三相异步电动机超高效电磁设计的制作方法
【专利摘要】三相异步电动机超高效电磁设计，是YE3(112-280)-2、4、6极电机，采用Y2冲片槽形,单双层混合低谐波绕组，整节距，电机其它结构不变。本发明采用Y2冲片槽形，单双层混合低谐波绕组相结合。与YX3电机、【YE3系列超高效率三相异步电动机】相比，电机电磁性能好、谐波低、铜耗、铁耗、杂散耗低；定子铜线平均用量比YX3减少24%，成本比现市场价降低了366元。且其效率达到和超过【YE3系列超高效率三相异步电动机】，符合GB/T28575-2012?2级标准。
【专利说明】三相异步电动机超高效电磁设计
[0001]近年来，能源问题日益突出，同内外对电动机的效率越来越重视，国际电工委员会于2008年10月发布了电动机最新能效分级标准IEC 6 O O 3 4 — 3 O【三相笼型感应电动机能效分级】标准，作为国际电动机市场的准入准则。根据【能源效率管理办法】(国家发改委和国家质检总局第I 7号令)的规定，国家发改委、国家质检总局和国家认监委组织制定的【中小型三相异步电动机能效率实施细则】已于2008年6月I日开始实施，国家能效标准GB18613-2012【中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级】也于2012年5月11日发布，2012年9月I日执行。目前我国广泛使用的中小型三相异步电动机的平均效率是87%。2004年YX3电机统一设计达到出口要求，符合国际标准3级能效等级，在全国部分电机企业得到了认可，但还存在着传统设计，采用槽形大、双层迭式绕组，成本高，效率达不到2级能效等级的问题。据上海电器科学研究所(集团)有限公司等单位联合设计工作组文献0ΑΗ.180:001-Z13【YE3系列超高效率三相异步电动机】，记载YE3超高效率电动机的效率符合GB18613-2012标准的2级能效等级，即电动机的节能评价值，比现在电动机的平均效率87%提高4.5%。在【YE3系列超高效率三相异步电动机】统一设计H180-280机座中，是采用双层迭式绕组；在超高效电磁设计中为了达到超高效的目的，采用了加长定子铁心，加大定子冲片槽形，也就是多用硅钢板和漆包线加大原材料投入提高成本来达到提高效率。【YE3系列超高效率三相异步电动机】的统一设计，还存在成本太高，电磁性能、效率有待于提高的缺陷，不能为全国电机企业和市场接受，推广没成功；所以YX3和YE3的全国统一设计，不能得到全国电机企业的使用和推广。因此开发符合YE3超高效率的一般用途三相异步电动机是当前中小型电机行业的一项紧迫任务。
【发明内容】
[0002]本发明的目的就是要提供一种三相异步电动机超高效电磁设计，它能克服现有技术存在的以上问题，本发明的目的是这样实现的，三相异步电动机超高效电磁设计，其特征在于:YE3(112-280)-2、4、6极电机，采用Y2冲片槽形，单双层混合低谐波绕组，整节距，电机其它结构不变。
[0003]本发明采用Y2冲片槽形，单双层混合低谐波绕组相结合。与YX3电机、【YE3系列超高效率三相异步电动机】相比，电`机电磁性能好、谐波低、铜耗、铁耗、杂散耗低；定子铜线平均用量比YX3减少24%，成本比现市场价降低了 366元。且其效率达到和超过【YE3系列超高效率三相异步电动机】，符合GB/T28575-2012 2级标准。
【专利附图】
【附图说明】
[0004]图1是传统的YX3-180M-4嵌接线圈示意图；
图2是本发明YE3-180M-4嵌接线圈示意图；
图3是YX3-180M-4定子槽形。
【具体实施方式】[0005]近几年来“靖江市星恒特种高速电机制造有限公司”所属江苏省靖江市高效、高速电机设计中心。在三相异步电动机电磁设计中，采用Y2冲片槽形，单双层混合低谐波绕组相结合生产的电机，在全国各领域设备配套中得到了广泛的使用，如江苏微特利电机公司、江苏大中电机公司、上海凯源泵业公司等，节能减排、降低生产成本，并受到了一致好评。在三相异步电机电磁设计中具有实用性、新颖性和创造性。推广到全国电机制造企业，为2015年后实现淘汰3级能效电机，赶上世界水平更新换代的时间可大为缩短，成为更新换代的强大推动力。
[0006]本发明电磁设计原理如下:
1.单双层混合绕组具有较好的磁场波形、起动性能好、杂耗低，与双层绕组比有较短的实际线圈跨距，可得到较大的有效跨距，有效的提高了基波系数。绕组轴向长度缩短了IOmm,绕组端部平均长度也缩短了，取得明显的节铜效果，并减小电机的电阻和齿磁密，提高了效率，降低了电机温升。
[0007]2.提高效率的原理是:单双层混合绕组与现有技术YX3相比，①线圈因数提高
0.76%。②与YX3槽形相比，定子齿宽增加了 1.31毫米。使定子线匝减少17%。定子齿磁密减少565GS，定子电阻减少0.051 Ω，这样定子铜耗减小了 12.22%，铁耗减小了 8.3%，另外高次谐波削弱了。③杂散耗也下降了 40%。电机的定子铜耗、转子铝耗、铁耗、杂散耗、机械耗的五个损耗三个都减小了，其输入功率大大降低。所以其效率明显得到提高。
[0008]3.几年来的实践证明，单双层混合绕组电磁设计可防止部分变频电机在某一频率时产生严重共振的现象，达到用户使用要求。像Y2132S2-4电机不必要再仿台湾48/44槽配合的电磁设计。
[0009]4.采用现有Y2冲片槽形尺寸比YX3小，不需要各电机制造企业重新开冲模，不要再投资。
[0010]5.采用现有Y2冲片槽形电磁设计后可加速淘汰1、12、y3系列落后产品，提高经济效益。
[0011]一.本发明YE3与YX3，定子设计对比:
其中:机座号:180M，功率18.5Kw，电压380V，频率:50Hz，硅钢片:牌号1，极数:4，绝缘等级:F。
[0012]表I
【权利要求】
1.三相异步电动机超高效电磁设计，其特征在于:YE3 (112-280) _2、4、6极电机，采用Y2冲片槽形，单双层混合低谐波绕组，整节距，电机其它结构不变。
【文档编号】H02K1/16GK103872870SQ201410121744
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】朱茂勋, 朱银波, 朱建中, 朱慧珺 申请人:靖江市星恒特种高速电机制造有限公司