрической машины включает сердечник с пазами прямоугольного сечения, в которых расположены два слоя активных проводников (по одному проводнику в слое) m-фазной волновой компактной обмотки прямоугольного сечения,Also known is the stator of an electric machine (RF patent No. 2275729, RU BIPM No. 12, 27.04.2006) in design and manufacturing method closest to the proposed one. This stator of an electrical machine includes a core with slots of rectangular cross section, in which two layers of active conductors (one conductor per layer) of an m-phase wave compact winding of rectangular cross section are located,

лобовые проводники которой расположены параллельно торцевым поверхностям сердечника и не пересекаются, а каждый из двух концов этих лобовых проводников соединен с одним концом перемычки уменьшенного сечения. Второй конец этой перемычки имеет неизолированную торцевую поверхность соединенную электропроводным материалом с неизолированной торцевой поверхностью одного из активных проводников обмотки. При этом лобовые проводники и перемычки уменьшенного сечения в каждой из торцевых зон статора объединены электрической изоляцией в плоское кольцо. Достоинством такого статора является уменьшенная длина -за счет небольшого вылета лобовых частей обмотки.the frontal conductors of which are located parallel to the end surfaces of the core and do not intersect, and each of the two ends of these frontal conductors is connected to one end of the jumper with a reduced cross section. The second end of this jumper has an uninsulated end surface connected by an electrically conductive material to an uninsulated end surface of one of the active winding conductors. In this case, the frontal conductors and jumpers of reduced cross section in each of the end zones of the stator are combined by electrical insulation into a flat ring. The advantage of such a stator is the reduced length - due to the small overhang of the frontal parts of the winding.

Таким образом, статор прототипа включает компактную обмотку, состоящую из трех частей: двух лобовых частей в виде колец, включающих электрически изолированные друг от друга лобовые проводники соединенные с концами перемычек уменьшенного сечения, другие концы которых имеют неизолированные торцевые поверхности, и третьей части компактной обмотки, состоящей из активных проводников, имеющих неизолированные торцевые поверхности, причем 2 т из них выполненные как единое целое с проводниками выводов фаз. Неизолированные торцевые поверхности проводников этих частей соединяют между собой при сборке статора электропроводным материалом. Между лобовыми проводниками и торцом сердечника выполнен воздушный зазор для охлаждения. Достоинством такого статора является уменьшенная длина - за счет небольшого вылета лобовых частей обмотки.Thus, the prototype stator includes a compact winding consisting of three parts: two frontal parts in the form of rings, including electrically isolated from each other frontal conductors connected to the ends of the jumpers of reduced cross section, the other ends of which have uninsulated end surfaces, and the third part of the compact winding, consisting of active conductors having uninsulated end surfaces, and 2 tons of them are made as a single unit with the conductors of the phase leads. The uninsulated end surfaces of the conductors of these parts are interconnected when assembling the stator with an electrically conductive material. An air gap for cooling is made between the frontal conductors and the end of the core. The advantage of such a stator is the reduced length - due to the small overhang of the frontal parts of the winding.

Недостатком прототипа являются: пониженный отвод тепла от торцевых частей статора при небольшом воздушном зазоре и увеличение длины статора, когда зазор велик. Также сложна технология изготовления такого статора из-за большого числа соединений проводников при сборке статора и неудобства соединения электропроводным материалом торцевых поверхностей концов проводников. Кроме того, прототип имеет два активных проводника в каждом пазу сердечника статора, а над каждым торцом активной части статора расположено по одному лобовому кольцу, позволяющему проводить соединения только при одном активном проводнике в слое. Поэтому, повышение номинального напряжения статора возможно только увеличением количества пазов и, следовательно, диаметра сердечника, что сужает области применения такого статора.The disadvantage of the prototype are: reduced heat removal from the end parts of the stator with a small air gap and an increase in the length of the stator when the gap is large. The manufacturing technology of such a stator is also complicated due to the large number of conductor connections during stator assembly and the inconvenience of connecting the end surfaces of the ends of the conductors with an electrically conductive material. In addition, the prototype has two active conductors in each slot of the stator core, and above each end of the active part of the stator there is one end ring, which allows connections to be made with only one active conductor in the layer. Therefore, an increase in the rated voltage of the stator is possible only by increasing the number of slots and, consequently, the diameter of the core, which narrows the scope of such a stator.

Техническим результатом изобретения является улучшение качества отвода тепла с поверхности статора и повышение технологичности изготовления статора и области его применения.The technical result of the invention is to improve the quality of heat removal from the stator surface and to improve the manufacturability of the stator and its scope.

Технический результат достигается тем, что статор машины переменного тока с компактной обмоткой, включающий сердечник с пазами, предпочтительно прямоугольными, и по меньшей мере два слоя активных проводников, предпочтительно прямоугольного сечения, m-фазной волновой компактной обмотки в пазах этого сердечника, составляющие активную часть статора с торцевыми поверхностями, а также лобовые части, содержащие перемычки уменьшенного сечения, непересекающиеся лобовые проводники и проводники выводов фаз, которые расположены в торцевых зонах статора,The technical result is achieved by the fact that the stator of an AC machine with a compact winding, including a core with grooves, preferably rectangular, and at least two layers of active conductors, preferably rectangular, m-phase wave compact winding in the grooves of this core, constituting the active part of the stator with end surfaces, as well as frontal parts containing jumpers of reduced cross section, non-intersecting frontal conductors and conductors of phase leads, which are located in the end zones of the stator,

при этом лобовые проводники расположены преимущественно параллельно торцевым поверхностям сердечника, а часть перемычек уменьшенного сечения электрически соединены с лобовыми проводниками, причем один из двух концов некоторой части этих перемычек выполнен с неизолированной поверхностью, которая соединена электропроводящим материалом с неизолированной поверхностью конца одного из проводников этой обмотки,in this case, the frontal conductors are located mainly parallel to the end surfaces of the core, and part of the jumpers of reduced cross section are electrically connected to the frontal conductors, and one of the two ends of some part of these jumpers is made with an uninsulated surface, which is connected by an electrically conductive material to the uninsulated surface of the end of one of the conductors of this winding,

содержит обмотку из нескольких частей, по меньшей мере одна из которых выполнена в виде плоского кольца, включающего электрически изолированные друг от друга лобовые проводники, расположенного в одной из торцевых зон статора,contains a winding of several parts, at least one of which is made in the form of a flat ring, including electrically isolated from each other frontal conductors, located in one of the end zones of the stator,

а другая часть включает активные проводники в пазах сердечника статора и проводники выводов фаз, выполненные как единое целое с активными проводниками, с которыми они соединены,and the other part includes active conductors in the grooves of the stator core and conductors of the phase leads, made as a whole with the active conductors with which they are connected,

при этом, статор выполнен с обмоткой из двух частей, причем, лобовые проводники части обмотки в виде кольца, выполнены с неизолированными поверхностями концов, к тому же эта часть имеет сквозные отверстия, боковые поверхности которых включают упомянутые неизолированные поверхности концов лобовых проводников, а по меньшей мере большая часть ее поверхности, ближайшая к торцевой поверхности активной части статора, соединена с ней механически,at the same time, the stator is made with a winding of two parts, moreover, the frontal conductors of the part of the winding in the form of a ring are made with non-insulated end surfaces, moreover, this part has through holes, the side surfaces of which include the mentioned non-insulated end surfaces of the frontal conductors, and at least at least most of its surface, closest to the end surface of the active part of the stator, is mechanically connected to it,

а вторая часть обмотки содержит электрически изолированные друг от друга П-образные элементы, каждый из которых состоит из соединенных последовательно лобового проводника, двух активных проводников и четырех перемычек уменьшенного сечения,and the second part of the winding contains U-shaped elements electrically isolated from each other, each of which consists of a frontal conductor connected in series, two active conductors and four jumpers of reduced cross section,

причем, две перемычки уменьшенного сечения расположены между лобовым проводником и активными проводниками, а другие две перемычки уменьшенного сечения расположены на концах П-образных элементов и выполнены с неизолированной поверхностью одного из концов,moreover, two jumpers of reduced cross section are located between the frontal conductor and active conductors, and the other two jumpers of reduced cross section are located at the ends of the U-shaped elements and are made with an uninsulated surface of one of the ends,

а электропроводящим материалом соединены эти неизолированные поверхности концов перемычек второй части обмотки с неизолированными поверхностями концов лобовых проводников первой части,and these non-insulated surfaces of the ends of the jumpers of the second part of the winding are connected with an electrically conductive material to the non-insulated surfaces of the ends of the frontal conductors of the first part,

при этом, по меньшей мере большая часть каждой из поверхностей лобовых проводников П-образных элементов, ближайшая к торцевой поверхности активной части статора, соединена с этой торцевой поверхностью электрической изоляцией,at the same time, at least a large part of each of the surfaces of the end conductors of the U-shaped elements, closest to the end surface of the active part of the stator, is connected to this end surface by electrical insulation,

а, в случае выполнении статора с обмоткой, содержащей несколько проводников в слое, первая часть обмотки статора состоит из нескольких упомянутых плоских колец, число которых равно числу проводников в слое, и, по меньшей мере большие площади поверхностей их торцов, ближайшие друг к другу, плотно соединены между собой, а П-образные элементы объединены в электрически изолированные друг от друга П-образные заготовки, с числом элементов в заготовке, равным числу проводников в слое, где по меньшей мере большие площади поверхностей лобовых проводников П-образных элементов, ближайшие друг к другу, в каждой заготовке плотно соединены между собой электрической изоляцией,and, in the case of a stator with a winding containing several conductors in a layer, the first part of the stator winding consists of several mentioned flat rings, the number of which is equal to the number of conductors in the layer, and at least large areas of the surfaces of their ends closest to each other, are tightly connected to each other, and the U-shaped elements are combined into electrically isolated from each other U-shaped blanks, with the number of elements in the blank equal to the number of conductors in the layer, where at least large surface areas of the end conductors of the U-shaped elements are closest to each other to each other, in each workpiece are tightly interconnected by electrical insulation,

а изготовление статора осуществляют путем размещения в пазах его сердечника активных проводников компактной волновой обмотки и формирования частей этой обмотки, неизолированные поверхности которых соединяют между собой электропроводным материалом для формирования витков и соединений витков этой обмотки,and the manufacture of the stator is carried out by placing active conductors of a compact wave winding in the grooves of its core and forming parts of this winding, the uninsulated surfaces of which are interconnected by an electrically conductive material to form turns and connections of turns of this winding,

при этом, первую часть обмотки формируют в виде как минимум одного плоского кольца, в котором размещают лобовые проводники,at the same time, the first part of the winding is formed in the form of at least one flat ring, in which the frontal conductors are placed,

при том, при формировании первой части обмотки в ней размещают только лобовые проводники с неизолированными поверхностями концов и выполняют в этой части сквозные отверстия, боковые поверхности которых включают упомянутые неизолированные поверхности концов лобовых проводников,moreover, when forming the first part of the winding, only end conductors with uninsulated end surfaces are placed in it and through holes are made in this part, the side surfaces of which include the mentioned uninsulated end surfaces of the end conductors,

а также изготавливают П-образные заготовки с неизолированными поверхностями концов из активных проводников, лобовых проводников и перемычек уменьшенного сечения, соединенных между собой, концы которых изготавливают в виде перемычек уменьшенного сечения, вторую часть обмотки формируют из упомянутых П-образных заготовок, каждая из которых включает как минимум один П-образный элемент с неизолированными поверхностями концов,and also U-shaped blanks with uninsulated end surfaces are made from active conductors, frontal conductors and reduced-section jumpers connected to each other, the ends of which are made in the form of reduced-section jumpers, the second part of the winding is formed from the mentioned U-shaped blanks, each of which includes at least one U-shaped element with non-insulated end surfaces,

размещают в сердечнике статора вторую часть обмотки, так что боковые поверхности изолированных активных проводников плотно связаны с боковыми поверхностями пазов сердечника, а боковые поверхности изолированных лобовых проводников плотно связаны с одной торцевой зубцовой поверхностью активной части статора,the second part of the winding is placed in the stator core, so that the side surfaces of the insulated active conductors are tightly connected to the side surfaces of the core slots, and the side surfaces of the insulated end conductors are tightly connected to one end toothed surface of the stator active part,

монтируют над другой торцевой зубцовой поверхностью активной части статора первую часть обмотки, так что, по меньшей мере, большие боковые поверхности изолированных между собой лобовых проводников этой части, ближайшие к торцевой зубцовой поверхности активной части статора, плотно связаны с этой поверхностью,the first part of the winding is mounted above the other toothed end surface of the stator active part, so that at least large side surfaces of the frontal conductors of this part insulated from each other, closest to the end toothed surface of the stator active part, are tightly connected with this surface,

для формирования витков и соединений витков волновой компактной обмотки статора, электропроводным материалом соединяют между собой неизолированные поверхности концов лобовых проводников первой части обмотки и неизолированные поверхности концов П-образных заготовок второй части обмотки,for the formation of turns and connections of turns of the wave compact stator winding, the non-insulated surfaces of the ends of the winding conductors of the first part of the winding and the non-insulated surfaces of the ends of the U-shaped blanks of the second part of the winding are interconnected with an electrically conductive material,

а также, при выполнении статора с обмоткой, содержащей несколько проводников в слое, П-образные заготовки формируют из нескольких П-образных элементов, с числом элементов в заготовке, равным числу проводников в слое, а по меньшей мере большие площади поверхностей лобовых проводников П-образных элементов, ближайшие друг к другу, в каждой заготовке плотно соединяют между собой электрической изоляцией, при этом, первую часть обмотки статора формируют из нескольких упомянутых плоских колец, число которых равно числу проводников в слое, причем, по меньшей мере большие площади поверхностей торцов этих плоских колец, ближайшие друг к другу, плотно соединяют между собой.and also, when making a stator with a winding containing several conductors in a layer, U-shaped blanks are formed from several U-shaped elements, with the number of elements in the workpiece equal to the number of conductors in the layer, and at least large surface areas of the frontal conductors П- shaped elements closest to each other in each workpiece are tightly interconnected by electrical insulation, while the first part of the stator winding is formed from several of the mentioned flat rings, the number of which is equal to the number of conductors in the layer, and at least large areas of the surfaces of the ends of these flat rings closest to each other are tightly connected to each other.

а также, неизолированные поверхности концов П-образных заготовок второй части обмотки перед соединением покрывают слоем проводящего электрический ток материала,and also, the uninsulated surfaces of the ends of the U-shaped blanks of the second part of the winding are covered with a layer of electrically conductive material before connection,

а также, неизолированные поверхности первой части обмотки перед соединением покрывают слоем проводящего электрический ток материала,and also, the uninsulated surfaces of the first part of the winding are covered with a layer of electrically conductive material before connection,

а также, для соединения частей обмотки нагревают предварительно нанесенный на неизолированные поверхности этих частей проводящий электрический ток материал выше температуры плавления и заливают таким же, так же нагретым материалом пространство между неизолированными поверхностями частей обмотки.and also, to connect the parts of the winding, the conductive material previously deposited on the non-insulated surfaces of these parts is heated above the melting point and the space between the non-insulated surfaces of the parts of the winding is poured with the same heated material.

Пример конкретного выполнения изобретения иллюстрируется выполнением активной части статора трехфазной электрической машины (Фиг. 1-20).An example of a specific implementation of the invention is illustrated by the implementation of the active part of the stator of a three-phase electric machine (Fig. 1-20).

Фиг. 1 - вид статора электрической машины с компактной обмоткой, размещенной в пазах сердечника,Fig. 1 - view of the stator of an electric machine with a compact winding placed in the grooves of the core,

Фиг.2 - вид компактной обмотки статора электрической машины,Fig. 2 is a view of a compact stator winding of an electric machine,

Фиг. 3 - вид П-образного элемента компактной обмотки,Fig. 3 - view of the U-shaped element of the compact winding,

Фиг. 4 - вид П-образной заготовки компактной обмотки,Fig. 4 - view of the U-shaped blank of a compact winding,

Фиг. 5 - местный вид активных проводников одного слоя первой части обмотки, перемычки которых покрыты электропроводящим материалом,Fig. 5 - local view of the active conductors of one layer of the first part of the winding, the jumpers of which are covered with an electrically conductive material,

Фиг. 6 - вид заготовочного стенда для формирования первой части компактной обмотки,Fig. 6 - view of the blank stand for forming the first part of the compact winding,

Фиг. 7 - вид заготовочного стенда с предварительно размещенной П-образной заготовкой,Fig. 7 - view of the blank stand with a pre-placed U-shaped blank,

Фиг. 8 - вид размещения П-образной заготовки в заготовочном стенде,Fig. 8 - view of the placement of the U-shaped blank in the blank stand,

Фиг. 9 - вид размещения двух П-образных заготовок в заготовочном стенде,Fig. 9 - view of the placement of two U-shaped blanks in the blank stand,

Фиг. 10 - вид размещения первой части компактной обмотки в заготовочном стенде,Fig. 10 - view of the placement of the first part of the compact winding in the blank stand,

Фиг. 11 - вид первой части обмотки, лобовая часть которой покрыта слоем теплопроводной изоляции,Fig. 11 - view of the first part of the winding, the frontal part of which is covered with a layer of heat-conducting insulation,

Фиг. 12 - вид сердечника электрической машины с предварительно размещенной первой частью компактной обмотки,Fig. 12 is a view of the core of the electrical machine with the first part of the compact winding previously placed,

Фиг. 13 - вид размещения первой части компактной обмотки в пазах сердечника,Fig. 13 - view of the placement of the first part of the compact winding in the grooves of the core,

Фиг. 14 - вид размещения первой части компактной обмотки в пазах сердечника с противоположной торцевой поверхности,Fig. 14 - view of the placement of the first part of the compact winding in the grooves of the core from the opposite end surface,

Фиг. 15 - вид кольца лобовых проводников,Fig. 15 - view of the ring of frontal conductors,

Фиг. 16 - местный вид кольца лобовых проводников, одна из поверхностей которых покрыта электропроводящим материалом,Fig. 16 - local view of the ring of frontal conductors, one of the surfaces of which is covered with an electrically conductive material,

Фиг. 17 - вид размещенной в пазах сердечника первой части компактной обмотки с предварительно размещенным кольцом лобовых проводников,Fig. 17 - view placed in the grooves of the core of the first part of the compact winding with a pre-placed ring of frontal conductors,

Фиг.18 - вид размещенной в пазах сердечника первой части компактной обмотки и одного кольца лобовых проводников,Fig.18 - view placed in the grooves of the core of the first part of the compact winding and one ring of frontal conductors,

Фиг. 19 - местный вид места пайки кольца лобовых проводников с первой частью компактной обмотки,Fig. 19 - local view of the place of soldering of the ring of end conductors with the first part of the compact winding,

Фиг. 20 - вид размещенной в пазах сердечника первой части компактной обмотки и первого кольца лобовых проводников с предварительно размещенными оставшимися кольцами лобовых проводников.Fig. 20 is a view of the first part of the compact winding placed in the grooves of the core and the first ring of end conductors with the remaining rings of end conductors previously placed.

Фиг. 1 показывает общий вид статора электрической машины в сборе. Он включает сердечник 1 из магнитомягкого материала, в пазах 2 которого размещены два слоя 3 активных проводников 4. компактной обмотки 5, имеющей перемычки уменьшенного сечения 6 и перемычки уменьшенного сечения 7, выполненные с неизолированной поверхностью концов. Перемычки уменьшенного сечения 6 жестко соединены с лобовыми проводниками 8 и активными проводниками 4. А перемычки уменьшенного сечения 7, соединены с электропроводящим материалом с лобовыми проводниками 9. На фиг. 1 слева показана торцевая поверхность 12 активной части статора, со стороны которой расположены выводы фаз 17, а над которой параллельно торцевой поверхности 12 расположены лобовые проводники 8, соединяющие посредством перемычек уменьшенного сечения 6 активные проводники 4 друг с другом. Плоские кольца 16 с лобовыми проводниками 9, выполненными с неизолированной поверхностью концов, расположенными параллельно торцевой поверхности 13 активной части статора, показаны справа.Fig. 1 shows a general view of the stator of an electrical machine as an assembly. It includes a core 1 made of a soft magnetic material, in the grooves 2 of which are placed two layers 3 of active conductors 4. compact winding 5, having jumpers of reduced cross section 6 and jumpers of reduced cross section 7, made with an uninsulated end surface. Jumpers of reduced cross section 6 are rigidly connected to end conductors 8 and active conductors 4. And jumpers of reduced cross section 7 are connected to electrically conductive material with end conductors 9. FIG. 1 on the left shows the end surface 12 of the active part of the stator, on the side of which the phase leads 17 are located, and above which, parallel to the end surface 12, the frontal conductors 8 are located, connecting the active conductors 4 with each other by means of jumpers of reduced cross section 6. Flat rings 16 with frontal conductors 9, made with an uninsulated surface of the ends, located parallel to the end surface 13 of the active part of the stator, are shown on the right.

Фиг. 2 показывает вид компактной обмотки 5 статора электрической машины. Компактная обмотка 5 выполнена двухслойной волновой. Лобовые проводники 8 одного торца 10 и лобовые проводники 9 противоположного торца 11 имеют различную форму, поскольку торец 10 содержит выводы фаз 17. Лобовая часть одного из торцов выполнена в виде колец лобовых частей 16, которые могут монтироваться и демонтироваться с первой частью 18 компактной обмотки 5.Fig. 2 shows a view of a compact stator winding 5 of an electrical machine. Compact winding 5 is made of two-layer wave. The frontal conductors 8 of one end 10 and the frontal conductors 9 of the opposite end 11 have a different shape, since the end 10 contains phase leads 17. The frontal part of one of the ends is made in the form of rings of the frontal parts 16, which can be mounted and dismantled with the first part 18 of the compact winding 5 .

Фиг. 3 показывает общий вид П-образного элемента 19, из множества которых состоит первая часть 18 компактной обмотки 5. П-образный элемент включает два активных проводника 4, лобовый проводник 8, расположенный со стороны торца 10 и соединяющий активные проводники 4 посредством перемычек уменьшенного сечения 6, находящихся со стороны торца 10. С противоположного торца 11 находятся перемычки 7, которые остаются незамкнутыми при изготовлении П-образных элементов.Fig. 3 shows a general view of the U-shaped element 19, of which the first part 18 of the compact winding 5 consists. located from the side of the end 10. From the opposite end 11 there are jumpers 7, which remain open during the manufacture of U-shaped elements.

Фиг. 4 показывает общий вид одного из вариантов П-образной заготовки 20. На фиг. видно, что П-образные элементы 19 имеют одинаковую форму лобового проводника 8, однако, отличаются длиной перемычек 6 и 7. Можно видеть, что длина перемычки 6 одного П-образного элемента минимальна, а длина перемычки 7 того же П-образного элемента максимальна. Активные проводники 4 П-образных элементов 19 объединены в слои 3 обмотки.Fig. 4 shows a general view of one of the options for the U-shaped blank 20. In FIG. it can be seen that the U-shaped elements 19 have the same shape of the frontal conductor 8, however, they differ in the length of the jumpers 6 and 7. It can be seen that the length of the jumper 6 of one U-shaped element is minimal, and the length of the jumper 7 of the same U-shaped element is maximum. Active conductors 4 U-shaped elements 19 are combined into layers 3 of the winding.

Фиг. 5 показывает местный вид одного конца П-образной заготовки 20, а именно область перемычек 7 активных проводников 4, поверхности которых, предназначенные для токопроводящего соединения с кольцами лобовых проводников 16, покрыты слоем электропроводящего материала 15.Fig. 5 shows a local view of one end of the U-shaped blank 20, namely the region of jumpers 7 of active conductors 4, the surfaces of which, intended for conductive connection with the rings of end conductors 16, are covered with a layer of electrically conductive material 15.

Фиг. 6 показывает общий вид заготовочного стенда 30 для формирования первой части компактной обмотки 18. Заготовочный стенд 30 в общем случае состоит из оснастки 31, предназначенной для сбора П-образных заготовок, включающей область лобовых частей 32, предназначенную для заливки теплопроводным диэлектрическим материалом. Стержни оснастки 33 предназначены для позиционирования П-образных заготовок друг относительно друга, при этом число стержней 33 равно числу зубцов сердечника 1. Зазор между стержнями 33 параллелен по длине стержня и равен ширине слоя 3 активных проводников 4.Fig. 6 shows a general view of the blank stand 30 for forming the first part of the compact winding 18. The blank stand 30 generally consists of a fixture 31 intended for collecting U-shaped blanks, including an area of the front parts 32 intended for pouring with a heat-conducting dielectric material. The tooling rods 33 are designed to position the U-shaped blanks relative to each other, while the number of rods 33 is equal to the number of teeth of the core 1. The gap between the rods 33 is parallel along the length of the rod and is equal to the width of the layer 3 of the active conductors 4.

Фиг. 7 иллюстрирует процесс размещения П-образной заготовки в заготовочном стенде 30 для формирования первой части обмотки 18. П-образные заготовки 20 размещают по одному в оснастку 31, располагая активные проводники в пространстве между стержнями оснастки 33.Fig. 7 illustrates the process of placing the U-shaped blank in the blank stand 30 to form the first part of the winding 18. The U-shaped blanks 20 are placed one by one in the tooling 31, placing the active conductors in the space between the rods of the tooling 33.

Фиг. 8 иллюстрирует размещение одной П-образной заготовки 20 в заготовочном стенде 30. П-образную заготовку 20 располагают вплотную к торцам стержней 33 так, что между лобовым проводником 8 П-образного элемента и торцом стержня оснастки 33 остается слой витковой изоляции, которым покрыты П-образные элементы 19.Fig. 8 illustrates the placement of one U-shaped workpiece 20 in the workpiece stand 30. The U-shaped workpiece 20 is placed close to the ends of the rods 33 so that between the end conductor 8 of the U-shaped element and the end of the tooling rod 33 remains a layer of coil insulation, which covers the U- figurative elements 19.

Фиг. 9 иллюстрирует размещение следующей П-образной заготовки 20 в заготовочном стенде 30. Иллюстрация выбрана таким образом, чтобы активные проводники 4 П-образных заготовок 20 принадлежали соседним пазам 2 сердечника 1 статора электрической машины. Остальные массивы 20 размещаются в стенде аналогичным способом.Fig. 9 illustrates the placement of the next U-shaped blank 20 in the blank stand 30. The illustration is chosen so that the active conductors 4 of the U-shaped blanks 20 belong to adjacent grooves 2 of the stator core 1 of the electric machine. The remaining arrays 20 are placed in the stand in a similar way.

Фиг. 10 иллюстрирует шаг способа изготовления обмотки, когда все П-образные заготовки 20 размещены в заготовочном стенде и образуют первую часть компактной обмотки 18. Она включает активные проводники 4 обоих слоев 3 двухслойной обмотки, лобовые проводники 5 со стороны торца 10, перемычки уменьшенного сечения 6 со стороны торца 10, а также перемычки 7 с противоположного торца 11, которые выступают относительно торца 13 сердечника.Fig. 10 illustrates the step of the winding manufacturing method, when all U-shaped blanks 20 are placed in the blank stand and form the first part of the compact winding 18. It includes active conductors 4 of both layers 3 of the two-layer winding, frontal conductors 5 from the side of the end 10, jumpers of reduced cross section 6 with sides of the end 10, as well as jumpers 7 from the opposite end 11, which protrude relative to the end 13 of the core.

Фиг. 11 показывает общий вид первой части обмотки 18, лобовые проводники 8 которой покрыты теплопроводящим диэлектрическим материалом. Он обеспечивает фиксацию П-образных элементов друг относительно друга и защиту от межвитковых замыканий обмотки, а также перенос тепла от лобовых проводников 8 в окружающую среду. На фиг. видно, что активные проводники 4 соединены с лобовыми проводниками 8 посредством перемычек 6, а перемычки 7 с противоположного торца остаются незамкнутыми.Fig. 11 shows a general view of the first part of the winding 18, the end conductors 8 of which are covered with a heat-conducting dielectric material. It provides fixation of the U-shaped elements relative to each other and protection against interturn short circuits of the winding, as well as heat transfer from the frontal conductors 8 to the environment. In FIG. it can be seen that the active conductors 4 are connected to the frontal conductors 8 by means of jumpers 6, and the jumpers 7 from the opposite end remain open.

Фиг.12 иллюстрирует процесс размещения первой части компактной обмотки 18 в сердечнике 1 статора электрической машины. Для этого первая часть обмотки 18 помещается активными проводниками 4 в пазы 2 сердечника 1.Fig.12 illustrates the process of placing the first part of the compact winding 18 in the core 1 of the stator of an electrical machine. To do this, the first part of the winding 18 is placed by active conductors 4 in the grooves 2 of the core 1.

Фиг. 13 показывает вид в сборе сердечника 1 с первой частью компактной обмотки 18. Первая часть обмотки 18 размещается таким образом, чтобы лобовые проводники 8 вплотную прилегали к торцевой поверхности 12. Активные проводники 4 расположены в пазах 2 сердечника 1 и залиты теплопроводящим диэлектрическим материалом, позволяющем механически зафиксировать первую часть обмотки 18 в сердечнике 1. Перемычки 7 противоположного торца 11 остаются незамкнутыми.Fig. 13 shows an assembled view of the core 1 with the first part of the compact winding 18. The first part of the winding 18 is placed in such a way that the frontal conductors 8 closely adjoin the end surface 12. The active conductors 4 are located in the grooves 2 of the core 1 and are filled with a heat-conducting dielectric material that allows mechanical fix the first part of the winding 18 in the core 1. Jumpers 7 of the opposite end 11 remain open.

Фиг. 14 показывает вид в сборе сердечника 1 с первой частью компактной обмотки 18 с стороны противоположной торцевой поверхности 13. На виде наглядно изображены перемычки 7. В этой торцевой зоне осуществляется монтаж предварительно изготовленных колец лобовых проводников 16.Fig. 14 shows an assembled view of the core 1 with the first part of the compact winding 18 from the side of the opposite end surface 13. The view clearly shows the jumpers 7. In this end zone, the prefabricated rings of the end conductors 16 are mounted.

Фиг. 15 показывает вид кольца лобовых проводников 16. Оно состоит из лобовых проводников 9, залитых теплопроводящим диэлектрическим материалом со сквозными отверстиями 22 для размещения перемычек 7. Сквозные отверстия 22 по площади равны сечению перемычек, проходящих через слой лобового кольца или монтируемых непосредственно с ним.Fig. 15 shows a view of the ring of frontal conductors 16. It consists of frontal conductors 9 filled with a heat-conducting dielectric material with through holes 22 for placing jumpers 7. Through holes 22 are equal in area to the cross section of the jumpers passing through the layer of the frontal ring or mounted directly with it.

Фиг. 16 показывает местный вид кольца лобовых проводников 16. На виде изображены лобовые проводники 9 и слой проводящего материала 15, предназначенный для электрического соединения с поверхностью перемычек 14. Слой проводящего материала наносится на торцы лобового проводника 9, не покрытые слоем изолирующего материала.Fig. 16 shows a partial view of the ring of end conductors 16. The view shows the end conductors 9 and a layer of conductive material 15 intended for electrical connection with the surface of jumpers 14. A layer of conductive material is applied to the ends of the end conductor 9, not covered with a layer of insulating material.

Фиг. 17 показывает вид размещения кольца лобовых проводников 16 относительно сердечника 1 в сборе с первой частью компактной обмотки 18. Кольцо лобовых проводников 16 располагается таким образом, чтобы перемычки 7 поместились в сквозных отверстиях 22 и позволили выполнить пайку поверхностей 14 перемычек 7 и лобовых проводников 9.Fig. 17 shows a view of the placement of the ring of frontal conductors 16 relative to the core 1 assembled with the first part of the compact winding 18. The ring of frontal conductors 16 is located in such a way that jumpers 7 fit in through holes 22 and allow soldering surfaces 14 of jumpers 7 and frontal conductors 9.

Фиг. 18 показывает вид в сборе сердечника 1 с первой частью обмотки 18 и кольцом лобовых проводников 16. Количество перемычек 7 и, соответственно, колец лобовых проводников 16 равно числу активных проводников 4 в слое 3 компактной обмотки 5. Следовательно, на фиг.18 можно видеть перемычки 7, выступающие над первым кольцом 16 и предназначенные для электрического соединения с лобовыми проводниками 9 остальных колец 16 обмотки 5.Fig. 18 shows an assembled view of the core 1 with the first part of the winding 18 and the ring of end conductors 16. The number of jumpers 7 and, accordingly, the rings of end conductors 16 is equal to the number of active conductors 4 in layer 3 of the compact winding 5. Therefore, jumpers can be seen in Fig. 18 7, protruding above the first ring 16 and intended for electrical connection with the frontal conductors 9 of the remaining rings 16 of the winding 5.

Фиг. 19 показывает местный вид соединения кольца лобовых проводников 16 с перемычками 7 первой части компактной обмотки 18, размещенной в сердечнике 1. Кольцо лобовых проводников 16 установлено вплотную к торцевой поверхности 13 таким образом, что слой электропроводящего материала 15 перемычки 7 и лобового проводника 9 расположены без зазора друг относительно друга. Это позволяет осуществить электрическое соединение перемычек 7 с лобовыми проводниками 9 кольца 16 посредством нагрева электропроводящего материала 15 выше температуры его плавления. На фиг. 19 также приведены поверхности 14 остальных перемычек 7, предназначенных для соединения с остальными кольцами лобовых проводников 16.Fig. 19 shows a local view of the connection of the ring of frontal conductors 16 with jumpers 7 of the first part of the compact winding 18 placed in the core 1. The ring of frontal conductors 16 is installed close to the end surface 13 in such a way that the layer of electrically conductive material 15 of the jumper 7 and the frontal conductor 9 are located without a gap relative to each other. This allows the electrical connection of the jumpers 7 with the end conductors 9 of the ring 16 by heating the electrically conductive material 15 above its melting point. In FIG. 19 also shows the surfaces 14 of the remaining jumpers 7, intended for connection with the remaining rings of the frontal conductors 16.

Фиг. 20 показывает размещение остальных колец лобовых проводников 16 относительно сердечника 1 в сборе с первой частью компактной обмотки 18 и первым кольцом лобовых проводников 16. Монтаж остальных колец осуществляется аналогичным образом.Fig. 20 shows the placement of the remaining rings of end conductors 16 relative to the core 1 assembled with the first part of the compact winding 18 and the first ring of end conductors 16. The installation of the remaining rings is carried out in a similar way.

Представленный на фигурах вариант изготовления и исполнения статора не является единственным вариантом, подлежащим защите по настоящему патенту.The stator manufacturing and execution option shown in the figures is not the only option that is subject to protection under this patent.

Для изготовления предлагаемого статора электрической машины предлагается следующий способ. Описанный способ изготовления является одним из вариантов и состоит из восьми этапов, и не является единственным, подлежащем защите согласно настоящему патенту.For the manufacture of the proposed stator of an electric machine, the following method is proposed. The described method of manufacture is one of the options and consists of eight steps, and is not the only one to be protected under this patent.

1. Любым из известных способов, например, методом литья, спекания или фрезерования, выполняют медные П-образные элементы 19, состоящие из одного лобового проводника 8, двух активных проводников 4, а также перемычек 6, соединяющих активные проводники 4 с лобовым проводником 5 первого торца 10, и перемычек 7, предназначенных для припайки к лобовым кольцам 16. П-образные элементы, представленные на фиг.3, могут иметь отличную друг от друга форму, зависящую от количества проводников в пазу, схемы подключения обмотки и габаритов стержней. Так, для обмотки статора, приведенной на фиг.1, состоящей из трех ветвей, изготавливают П-образные элементы, представленные на фиг.4. Их покрывают слоем витковой изоляции известным способом, например, в ванне электротехнического лака.1. By any of the known methods, for example, by casting, sintering or milling, copper U-shaped elements 19 are made, consisting of one end conductor 8, two active conductors 4, and jumpers 6 connecting the active conductors 4 with the front conductor 5 of the first end 10, and jumpers 7, intended for soldering to the frontal rings 16. U-shaped elements shown in Fig.3 may have a different shape depending on the number of conductors in the groove, the winding connection scheme and the dimensions of the rods. So, for the stator winding shown in figure 1, consisting of three branches, U-shaped elements are made, shown in figure 4. They are covered with a layer of coil insulation in a known manner, for example, in a bath of electrical varnish.

2. В случае нескольких пазов в пазу сердечника, - множество П-образных элементов, содержащих активные проводники двух пазов, количество которых равно количеству проводников в слое обмотки, формируют в П-образные заготовки 20, которые скрепляют слоем изоляции по всей длине активных проводников 4, например, -пропитанной электротехническим лаком бумагой. Данный шаг способа может быть опущен в случае, если межслойная изоляция не требуется.2. In the case of several grooves in the core groove, a plurality of U-shaped elements containing active conductors of two grooves, the number of which is equal to the number of conductors in the winding layer, is formed into U-shaped blanks 20, which are fastened with an insulation layer along the entire length of the active conductors 4 , for example, paper impregnated with electrotechnical varnish. This method step can be omitted if interlaminar insulation is not required.

3. Неизолированным поверхности перемычек уменьшенного сечения 7, предназначенные для припайки к неизолированным поверхностям лобовых колец 16, покрываются электропроводящим материалом 15 с низкой температурой плавления, например, с помощью роботизированной паяльной станции, согласно фиг.5. Для этого поверхности 14 перемычек 7 предварительно очищают, например, погружением во флюсовую ванну для удаления окислов и химического загрязнения. После этого поверхности 14 покрывают слоем электропроводящего материала, например, припоем с высоким содержанием серебра ПСр65 или ПСр70.3. Uninsulated surfaces of jumpers of reduced cross section 7, intended for soldering to uninsulated surfaces of the end rings 16, are covered with an electrically conductive material 15 with a low melting point, for example, using a robotic soldering station, according to Fig.5. To do this, the surfaces 14 of the jumpers 7 are pre-cleaned, for example, by immersion in a flux bath to remove oxides and chemical contamination. After that, the surfaces 14 are coated with a layer of electrically conductive material, for example, solder with a high silver content PSr65 or PSr70.

4. П-образные элементы 19 или П-образные заготовки 20 формируют, на заготовочном стенде 30, в первую часть статорной обмотки 18, включающую активные проводники 4, перемычки 6, лобовые проводники 5 первого торца 10, а также покрытые слоем электропроводящего материала лобовые проводники 7 противоположного торца 11, согласно фиг.7. После размещения всех П-образных элементов 19 в заготовочном стенде, лобовые проводники 5 покрывают теплопроводящим диэлектрическим материалом, например, заливочным полимеризуемым компаундом, что обеспечивает их фиксацию друг относительно друга.4. U-shaped elements 19 or U-shaped blanks 20 are formed, on the blank stand 30, into the first part of the stator winding 18, including active conductors 4, jumpers 6, frontal conductors 5 of the first end 10, as well as frontal conductors coated with a layer of electrically conductive material 7 opposite end 11, according to Fig.7. After placing all the U-shaped elements 19 in the blank stand, the frontal conductors 5 are covered with a heat-conducting dielectric material, for example, a polymerizable casting compound, which ensures their fixation relative to each other.

5. Первую часть статорной обмотки 18 размещают в пазах 2 сердечника 1 статора и заливают пазы теплопроводящим диэлектрическим материалом, позволяющим зафиксировать первую часть обмотки 18 в сердечнике 1 и увеличить теплообмен между обмоткой статора и сталью сердечника. Для этого часть обмотки 18 размещают таким образом, чтобы поверхность лобовых частей 8 вплотную прилегала к торцевой поверхности 12 сердечника, согласно фиг.13.5. The first part of the stator winding 18 is placed in the grooves 2 of the stator core 1 and the grooves are filled with a heat-conducting dielectric material, which makes it possible to fix the first part of the winding 18 in the core 1 and increase the heat exchange between the stator winding and the core steel. To do this, part of the winding 18 is placed in such a way that the surface of the end parts 8 is in close contact with the end surface 12 of the core, according to Fig.13.

6. Изготавливают кольца лобовых проводников 16, приведенные на фиг.15, включающие лобовые проводники 9, связывающий их слой теплопроводящего диэлектрического материала и сквозные отверстия 22, предназначенных для размещения перемычек 7. Изготовленные одним из известных способов лобовые проводники 9 заливаются изоляционным слоем, обеспечивающим механическую жесткость и теплопроводность. Поверхности лобовых проводников, предназначенные для пайки и не покрытые слоем изоляции, обрабатываются в соответствии с этапом 3 настоящего способа, -для поверхностей 14 перемычек 7.6. Rings of frontal conductors 16 are made, shown in Fig.15, including frontal conductors 9, a layer of heat-conducting dielectric material connecting them and through holes 22 designed to accommodate jumpers 7. Frontal conductors 9 made by one of the known methods are filled with an insulating layer that provides mechanical stiffness and thermal conductivity. The surfaces of the end conductors intended for soldering and not covered with a layer of insulation are processed in accordance with step 3 of this method, for surfaces 14 of jumpers 7.

7. Над торцевой поверхностью 13 сердечника 1 монтируют предварительно изготовленные кольца лобовых проводников 16 согласно рис. 18. Для этого кольцо 16 устанавливают на торцевую поверхность 13, так, что перемычки 7 первой части статорной обмотки 18 входят в сквозные отверстия 22, а поверхности лобовых частей 8 вплотную прилегали к торцевой поверхности 13. Заранее облуженные поверхности 14 перемычек 7 и лобовых проводников 9 спаивают вместе, например, помощью роботизированной паяльной станции, согласно рис. 19.7. Above the end surface 13 of the core 1, prefabricated rings of the frontal conductors 16 are mounted according to fig. 18. To do this, the ring 16 is installed on the end surface 13, so that the jumpers 7 of the first part of the stator winding 18 enter the through holes 22, and the surfaces of the frontal parts 8 closely adjoin the end surface 13. Pre-tinned surfaces 14 of the jumpers 7 and frontal conductors 9 soldered together, for example, using a robotic soldering station, according to fig. 19.

8. Монтируют остальные лобовые кольца 16, количество которых равно числу проводников в слое обмотки способом, аналогичным описанному в седьмом этапе, так, чтобы они вплотную прилегали друг к другу.8. Mount the remaining end rings 16, the number of which is equal to the number of conductors in the winding layer in a manner similar to that described in the seventh step, so that they are closely adjacent to each other.

Таким образом, лобовые части плотно соединены с сердечником и улучшается качество отвода тепла с поверхности статора. Повышается технологичность изготовления статора, т.к. уменьшается число соединений проводников при сборке статора, и повышено удобство соединения частей обмотки. Становится возможным применение роботизированных станций для изготовления статора. Кроме того, предложенный способ позволяет изготовить обмотку с более чем двумя активными проводниками в пазу сердечника статора. Поэтому повышается номинальное напряжение статора, что расширяет область его применения.Thus, the frontal parts are tightly connected to the core and the quality of heat removal from the stator surface is improved. The manufacturability of the stator manufacturing increases, because the number of connections of conductors during the assembly of the stator is reduced, and the convenience of connecting parts of the winding is increased. It becomes possible to use robotic stations for the manufacture of the stator. In addition, the proposed method makes it possible to manufacture a winding with more than two active conductors in the groove of the stator core. Therefore, the rated voltage of the stator increases, which expands the scope of its application.

Claims

1. Статор машины переменного тока с компактной обмоткой,1. AC machine stator with compact winding,

включающий сердечник с пазами, предпочтительно прямоугольными, и по меньшей мере два слоя активных проводников, предпочтительно прямоугольного сечения, m-фазной волновой компактной обмотки в пазах этого сердечника, составляющие активную часть статора с торцевыми поверхностями, а также лобовые части, содержащие перемычки уменьшенного сечения, непересекающиеся лобовые проводники и проводники выводов фаз, которые расположены в торцевых зонах статора,comprising a core with slots, preferably rectangular, and at least two layers of active conductors, preferably rectangular, of an m-phase wave compact winding in the slots of this core, constituting the active part of the stator with end surfaces, as well as frontal parts containing jumpers of reduced cross section, non-intersecting frontal conductors and conductors of phase leads, which are located in the end zones of the stator,

при этом лобовые проводники расположены преимущественно параллельно торцевым поверхностям сердечника, а часть перемычек уменьшенного сечения электрически соединена с лобовыми проводниками, причем один из двух концов некоторой части этих перемычек выполнен с неизолированной поверхностью, которая соединена электропроводящим материалом с неизолированной поверхностью конца одного из проводников этой обмотки,in this case, the frontal conductors are located mainly parallel to the end surfaces of the core, and part of the jumpers of reduced cross section is electrically connected to the frontal conductors, and one of the two ends of some part of these jumpers is made with an uninsulated surface, which is connected by an electrically conductive material to the uninsulated surface of the end of one of the conductors of this winding,

отличающийся тем, что статор выполнен с обмоткой из двух частей, причем, лобовые проводники части обмотки в виде кольца выполнены с неизолированными поверхностями концов, к тому же эта часть имеет сквозные отверстия, боковые поверхности которых включают упомянутые неизолированные поверхности концов лобовых проводников, а по меньшей мере большая часть ее поверхности, ближайшая к торцевой поверхности активной части статора, соединена с ней механически,characterized in that the stator is made with a winding of two parts, moreover, the frontal conductors of the part of the winding in the form of a ring are made with non-insulated end surfaces, moreover, this part has through holes, the side surfaces of which include the mentioned non-insulated end surfaces of the frontal conductors, and at least at least most of its surface, closest to the end surface of the active part of the stator, is mechanically connected to it,

при этом, по меньшей мере большая часть каждой из поверхностей лобовых проводников П-образных элементов, ближайшая к торцевой поверхности активной части статора, соединена с этой торцевой поверхностью электрической изоляцией.at the same time, at least a large part of each of the surfaces of the end conductors of the U-shaped elements, closest to the end surface of the active part of the stator, is connected to this end surface by electrical insulation.

2. Статор по п. 1, отличающийся тем, что при выполнении статора с обмоткой, содержащей несколько проводников в слое, первая часть обмотки статора состоит из нескольких упомянутых плоских колец, число которых равно числу проводников в слое, и, по меньшей мере большие площади поверхностей их торцов, ближайшие друг к другу, плотно соединены между собой, а П-образные элементы объединены в электрически изолированные друг от друга П-образные заготовки, с числом элементов в заготовке, равным числу проводников в слое, где по меньшей мере большие площади поверхностей лобовых проводников П-образных элементов, ближайшие друг к другу, в каждой заготовке плотно соединены между собой электрической изоляцией.2. The stator according to claim 1, characterized in that when the stator is made with a winding containing several conductors in a layer, the first part of the stator winding consists of several said flat rings, the number of which is equal to the number of conductors in the layer, and at least large areas surfaces of their ends closest to each other are tightly interconnected, and the U-shaped elements are combined into electrically isolated from each other U-shaped blanks, with the number of elements in the blank equal to the number of conductors in the layer, where at least large surface areas the frontal conductors of the U-shaped elements, closest to each other, in each workpiece are tightly interconnected by electrical insulation.

3. Способ изготовления статора путем размещения в пазах его сердечника активных проводников компактной волновой обмотки и формирования частей этой обмотки, неизолированные поверхности которых соединяют между собой электропроводным материалом для формирования витков и соединений витков этой обмотки,3. A method for manufacturing a stator by placing active conductors of a compact wave winding in the grooves of its core and forming parts of this winding, the uninsulated surfaces of which are interconnected by an electrically conductive material to form turns and connections of turns of this winding,

отличающийся тем, что при формировании первой части обмотки в ней размещают только лобовые проводники с неизолированными поверхностями концов и выполняют в этой части сквозные отверстия, боковые поверхности которых включают упомянутые неизолированные поверхности концов лобовых проводников,characterized in that when forming the first part of the winding, only end conductors with uninsulated end surfaces are placed in it and through holes are made in this part, the side surfaces of which include the mentioned uninsulated end surfaces of the end conductors,

изготавливают П-образные заготовки с неизолированными поверхностями концов из активных проводников, лобовых проводников и перемычек уменьшенного сечения, соединенных между собой, концы которых изготавливают в виде перемычек уменьшенного сечения, вторую часть обмотки формируют из упомянутых П-образных заготовок, каждая из которых включает как минимум один П-образный элемент с неизолированными поверхностями концов,U-shaped blanks are made with uninsulated end surfaces from active conductors, frontal conductors and reduced-section jumpers interconnected, the ends of which are made in the form of reduced-section jumpers, the second part of the winding is formed from the mentioned U-shaped blanks, each of which includes at least one U-shaped element with uninsulated end surfaces,

для формирования витков и соединений витков волновой компактной обмотки статора, электропроводным материалом соединяют между собой неизолированные поверхности концов лобовых проводников первой части обмотки и неизолированные поверхности концов П-образных заготовок второй части обмотки.for the formation of turns and connections of turns of the wave compact stator winding, the non-insulated surfaces of the ends of the frontal conductors of the first part of the winding and the non-insulated surfaces of the ends of the U-shaped blanks of the second part of the winding are interconnected with an electrically conductive material.

4. Способ изготовления статора по п. 3, отличающийся тем, что при выполнении статора с обмоткой, содержащей несколько проводников в слое, П-образные заготовки формируют из нескольких П-образных элементов, с числом элементов в заготовке, равным числу проводников в слое, а по меньшей мере большие площади поверхностей лобовых проводников П-образных элементов, ближайшие друг к другу, в каждой заготовке плотно соединяют между собой электрической изоляцией, при этом, первую часть обмотки статора формируют из нескольких упомянутых плоских колец, число которых равно числу проводников в слое, причем, по меньшей мере большие площади поверхностей торцов этих плоских колец, ближайшие друг к другу, плотно соединяют между собой.4. A method for manufacturing a stator according to claim 3, characterized in that when a stator is made with a winding containing several conductors in a layer, U-shaped blanks are formed from several U-shaped elements, with the number of elements in the blank equal to the number of conductors in the layer, and at least large areas of the surfaces of the frontal conductors of the U-shaped elements, closest to each other, in each workpiece are tightly interconnected by electrical insulation, while the first part of the stator winding is formed from several of the mentioned flat rings, the number of which is equal to the number of conductors in the layer , moreover, at least large areas of the surfaces of the ends of these flat rings, closest to each other, are tightly connected to each other.

5. Способ изготовления статора по п. 3, отличающийся тем, что неизолированные поверхности концов П-образных заготовок второй части обмотки перед соединением покрывают слоем проводящего электрический ток материала.5. A method for manufacturing a stator according to claim 3, characterized in that the uninsulated surfaces of the ends of the U-shaped blanks of the second part of the winding are covered with a layer of electrically conductive material before connection.

6. Способ изготовления статора по п. 3, отличающийся тем, что неизолированные поверхности первой части обмотки перед соединением покрывают слоем проводящего электрический ток материала.6. A method for manufacturing a stator according to claim 3, characterized in that the uninsulated surfaces of the first part of the winding are covered with a layer of electrically conductive material before connection.

7. Способ изготовления статора по п. 3, отличающийся тем, что для соединения частей обмотки нагревают предварительно нанесенный на неизолированные поверхности этих частей проводящий электрический ток материал выше температуры плавления и заливают таким же, так же нагретым материалом пространство между неизолированными поверхностями частей обмотки.7. A method for manufacturing a stator according to claim 3, characterized in that in order to connect parts of the winding, a conductive electrical current material previously deposited on the non-insulated surfaces of these parts is heated above the melting point and the space between the non-insulated surfaces of the parts of the winding is poured with the same heated material.