一种可节省出线端布线空间的新型双层波绕组方法与流程

本发明涉及一种电机绕组，尤其涉及一种可节省出线端布线空间的新型双层波绕组方法。

背景技术：

双层波绕组连接在电机绕组中广泛采用，尤其是转子绕组。双层波绕组有两种传统的连接方式：一端出线和两端出线，如图1-4所示，以4极24槽、整距、一路，转子双层波绕组为例，分析两种传统连接方式的特点。根据图1-图4的展示，传统的转子波绕组，两端出线和一端出线的特点对比如下：

传统双层波绕组连接方式一端出线的双层波绕组，优点是：①、能感应最大电势；②、适用于所有极数电机。缺点是：①、出线端布线空间紧张，从图1和图2可看出，出线端均布有(转子槽数+6)个出线头，端部并头焊接空间紧张。

传统双层波绕组连接方式两端出线的双层波绕组，优点是：①、同对极间连接省去一根跨接线，节约用料，缓解了出线端布线空间紧张问题，从图3和图4可看出，出线端均布有等于转子槽数个出线头。缺点是：①、每相在磁场中少一根导体，感应电势相应减小；②、因会出现两倍转差频率的噪音及换层线不沿圆周对称分布，影响机械平衡的原因，不宜用在6的倍数极电机上；③、出线不能采用△接法。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，通过改变双层波绕组连接方式，提供一种可节省出线端布线空间的新型双层波绕组方法；①、能感应最大电势，②、适用于所有极数电机，③、能缓解出线端端部布线空间紧张问题，④、出线可连成Y形接法和△接法。

本发明的技术方案：一种可节省出线端布线空间的新型双层波绕组方法；以转子4极24槽、整距、一路接法为例，其特征在于连接方法为：首先连接U相N极下线圈，连1-8的长距，再连3个整距，再连2-7的短距，最后连3个整距；完成U相N极下属于同一相线圈的连接，U相S极下线圈的连接方法相同, 连7-14的长距，再连3个整距，再连8-13的短距，最后连3个整距；最后按槽内电流方向，将这两大组线圈串联，即N极尾19下和S极尾1下串联，构成一相绕组。

本发明U相N极下线圈连接时，连1-8的长距，再连3个整距，再连2-7的短距，最后连3个整距具体为：从U1头—1上—（1上+长距7=8下）—（8下+整距6=14上）—（14上+整距6=20下）—（20下+整距6=24+2，即2上）—（2上+短距5=7下）—（7下+整距6=13上）—（13上+整距6=19下）—19下—U相N极尾。

本发明U相S极下线圈连接时，连7-14的长距，再连3个整距，再连8-13的短距，最后连3个整距具体为：从U2头—7上—（7上+长距7=14下）—（14下+整距6=20上）—（20上+整距6=24+2，即2下）—（2下+整距6=8上）—（8上+短距5=13下）—（13下+整距6=19上）—（19上+整距6=24+1，即1下）—1下—U相S极尾。

本发明波绕组连接时，每波浪式的绕行一周，首先扩长一槽，连完一圈后，退后一槽再进行连接；相邻的这两个非整距线圈，与磁极中心线的距离都一样，都是等效地缩减一个槽，导体所在处的磁密相等，感应的电势相等，实际跨距都是短距，其基波短距系数相等且小于1。

有三种跨距：①、后节距中，2上连7下，8上连13下，跨距1-6；②、后节距中，1上连8下，7上连14下，跨距1-8；③、其余全整距，跨距1-7。

本发明的技术效果是：通过改变双层波绕组连接方式，使得出线端均布有等于转子槽数个出线头，缓解了出线端端部布线空间紧张问题，相邻出线头间的间距最大，并头焊接的操作空间最大，最大程度上方便了并头焊接操作；每相的头尾接线都在一端，出线可连成Y形接法和△接法。

附图说明

图1为传统的双层波绕组一端出线的双层波绕组，一相绕组排列图（4极24槽、整距、一路，转子双层波绕组）。

图2为传统的双层波绕组一端出线的双层波绕组，出线端端部并头出线图（4极24槽、整距、一路，转子双层波绕组）。

图3为传统的双层波绕组两端出线的双层波绕组，一相绕组排列图。（4极24槽、整距、一路，转子双层波绕组）

图4为传统的双层波绕组两端出线的双层波绕组，出线端端部并头出线图（4极24槽、整距、一路，转子双层波绕组）。

图5为本发明的一端出线的双层波绕组，一相绕组排列图（4极24槽、整距、一路，转子双层波绕组）。

图6为为本发明的一端出线的双层波绕组，出线端端部并头出线图（4极24槽、整距、一路，转子双层波绕组）。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。另外地，不应当将本发明的保护范围仅仅限制至下述具体结构或部件或具体参数。

参见图1，本发明是这样来工作和实施的，一种可节省出线端布线空间的新型双层波绕组方法；以转子4极24槽、整距、一路接法为例，其特征在于连接方法为：首先连接U相N极下线圈，连1-8的长距，再连3个整距，再连2-7的短距，最后连3个整距；完成U相N极下属于同一相线圈的连接，U相S极下线圈的连接方法相同, 连7-14的长距，再连3个整距，再连8-13的短距，最后连3个整距；最后按槽内电流方向，将这两大组线圈串联，即N极尾19下和S极尾1下串联，构成一相绕组。

波绕组连接时，为了使绕组能够连续的绕接下去，每波浪式的绕行一周，就需要人为地退后一槽；这种新型的连接方式是首先扩长一槽，连完一圈后，退后一槽再进行连接；

相邻的这两个非整距线圈，与磁极中心线的距离都一样，都是等效地缩减一个槽，导体所在处的磁密相等，感应的电势相等，实际跨距都是短距，其基波短距系数相等且小于1。此新型排法即实现了感应最大电势，并适用于所有极数电机。

本发明所述从图5-图6可以看出：有三种跨距：①、后节距中，2上连7下，8上连13下，跨距1-6；②、后节距中，1上连8下，7上连14下，跨距1-8；③、其余全整距，跨距1-7。

本发明的新型一端出线的双层波绕组，通过改变传统双层波绕组后节距中，短距线圈退槽的接法，采用先进再退的接法，完成绕组的连接，解决了传统波绕组技术上存在的不足。该新型一端出线的双层波绕组，为了改善电势波形及消弱高次谐波，线圈节距也能选用短距，运用在定转子绕组中。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。