專利名稱:一種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭式繞組的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種電機繞組,尤其是ー種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭式繞組。
背景技術:
眾所周知,在中頻發(fā)電機中,多數是分數槽,關鍵技術之ー是分數槽定子繞組正弦設計。但現有的Λ-Y接法正弦繞組由于其Λ、Y兩部分的線規(guī)不同,匝數不同,而且兩部分繞組要有30°電角度差,這種方法在分數槽中エ藝太過繁雜,接頭多,質量隱患多,優(yōu)勢不明顯,因此,實際上很少采用。另外已有的同心式不等匝正弦繞組,由于這種繞組組成條件每相串聯(lián)匝數必須較多,故這種方法一般只是在小型發(fā)電機中采用,而在大功率的中頻發(fā)電機中極數較多,每相串聯(lián)的匝數又少,無法采用同心式不等匝正弦繞組。所以,上述兩種現有的正弦繞組都不在大功率正弦波中頻發(fā)電機中采用,必須尋找新的正弦繞組結構形 式。
實用新型內容本實用新型的目的是提供ー種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭式繞組新結構形式,來達到中頻發(fā)電機電壓正弦性畸變率小于2%的要求。本實用新型的技術方案是ー種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭式繞組,包括發(fā)電機定子,所述發(fā)電機定子的鐵芯槽數為108槽、極數為8極、發(fā)電機定子繞組并聯(lián)支路數為4、按3相4線制連接,每相串聯(lián)線圈匝數18匝,每個繞組支路占27槽;在U相中,標記為(U1-U30)的繞組支路由大節(jié)距、中節(jié)距、小節(jié)距三種節(jié)距的線圈組成迭式繞組串聯(lián)而成大節(jié)距為10,有7個線圈,標記為(Ul-UlO),即1-11、2-12、3-13、4-14、15-25、16-26,17-27 ;小節(jié)距為4,有2個線圈,標記為(U2-U20),即5-9,6-10 ;中節(jié)距為5,有2個線圈,標記為(U3-U30),即18-23、19-24 ;大節(jié)距線圈匝數是中節(jié)距線圈或小節(jié)距線圈匝數的2倍,而中節(jié)距線圈和小節(jié)距線圈匝數相等;這11個線圈(U1-U10、U2-U20、U3-U30)全串聯(lián)形成出線為(U1-U30)的繞組支路,U相共有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián);與U相的(U1-U30)的繞組支路結構一祥,V相也有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián),標記為(V1-V30) ;ff相也有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián),標記為(W1-W30),但U、V、W三相互差120°電角度,組成三相對稱繞組。所述大節(jié)距線圈的每個線圈匝數為2匝,中節(jié)距線圈的每個線圈匝數為I匝,小節(jié)距線圈的每個線圈匝數為I匝。本實用新型的有益效果是發(fā)電機定子繞組三相對稱,互差120°電角度,每相定子繞組由三種節(jié)距組成的迭式繞組串聯(lián)而成,其中大節(jié)距線圈匝數是中節(jié)距線圈匝數或小節(jié)距線圈匝數的2倍,中節(jié)距線圈和小節(jié)距線圈的匝數相等;按照這樣的規(guī)則設置,發(fā)電機定子繞組在定子鐵芯槽中的導體數相等,槽滿率均衡,定子繞組節(jié)距小,端部短,都是迭式下線,エ藝簡單,實施容易,エ藝性好;發(fā)電機可以接成對外3相4線制供電,其中3次諧波分量含量為零,5次諧波分量含量為O. 7 %,7次諧波分量含量為O. I %,中頻電壓正弦性畸變率達到小于2%的要求,克服了現有的Λ-Y接法正弦繞組或同心式不等匝正弦繞組不能在這種分數槽中采用的缺陷。
圖I為本實用新型的ー個三節(jié)距繞組支路布置圖。圖2為本實用新型的發(fā)電機定子繞組接線原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進ー步說明。實施例I如附圖1-2所示ー種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機,功率為590KW,電壓600V,頻率為120ΗΖ,轉速為1800RPM,采用高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭 式繞組,所述發(fā)電機定子的鐵芯槽數為108槽、極數為8極、發(fā)電機定子繞組并聯(lián)支路數為
4、按3相4線制連接,每相串聯(lián)線圈匝數18匝、每個繞組支路占27槽;在U相中,標記為U1,U30的繞組支路由三種節(jié)距的線圈組成ー是有7個線圈的節(jié)距為10,標記為U1U10,即1-11、2-12、3-13、4-14、15-25、16-26、17-27,每個線圈匝數為2匝;ニ是有2個線圈的節(jié)距為4,標記為U2U20,即5-9、6-10,每個線圈匝數為I匝;三是有2個線圈的節(jié)距為5,標記為U3U30,即18-23、19-24,每個線圈匝數為I匝;這11個線圈U1U10、U2U20、U3U30全串聯(lián)形成出線為U1U30的繞組支路,U相共有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián);與U相的U1U30的繞組支路結構一祥,V相也有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián),標記為V1V30 ;W相也有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián),標記為W1W30,但U、V、W三相互差120°電角度,組成三相對稱繞組。這樣組成的三種節(jié)距的定子繞組,節(jié)距小,端部短,都是迭式下線,エ藝簡單,實施容易,エ藝性好;不同節(jié)距的線圈匝數比小,大節(jié)距線圈匝數是中節(jié)距線圈或小節(jié)距線圈匝數的2倍,中節(jié)距線圈與小節(jié)距線圈的匝數相同,通過這樣組成的繞組,發(fā)電機可以按圖2接成對外3相4線制供電,其中3次諧波分量含量為零,5次諧波分量含量為O. 7%,7次諧波分量含量為O. 1%,中頻電壓正弦性畸變率達到小于2%的要求;克服了現有的Λ-Υ接法正弦繞組或同心式不等匝正弦繞組不能在這種分數槽中采用的缺陷。
權利要求1.ー種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭式繞組,包括發(fā)電機定子,其特征在于所述發(fā)電機定子的鐵芯槽數為108槽、極數為8極、發(fā)電機定子繞組并聯(lián)支路數為4、按3相4線制連接,每相串聯(lián)線圈匝數18匝,每個繞組支路占27槽;在U相中,繞組支路(U1-U30)由大節(jié)距、中節(jié)距、小節(jié)距三種節(jié)距的線圈串聯(lián)而成節(jié)距為10的大節(jié)距線圈(Ul-UlO)有 7 個線圈,即 1-11、2-12、3-13、4-14、15-25、16-26、17-27 ;節(jié)距為 4 的小節(jié)距線圈(U2-U20)有2個線圏,即5-9、6-10 ;節(jié)距為5的中節(jié)距線圈(U3-U30)有2個線圏,即18-23、19-24 ;大節(jié)距線圈匝數是中節(jié)距線圈匝數或小節(jié)距線圈匝數的2倍,而中節(jié)距線圈匝數和小節(jié)距線圈匝數相等;大節(jié)距線圈(U1-U10)、小節(jié)距線圈(U2-U20)和中節(jié)距線圈(U3-U30)共計11個線圈全串聯(lián)形成繞組支路(U1-U30),U相共有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián);與U相的繞組支路(U1-U30)結構一祥,V相也有4條結構相同的繞組支路(V1-V30)互相并聯(lián);W相也有4條結構相同的繞組支路(W1-W30)互相并聯(lián),但U、V、W三相互差120°電角度,組成三相對稱繞組。
2.根據權利要求I所述ー種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭式繞組,其特征在于所述大節(jié)距線圈的每個線圈匝數為2匝,中節(jié)距線圈的每個線圈匝數為I匝,小節(jié)距線圈的每個線圈匝數為I匝。
專利摘要一種高速大功率正弦波中頻發(fā)電機定子三節(jié)距迭式繞組,發(fā)電機定子繞組并聯(lián)支路數為4、按3相4線制連接,每相串聯(lián)線圈匝數18匝、每個繞組支路占27槽;每相定子繞組由三種節(jié)距組成的迭式繞組串聯(lián)而成,其中大節(jié)距線圈匝數是中節(jié)距線圈匝數或小節(jié)距線圈匝數的2倍,中節(jié)距線圈和小節(jié)距線圈的匝數相等;U相、V相及W相分別各有4條結構相同的繞組支路互相并聯(lián),但U、V、W三相互差120°電角度,組成三相對稱繞組。本實用新型的定子繞組節(jié)距小,端部短,都是迭式下線,工藝簡單,工藝性好;中頻電壓正弦性畸變率小于2%,克服了現有的△-Y接法正弦繞組或同心式不等匝正弦繞組不能在這種分數槽中采用的缺陷。
文檔編號H02K3/28GK202475069SQ20112029544
公開日2012年10月3日 申請日期2011年8月13日 優(yōu)先權日2011年8月13日
發(fā)明者林錦華 申請人:江西泰豪特種電機有限公司