[發(fā)明專利]一種同步發(fā)電機(jī)正弦雙迭繞組

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110308219.4
• 申請(qǐng)日: 2011-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN102403855A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林政安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰豪科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02K19/16
• 分類號(hào): H02K19/16;H02K3/12
• 代理公司: 南昌洪達(dá)專利事務(wù)所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種交流電機(jī)繞組，尤其是一種同步發(fā)電機(jī)正弦雙迭繞組。?

背景技術(shù)

眾所周知，三相同步發(fā)電機(jī)做成三相四線制供電時(shí)，要求發(fā)電機(jī)線、相電壓正弦性畸變率都較小，在某些精密電源中要求線電壓相電壓正弦性畸變率都不大于1%。?

為了達(dá)到這種高要求，其電樞繞組的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵技術(shù)之一，在一種定子槽數(shù)為30槽4極3相發(fā)電機(jī)中，每極每相槽數(shù)q=5/2，電樞繞組正弦性設(shè)計(jì)遇到困難，因要求三相四線制供電，常規(guī)設(shè)計(jì)采取短距2/3的繞組，可以消除3次及其奇數(shù)倍數(shù)次的諧波，但5,7次諧波很大，即無(wú)法同時(shí)消除3及其奇數(shù)倍數(shù)次的諧波和5、7次諧波，且較大地削弱其它次諧波，而以往公開的△-Y正弦雙層繞組和同心式不等匝正弦雙層繞組，因有嚴(yán)格的匝比關(guān)系，理論匝數(shù)與實(shí)際匝數(shù)很難做到統(tǒng)一，在此電機(jī)中實(shí)際上不能采用，必須要求用新的繞組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以便能同時(shí)消除3及其奇數(shù)倍數(shù)次的諧波和5、7次諧波，且較大地削弱其它次諧波，來(lái)滿足這種發(fā)電機(jī)三相四線制供電時(shí)的線電壓和相電壓波形正弦性畸變率都不大于1%的高要求。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是針對(duì)一種三相發(fā)電機(jī)定子30槽，極數(shù)為4極，其每極每相槽為q=5/2，而發(fā)明一種三相正弦雙迭繞組，這種正弦雙迭繞組是等匝等距的雙層迭繞組，工藝傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)容易，能保證發(fā)電機(jī)線、相電壓波形正弦性畸變率都不大于1%的要求。?

本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，針對(duì)30個(gè)槽，每隔4個(gè)槽空出一個(gè)槽，共空出6個(gè)槽，這6個(gè)空槽中不下線圈，其余24個(gè)槽中布置雙層線圈，每個(gè)線圈上層按每極每相槽數(shù)為2的方式分布，每個(gè)線圈匝數(shù)相等，每個(gè)線圈的節(jié)距都為5，這樣每個(gè)線圈下層也都決定了位置，決定了所在的槽。這樣布置就使得3及其奇數(shù)倍數(shù)次的諧波為零，5次諧波也為零，同時(shí)定子鐵芯斜槽度為1.07個(gè)定子槽距，這樣不但可以削弱齒諧波，還同時(shí)將7次電勢(shì)諧波也削弱為零，通過這種繞組結(jié)構(gòu)的巧妙設(shè)計(jì)和不同于常規(guī)的定子鐵芯斜槽，就使電樞繞組感應(yīng)電勢(shì)中的3次及其奇數(shù)倍數(shù)次電勢(shì)諧波和5、7次電勢(shì)諧波都削弱為零，11,13次諧波含量也很小，而且齒諧波也被大大削弱了，含量極微，其線電壓，相電壓的空載電壓正弦性畸變率都不大于1%，這是一種發(fā)電機(jī)分?jǐn)?shù)槽正弦雙迭繞組，達(dá)到了發(fā)明的目的。?

這種正弦雙迭繞組的優(yōu)點(diǎn)在于：?

1、繞組為短距的等匝等距的雙層迭繞組，工藝完全與傳統(tǒng)雙迭繞組一樣，容易實(shí)施；

2、這種正弦雙迭繞組線電壓、相電壓波形正弦性畸變率都不大于1%，可用于三相四線制精密發(fā)電機(jī)電源中；

3、在30槽4極3相發(fā)電機(jī)中，無(wú)論是采用r-Y雙層正弦繞組還是采用同心式不等匝雙層正弦繞組，都不能達(dá)到線電壓、相電壓波形正弦性畸變率都不大于1%的要求，而且r-Y雙層正弦繞組和同心式不等匝雙層正弦繞組匝數(shù)不相同，具有嚴(yán)格的匝數(shù)比例關(guān)系，理論匝數(shù)與實(shí)際匝數(shù)很難統(tǒng)一，工藝復(fù)雜，難以達(dá)到設(shè)計(jì)效果，在這種分?jǐn)?shù)槽發(fā)電機(jī)中實(shí)際上不能采用，而本發(fā)明正弦雙迭繞組等匝等距理論與實(shí)踐統(tǒng)一度高，工藝又很簡(jiǎn)單，解決了分?jǐn)?shù)槽實(shí)現(xiàn)雙層正弦繞組的難題。

4、這種正弦雙迭繞組定子鐵芯中有均勻的空槽，比無(wú)空槽的電機(jī)，軸向通風(fēng)更好，散熱更好，溫度降低，效率提高。?

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的三相同步發(fā)電機(jī)正弦雙迭繞組展開圖。?

具體實(shí)施方式

如圖1所示，電機(jī)定子槽數(shù)為30槽，極數(shù)為4極3相同步發(fā)電機(jī)的正弦雙迭繞組展開圖。?