二极异步启动永磁同步电动机定子绕组的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电机交流绕组，尤其是一种二极异步启动永磁同步电动机定 子绕组。
【背景技术】
[0002] 在无需调速场合，节能电机的推广也是很有实际意义的，异步启动永磁同步电动 机就此应运而生，但是异步启动永磁同步电动机的鼠笼结构与普通异步机不同，同时转子 上还存在永磁体，故启动能力比普通异步机还要差，而且普通异步电动机除小功率电机一 般星形接法直接启动外，其余多为星形一一三角形启动，而永磁同步电动机则往往只是星 形接法，故启动时启动电流倍数更大，尤其是二极异步启动永磁同步电动机启动更难些，为 了提高二极异步启动永磁同步电动机启动和牵入性能，在永磁转子结构方面以往有不少优 化方案，在此不去涉及，而在定子绕组方面目前存在定子绕组端部长，定子磁势谐波多，反 电动势谐波含量高，为了避免三角形接法中反电动势产生环流，只能采用星形接法工作，不 能采用星形一一三角形方法启动等突出问题，限制了二极异步启动永磁同步电动机作为节 能电机的推广，对此，优化二极异步启动永磁同步电动机定子绕组，成为一个重要改进方 面。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的在于针对二极异步启动永磁同步电动机定子绕组进行优化，克 服目前这类电机定子绕组只采用星形接法，因而不能采用星形一一三角形方法启动；而且 定子绕组端部长，定子绕组磁势谐波含量大，反电动势谐波含量大，影响启动性能和永磁体 恒磁能力等问题，发明一种新型的二极异步启动永磁同步电动机定子绕组，这种绕组端部 短，定子磁势谐波含量小于2.0%，反电势谐波不含3次及3的奇数倍次数的谐波，三角形接法 时，三角形内无反电动势环流，可以采用星形一一三角形启动方法，限制启动电流倍数，改 善启动性能和牵入性能，减少永磁体祸流发热，有效防止永磁体失效退磁。
[0004] 本实用新型是这样来实现的，一种二极异步启动永磁同步电动机定子绕组，其特 征在于:定子槽数36槽，极数2极，相数3相，定子绕组A、B、C三相对称，互差120°电角度，定子 绕组在槽内由3层构成，每一层都是一种单层链式绕组，同一层线圈的节距相同，同一层线 圈每个线圈匝数也相同，不同层的线圈节距和匝数都是不相同的，分别有3种节距和3种匝 数，每个槽内的总导体数都是相同的，大节距线圈节距为Υ1=1_16,中节距线圈节距Y2=l-10，小节距线圈节距Y3=l-4;节距从大到小的线圈匝数比为5:4:1，每相大、中、小节距的线 圈都是6圈，每相有18圈，并联支路数a=l，Α相绕组为大节距线圈绕组a lXl，中节距线圈绕组 a2X2,小节距线圈绕组a3X3这三种节距的绕组相串联，大节距线圈，节距Υ1=1_6,共6圈，每圈 匝数为5η匝，η=1，2,3……自然数，布置如下：1-16,2_17,3-18;36-21，35_20,34_19,从第 1 槽和第19槽引出线，线端分别标记为ai，Xl，alXl称为大节距线圈绕组，位于槽口，即第3层； 中节距线圈，节距Y2=l-10,共6圈，每圈匝数为4n匝，n=l，2,3……自然数，布置如下：4_13， 5- 14，6-15，33-24，32-23，31-22;从第4槽和第22槽引出线，线端分别标记为a2，χ2，a 2x2称为 中节距线圈绕组，位于槽中层，即第2层;小节距线圈，节距Y3=l-4,共6圈，每圈匝数为In匝， n=l，2，3……自然数，布置如下:7-10，8-11，9-12，30-27，29-26，28-25;从第7槽和第25槽引 出线，线端分别标记为a 3，X3，a3X3称为小节距线圈绕组，位于槽底部，即第1层;A、B、C三相绕 组对称，互差120°电角度，B相，C相绕组结构与匝数与A相绕组完全相同，三相绕组为三角形 接法，这种绕组定子磁势谐波含量小于2%，三角形接法时无反电动势的3次及3的奇数倍次 数谐波环流，采用星形一一三角形启动。
[0005] 本实用新型的优点为:并联支路数a=l，避免了永磁电机中磁不对称引起的并联支 路数a=2时的环流，小节距线圈先嵌入槽底，中层嵌入中节距线圈，最后嵌入大节距线圈，大 节距线圈位于槽口，这样三种单层链式线圈组成的定子绕组端部形成三个立体端面，大大 减小了二极电机一般绕组端部很长的缺陷，端部长度缩短20%，同时这种绕组定子磁势波形 接近正弦，磁势谐波含量小于2%，而反电动势中也没有3次及3的奇数倍次数的谐波，故三相 绕组接成三角形时没有环流，可以采用星形一一三角形接法启动，由于磁势正弦性好，不但 对永磁体产生涡流小，永磁体磁能力维持好，且使转子鼠笼谐波阻抗小，电流大，启动、牵入 同步性能改善，达到发明的目的。
【附图说明】
[0006] 图1为本实用新型的定子绕组大节距线圈布置图(A相）。
[0007]图2为本实用新型的定子绕组中节距线圈布置图(A相）。
[0008]图3为本实用新型的定子绕组小节距线圈布置图(A相）。
[0009]图4为本实用新型的定子绕组三角形接法示意图。
【具体实施方式】
[0010] 为了更清楚起见，结合具体实施例作更详细说明。
[0011] -种二极异步启动永磁同步电动机定子绕组，电动机定子槽数为36槽，极数为2 极，相数为3相，转速为3000转/分，电机功率为55Kw，定子线规为2- Φ 1.3，8-1.4并绕，三层 迭式，每槽线数10,接法为1 Δ，定子铁芯外圆C>400mm，定子铁芯内圆Φ225ηιηι，定子铁芯长 度180mm，定子绕组线圈布置如图1所示，
[0012] 图1 A相绕组大节距线圈，Υ1=1_16,共6图，每圈匝数为5匝，布置如下：1-16,2_17， 3-18; 36-21，35-20,34-19,从第1槽和第19槽引出线，线端分别标记为ai，X1，
[0013] 图2 A相绕组中节距线圈，Y2=l-10,共6圈，每圈匝数为4匝，布置如下:4-13,5-14， 6- 15，33-24，32-23，31-22;从第4槽和第22槽引出线，线端分别标记为a2，χ2，
[0014] 图3 A相绕组小节距线圈，Y3=卜4,共6圈，每圈