單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及到電機(jī)，特別是涉及到單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝，設(shè)置平均跨距為9；按不等匝比分配1:0.69:0.31，每槽36圈，4極48槽繞組，為36:25:11形成不等匝的繞組；設(shè)置同心式排列;本發(fā)明與雙層疊式比較，單雙層不等匝的同心式繞組在定子鐵心外的端部可以將直線部分修短各5-8mm，形成了大、中、小同心排列線包，沒(méi)有重疊繞組。有效縮減定子繞組端部長(zhǎng)度，以減小定子繞組的電阻，電機(jī)效率提高了0.5%，而且加大端部繞組的散熱面積，使電機(jī)定子的端部溫升比傳統(tǒng)工藝的繞組降低4.5℃，每臺(tái)電機(jī)用銅量降低達(dá)1.7kg，廣泛用于超高效電機(jī)中。
【專利說(shuō)明】單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到電機(jī)，特別是涉及到單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]三相交流異步電動(dòng)機(jī)的效率是輸出功率與輸入功率的比值，輸入功率越小，電機(jī)的效率就越高。輸入功率與輸出功率的差值為電機(jī)的總損耗，分:定子銅耗、轉(zhuǎn)子鋁耗、硅鋼片的鐵耗、機(jī)械摩擦及風(fēng)扇冷卻組合的風(fēng)摩耗、因工藝波動(dòng)等諸多不確定因素引起的附加損耗稱之為雜散損耗。定子銅耗在電機(jī)總損耗中所占比例屬最高，達(dá)20-55%，尤其是
0.55KW-30KW的規(guī)格占比達(dá)35-50%，采用新型嵌線技術(shù)及工藝操作的實(shí)現(xiàn)研究，比傳統(tǒng)的嵌線工藝操作簡(jiǎn)易方便、而且降低定子繞組的銅耗以提高電機(jī)效率。使電機(jī)成為環(huán)保、安全的節(jié)能產(chǎn)品。[0003]三相籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的定子繞組，傳統(tǒng)型式常規(guī)分為4極48槽為雙層疊式；6極72槽為雙層疊式，以YE3-180M-4-18.5KW為例，定子槽數(shù)48，每槽匝數(shù)為36匝，線規(guī)為
3-Φ1.12，4極電機(jī)應(yīng)該是2個(gè)N極和2個(gè)S極，根據(jù)每極每相槽數(shù)為4，設(shè)定為2路并聯(lián)為例進(jìn)行嵌線工藝的排列。
[0004]傳統(tǒng)操作工藝過(guò)程:見(jiàn)圖示1，以U相為例，跨距1-11=10，即每個(gè)線圈的跨距都是10槽，分布為:第一組的N極，設(shè)定從I號(hào)槽作為U相的電流進(jìn)入端，標(biāo)號(hào)為Ul丨，從11號(hào)槽流出，再進(jìn)入2號(hào)槽-12號(hào)槽出、再進(jìn)入3號(hào)槽-13號(hào)槽出，再進(jìn)入4號(hào)槽-14號(hào)槽出；中間加長(zhǎng)跨過(guò)C相S極和B相N極的過(guò)槽線，并套入絕緣套管，進(jìn)入U(xiǎn)相的第一組的S極，即從26號(hào)槽進(jìn)入-16號(hào)槽出，再進(jìn)入25號(hào)槽-15號(hào)槽出，再進(jìn)入24號(hào)槽-14號(hào)槽出，進(jìn)入23號(hào)槽-13號(hào)槽引出標(biāo)號(hào)為U2 '。第二個(gè)N極及S極分別在25號(hào)槽標(biāo)Ul "及13號(hào)槽標(biāo)U2 "，由Ul^與Ul "進(jìn)行并聯(lián)形成U相的Ul頭，由U2 ^與U2 "進(jìn)行并聯(lián)形成U2尾，這樣整個(gè)三相電機(jī)的一相已經(jīng)完成，其余V相和W相將分別依次比U排列的相位差120度。因?yàn)殡p層疊式，每只線圈嵌入的匝數(shù)都是18圈，嵌入時(shí)分上層和下層都是均等18圈。在線圈的端部出現(xiàn)了導(dǎo)線重疊組合，通電后導(dǎo)線發(fā)出的熱量難以散發(fā)，從而容易使電機(jī)的溫升偏高，絕緣老化，長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)燒壞電機(jī)。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本發(fā)明的目的就是要提供一種單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝，它能克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問(wèn)題。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝，其特征在于:設(shè)置跨距3-10為雙層小線圈、2-11為雙層中線圈、1-12為單層大線圈、13-24為單層大線圈、14-23為雙層中線圈、15-22雙層小線圈，平均跨距為9 ;按不等匝比分配1:0.69:0.31，每槽36圈，4極48槽繞組，為36:25:11形成不等匝的繞組；設(shè)置同心式排列，U相的N極頭Ul '從小線圈3-10的3號(hào)槽嵌進(jìn)11圈導(dǎo)線；從10尾槽出，進(jìn)入中線圈2-11的11尾槽嵌進(jìn)25匝；從2號(hào)槽出，進(jìn)入大線圈1-12的頭I號(hào)槽嵌進(jìn)36圈導(dǎo)線；從12尾槽出，中間過(guò)槽W相S極和V相的N極，進(jìn)入第一組的S極，即進(jìn)入大線圈13-24的24號(hào)尾槽嵌進(jìn)36匝導(dǎo)線；從13號(hào)槽出，進(jìn)入中線圈14-23的頭14號(hào)槽嵌進(jìn)25匝導(dǎo)線；從23號(hào)尾槽出，進(jìn)入小線圈15-22的22號(hào)尾槽嵌進(jìn)11匝導(dǎo)線；從15號(hào)槽出，標(biāo)號(hào)U2 , ；U相的第二個(gè)N極，Ul "從小線圈27-34的27號(hào)槽嵌進(jìn)11圈導(dǎo)線；從34尾槽出，進(jìn)入中線圈26-35的35尾槽嵌進(jìn)25匝；從26號(hào)槽出，進(jìn)入大線圈25-36的頭25號(hào)槽嵌進(jìn)36圈；從36尾槽出，中間過(guò)槽W相S極和V相的N極，進(jìn)入第二組的S極，即進(jìn)入大線圈37-48的48號(hào)尾槽嵌進(jìn)36匝導(dǎo)線；從37號(hào)槽出，進(jìn)入中線圈38-47的頭38號(hào)槽嵌進(jìn)25匝導(dǎo)線；從47號(hào)尾槽出，進(jìn)入小線圈39-46的46號(hào)尾槽嵌進(jìn)11匝導(dǎo)線；39號(hào)槽出，標(biāo)號(hào)U2 "。
[0006]將標(biāo)號(hào)UP與Ul "進(jìn)行并聯(lián)后標(biāo)U1，將U2 ^與U2 "進(jìn)行并聯(lián)后標(biāo)U2，這樣U相的線圈已經(jīng)嵌入完成。
[0007]所述的V相與W相的第I槽號(hào)形成相位差120°，以此類推W相與U相之間也形成120°的相位差；構(gòu)成二相交流電。
[0008]本發(fā)明與雙層疊式比較，單雙層不等匝的同心式繞組在定子鐵心外的端部可以將直線部分修短各5-8mm，形成了大、中、小同心排列線包，沒(méi)有重疊繞組。有效縮減定子繞組端部長(zhǎng)度，以減小定子繞組的電阻，溫度75°C時(shí)由0.5879 Ω減小到0.5163 Ω，使電機(jī)定子繞組的銅耗由原來(lái)的420.5W降低到303W，電機(jī)效率提高了 0.5%，而且加大端部繞組的散熱面積，使電機(jī)定子的端部溫升比傳統(tǒng)工藝的繞組降低4.5°C，每臺(tái)電機(jī)用銅量降低達(dá)1.7kg。它應(yīng)用于超高效電機(jī)中，通過(guò)采用新的定子繞組嵌線工藝，降低定子銅耗來(lái)提高電機(jī)效率，使電機(jī)在低材料成本的情況下達(dá)到超高效標(biāo)準(zhǔn)要求的工藝創(chuàng)新。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是傳統(tǒng)工藝嵌接線圈結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明嵌接線圈結(jié)構(gòu)示意圖；
1.1-48代表定子鐵芯有48個(gè)槽，2.Ul為U相頭，3.1_12表示嵌線跨距，4.為1-2槽的線圈連接，5.V2為V相尾，6.表示一個(gè)極繞組的頭，7.表示一個(gè)極繞組的尾和出線，8.Wl為W相頭，9.W2為W相尾，10.Vl為V相頭，11.U2為U相尾。`【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明；
單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝，以YE3-180M-4-18.5KW為例，采用單雙同心不等匝繞組時(shí)，設(shè)置跨距3-10為雙層小線圈、2-11為雙層中線圈、1-12為單層大線圈、13-24為單層大線圈、14-23為雙層中線圈、15-22雙層小線圈，平均跨距為9 ;按不等匝比分配1:0.69:0.31，每槽36圈，4極48槽繞組，為36:25:11形成不等匝的繞組；即大線圈比例為I的是單層36匝，0.69及0.31比例數(shù)槽為25匝和11匝為不等匝的雙層，不等匝的25為下層時(shí)，排列的上層線匝數(shù)就是11匝，形成一個(gè)槽中的線匝數(shù)達(dá)到36匝；設(shè)置同心式排列，U相的N極頭Ul'從小線圈3-10的3號(hào)槽嵌進(jìn)11圈導(dǎo)線；從10尾槽出，進(jìn)入中線圈2-11的11尾槽嵌進(jìn)25匝；從2號(hào)槽出，進(jìn)入大線圈1-12的頭I號(hào)槽嵌進(jìn)36圈導(dǎo)線；從12尾槽出，中間過(guò)槽W相S極和V相的N極，進(jìn)入第一組的S極，即進(jìn)入大線圈13-24的24號(hào)尾槽嵌進(jìn)36匝導(dǎo)線；從13號(hào)槽出，進(jìn)入中線圈14-23的頭14號(hào)槽嵌進(jìn)25匝導(dǎo)線；從23號(hào)尾槽出，進(jìn)入小線圈15-22的22號(hào)尾槽嵌進(jìn)11匝導(dǎo)線；從15號(hào)槽出，標(biāo)號(hào)U2 ,山相的第二個(gè)N極，Ul "從小線圈27-34的27號(hào)槽嵌進(jìn)11圈導(dǎo)線；從34尾槽出，進(jìn)入中線圈26-35的35尾槽嵌進(jìn)25匝；從26號(hào)槽出，進(jìn)入大線圈25-36的頭25號(hào)槽嵌進(jìn)36圈；從36尾槽出，中間過(guò)槽W相S極和V相的N極，進(jìn)入第二組的S極，即進(jìn)入大線圈37-48的48號(hào)尾槽嵌進(jìn)36匝導(dǎo)線；從37號(hào)槽出，進(jìn)入中線圈38-47的頭38號(hào)槽嵌進(jìn)25匝導(dǎo)線；從47號(hào)尾槽出，進(jìn)入小線圈39-46的46號(hào)尾槽嵌進(jìn)11匝導(dǎo)線；39號(hào)槽出，標(biāo)號(hào)U2 "。
[0011] 所述的標(biāo)號(hào)與Ul "進(jìn)行并聯(lián)后標(biāo)U1，U2 ^與U2 "進(jìn)行并聯(lián)后標(biāo)U2，這樣U相的線圈已經(jīng)嵌入完成；
所述的V相 與W相的第I槽號(hào)形成相位差120°，以此類推W相與U相之間也形成120°的相位差；構(gòu)成二相交流電。
【權(quán)利要求】
1.單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝，其特征在于:設(shè)置跨距3-10為雙層小線圈、2-11為雙層中線圈、1-12為單層大線圈、13-24為單層大線圈、14-23為雙層中線圈、15-22雙層小線圈，平均跨距為9 ;按不等匝比分配1:0.69:0.31，每槽36圈，4極48槽繞組，為36:25:11形成不等匝的繞組；設(shè)置同心式排列，U相的N極頭Ul丨從小線圈3_10的3號(hào)槽嵌進(jìn)11圈導(dǎo)線?’從10尾槽出，進(jìn)入中線圈2-11的11尾槽嵌進(jìn)25匝；從2號(hào)槽出，進(jìn)入大線圈1-12的頭I號(hào)槽嵌進(jìn)36圈導(dǎo)線；從12尾槽出，中間過(guò)槽W相S極和V相的N極，進(jìn)入第一組的S極，即進(jìn)入大線圈13-24的24號(hào)尾槽嵌進(jìn)36匝導(dǎo)線；從13號(hào)槽出，進(jìn)入中線圈14-23的頭14號(hào)槽嵌進(jìn)25匝導(dǎo)線；從23號(hào)尾槽出，進(jìn)入小線圈15-22的22號(hào)尾槽嵌進(jìn)11匝導(dǎo)線；從15號(hào)槽出，標(biāo)號(hào)U2 , ;U相的第二個(gè)N極，Ul "從小線圈27-34的27號(hào)槽嵌進(jìn)11圈導(dǎo)線?’從34尾槽出，進(jìn)入中線圈26-35的35尾槽嵌進(jìn)25匝；從26號(hào)槽出，進(jìn)入大線圈25-36的頭25號(hào)槽嵌進(jìn)36圈；從36尾槽出，中間過(guò)槽W相S極和V相的N極，進(jìn)入第二組的S極，即進(jìn)入大線圈37-48的48號(hào)尾槽嵌進(jìn)36匝導(dǎo)線；從37號(hào)槽出，進(jìn)入中線圈38-47的頭38號(hào)槽嵌進(jìn)25匝導(dǎo)線；從47號(hào)尾槽出，進(jìn)入小線圈39-46的46號(hào)尾槽嵌進(jìn)11匝導(dǎo)線；39號(hào)槽出，標(biāo)號(hào)U2 "。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝，其特征在于:所述的標(biāo)號(hào)Ul'與Ul "進(jìn)行并聯(lián)后標(biāo)U1，U2'與U2 "進(jìn)行并聯(lián)后標(biāo)U2，這樣U相的線圈已經(jīng)嵌入完成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的單雙同心不等匝定子繞組嵌線工藝，其特征在于:所述的V相與W相的第I槽號(hào)形成 相位差120°，以此類推W相與U相之間也形成120°的相位差；構(gòu)成三相交流電。
【文檔編號(hào)】H02K3/28GK103633798SQ201310686433
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】王荷芬, 劉霞, 朱銀波 申請(qǐng)人:江蘇大中電機(jī)股份有限公司