[實用新型]一種三相異步電動機同心不等匝低諧波繞組

有效

• 申請號: 201320309040.5
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN203289219U
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 鮑建德;龍維萍;姚國平;朱金明
• 申請（專利權）人: 杭州鶴見南方泵業有限公司
• 主分類號: H02K3/12
• 分類號: H02K3/12;H02K3/28
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 姜雯

技術領域

本實用新型涉及一種電動機繞組，特別是一種三相異步電動機的同心不等匝繞組，屬于電機繞組領域。

背景技術

現常規三相異步電動機采用繞組一般為單層和雙層繞組，且槽內的匝數相等，電機的繞組系數較低，材料利用率不高，電機運轉時齒諧波較大，使電機的損耗增加，影響電機效率。

按《GB18613-2012中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》標準，現有電動機一般采用雙層疊繞，節距為1-15的繞組，匝數為每槽14匝，每極每槽數為7，鐵心高度為215mm。此種繞組方式的電動機雜散損耗比較高，且齒諧波強度較大。

發明內容

本發明是要克服上述現有技術中存在的不足，而提供一種高效、節能且能提高電機效率、降低生產成本的三相異步電動機同心不等匝繞組。

本發明采用的技術方案是：一種三相異步電動機同心不等匝繞組，它包括線圈，線圈繞制在定子槽內，電機定子槽數42槽，極數2極，相數3相，每極線圈數為6；U1從第1槽引出，U2從第22槽引出；W1從第15槽引出，W2從第36槽引出；V1從第29槽引出，V2從第8槽引出；節距分別為1-21、2-20、3-19、4-18、5-17、6-16，匝數分別為12、11、10、7、4、3,最外圈采用單層繞組，其余各槽采用雙層繞組。其中第1、7、8、14、15、21、22、28、29、35、36、42槽為單層槽，其余30個槽為雙層槽。

所述繞組接線采用2-△的連接方式。

所述繞組線圈的漆包線采用7根Φ1.32并聯的方式。

本發明的有益效果是：與現有技術相比，采用本技術方案可以使電機的齒諧波得到很好的控制，諧波強度降低70%～85%，從而提高了電機效率。同時在較低的跨距下得到較高的繞組系數，使用銅量大大降低，銅重降低3%～10%；此繞組可廣泛應用于高效三相異步電動機、永磁電機定子繞組。將本實用新型所述的繞組實施在水泵電機中，在節電及使用壽命上表現良好，且電機成本低，銷售價格也較低，給用戶帶來了客觀的經濟效益。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作詳細的介紹：如圖1所示，本實用新型它包括線圈，線圈繞制在定子槽內，定子槽采用現有Y、Y2、YX3等標準設計電動機的沖片槽型，采用冷軋800硅鋼片。電機定子槽數42槽，極數2極，相數3相，每極線圈數為6，鐵心高度為205mm；U1從第1槽引出，U2從第22槽引出；W1從第15槽引出，W2從第36槽引出；V1從第29槽引出，V2從第8槽引出；節距分別為1-21、2-20、3-19、4-18、5-17、6-16，匝數分別為12、11、10、7、4、3,最外圈采用單層繞組，其余各槽采用雙層繞組。其中第1、7、8、14、15、21、22、28、29、35、36、42槽為單層槽，其余30個槽為雙層槽。

所述繞組接線采用2-△的連接方式。

所述繞組線圈的漆包線采用7根Φ1.32并聯的方式。

常規繞組的諧波強度Wv為6.19，繞組系數為0.89；而采用此方案后諧波強度Wv為0.04，繞組系數為0.91。采用此新繞組方案后電機的齒諧波明顯降低，有利于電機雜散損耗的降低，從而提高電機效率，同時較高的繞組系數保證了電機材料利用率。

采用本實用新型繞組的電動機的各項測試數據與標準值對比，見下表：

測試數據與標準值對比

從以上對比可以看出樣機的雜散損耗比標準的Y2和YX3電機都要低，而Y2和YX3電機采用的繞組方式都為雙層疊繞。樣機采用同心不等匝嵌線方式，試驗結果表明齒諧波降低使電機雜散損耗降低是非常明顯的。

采用本實用新型繞組的電動機需要的材料與標準值對比，見下表：

材料與常規Y2、YX3電機的材料使用對比

從以上對比可以看出，樣機的材料成本投入比YX3電機降低28.5%，且達到YX3要求的3級能效要求。采用本實用新型設計的電動機溫升為71.9K，滿足絕緣等級F級電機設計的要求。同時，由于電機齒諧波得到很好的控制，使電機的運行更加平穩，電機的噪音相對較低。