专利名称：小型永磁高速电机六相绕组的制作方法
技术领域：
本发明是涉及电机技术领域，尤其是一种小型永磁高速电机六相绕组。
背景技术：
近年来，移动型电源装置、伺服永磁同步电动机为了实现小型化、高速化和高品 质，研制新型小型永磁高速电机成为热点。如何在小型多极分数槽的电机中采用六相绕组 是一个方向，也是一个技术难点。而在整数槽电机中六相绕组一般做成双星形互移30°电角度，绕组采用短距 11/12的双层短距绕组，可以使电枢磁势谐波V=6K士 1 (K=2，4，6…)时的11，13，…次磁势 谐波含量都大为减少，对此还可采用不等匝的恰当匝比配合组成的同心式六相绕组，进一 步对上述磁势谐波削弱接近于零。但在小型永磁高速电机中，由于极数多，尺寸小，槽数少，几乎全部采用分数槽结 构，在分数槽中不能像在整数槽中可以一般采用短距11/12的办法，也不能采用不等匝同 心式绕组，因为短距11/12或不等匝同心式会使绕组实际跨距很大，大大消耗了电磁线，大 大增加了漏抗，恶化了性能，达不到整数槽绕组采用11/12短距或采用不等匝同心式的效 果，故此，要在多极小型永磁高速电机中采用六相绕组，要在除短距11/12或除同心式不等 匝的技术措施之外，寻求一种新的对11、13、23、25、35、37…次的磁势谐波有效削弱的分数 槽六相绕组结构，突破整数槽六相绕组的方法，有实际需要和工程应用意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种小型永磁高速电机的六相绕组，具体提供一种小型永磁 高速电机六相绕组。本发明的技术方案一种小型永磁高速电机六相绕组，定子槽数为24槽，极数 为10极，在这种分数槽中安排有2个三相星形绕组，形成6相绕组；其中，第一个星形 为由Al，Bi, Cl三相互差120 °电角度的对称绕组Α1Χ1，Β1Υ1, ClZl组成，第二个星形为 Α2, Β2, C2三相，由互差120°电角度的对称绕组Α2Χ2，Β2Υ2, C2Z2组成，2个星形绕组的节距 和匝比关系都相同，2个星形互移30°电角度，也即A2(A2X2)，B2(B2Y2)，C2(C2Z2)分别与 Al (AlXl)，Bl (BlYl)，Cl (ClZl)互移 30° 电角度，六相绕组的一端 XI，Yl, Zl, X2, Y2, Z2 接成 公共点为0点，不引出，六相绕组的另一端Al，Bi，Cl，A2，B2，C2分别引出；6相绕组中，其中
2个为多匝线圈，4个为少匝线圈，多匝线圈的匝数是少匝线圈匝数的2倍，S卩11- Q'15"l
2—，1_@,1_^，每圈阻数为11阻，而另2圈，即6_5，20-&每圈阻数为2n阻，而Bl (BlYl)，
Cl(ClZl)绕组组成与 Al(AlXl)完全一样，类似的，A2 (A2X2)，B2 (B2Y2)，C2 (C2Z2)也与 Al (AlXl)绕组完全一样；引出线 Al，Bi，Cl，XI，Yl，Zl，A2，B2，C2，X2，Y2，Z2 分别从第 6， 22，14，3，19，11，16，8，24，13，5，21槽引出，这样就确定了所有六相绕组每相绕组的节距都为2，每相绕组中多匝线圈与少匝线圈的匝比为2 :1，六相绕组中Al，Bi, Cl互差120°电角 度，A2，B2，C2互差120°电角度，A2，B2，C2与Al，Bi，Cl分别互差30°电角度。本发明的有益效果
1.在槽数为24槽，极数为10极的分数槽中，构成了结构简单的2个星形互差30°的 六相绕组，其线圈节距都为2，节距短，漏抗小，每相都由6个线圈组成，其中4个线圈，每线 圈匝数为n，其他2个线圈每个线圈匝数为2η，是一种固定简单的匝比为2 :1的关系。每个 星形都是单双层迭绕组，并非像整数槽六相绕组短距11/12的绕组，也非同心式不等匝绕 组的双层绕组，但2个星形迭加成后，每槽中的导体数相等，在偶数槽中是双层结构，在奇 数槽中则为三层结构，工艺传统，实施容易，这样构成的绕组磁势谐波v=6k士 1中5，7，17， 19…次谐波为零，而11，13，…次谐波削弱效果达到整数槽六相绕组短距为11/12的效果， 使磁势谐波很小，攻克了分数槽六相绕组要求结构工艺简单，端部短，漏抗小，磁势谐波5， 7，11，13，17，19次都能极大削弱的技术难题，达到了发明的目的。2.本发明用于小型永磁中频高速整流发电机中，可使发电机输出的电势波形高度 正弦性，整流后滤波电容量和容量大大减少，电磁兼容性好，整流输出直流电品质好，效率高。3.本发明用于伺服永磁同步电动机中，可使磁势正弦化，提高伺服精度和动态性 能，力矩效率提高，温升降低。4.本发明结构、工艺简单，容易实施，具有实际工程应用意义和推广价值。
图1为本发明的第一个星形三相绕组布置图。图2为本发明的第二个星形三相绕组布置图。图3为本发明的双星形移30°电角度的六相绕组布置图。
具体实施例方式实施例一参见图1、图2、图3，一台小型永磁高速电机，采用小型永磁高速电机六 相绕组，其定子槽数为24槽，极数为10极的分数槽电机中，安排有2个三相星形绕组，2个 星形绕组的节距和压比关系都相同，2个星形互移30°电角度，也即第1个星形为Al，Bi， Cl三相由对称绕组AlXl，BlYl，ClZl组成，第2个星形为A2，B2, C2三相由对称绕组A2X2， B2Y2，C2Z2组成，分别见图1和图2.其中A2，B2，C2分别与Al，B2，C2互差30°电角度，按 图1和图2的布置就已确定了六相绕组的位置。接线时，将XI，Yl, Zl, X2，Y2，Z2接成公 共点，标记可记为0，不引出。六相出线标记为A1，B1，C1，A2，B2，C2即可。图1中Al相为
AlXl的绕组，AlXl绕组的构成是由6圈节距均为2的线圈组成，其中4圈，即
，l-g,l-g，每圈阻数为η阻，则另2圈，即6-g，20-h的每圈阻数为2n阻，Bl相的BlYl
绕组，Cl相的ClZl绕组结构组成均同AlXl绕组，只是AlXl，BlYl，ClZl绕组也即A，B，C三 相互差120°电角度。如图1所示。同理图2中A2相为A2X2的绕组，A2, B2, C2的绕组A2X2，B2Y2, C2Z2与图1的绕 组结构完全一样，只是A2X2，B2Y2，C2Z2与A1X1，B1Y1，C1Z1互差30°电角度。
权利要求
一种小型永磁高速电机六相绕组，其特征是定子槽数为24槽，极数为10极，在这种分数槽中安排有2个三相星形绕组，形成6相绕组；其中，第一个星形为由A1,B1,C1三相互差120°电角度的对称绕组A1X1,B1Y1,C1Z1组成，第二个星形为A2,B2,C2三相，由互差120°电角度的对称绕组A2X2,B2Y2,C2Z2组成，2个星形绕组的节距和匝比关系都相同，2个星形互移30°电角度，也即A2(A2X2),B2(B2Y2),C2(C2Z2)分别与A1(A1X1),B1(B1Y1),C1(C1Z1)互移30°电角度，六相绕组的一端X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2接成公共点为O点，不引出，六相绕组的另一端A1,B1,C1,A2,B2,C2分别引出；6相绕组中，其中2个为多匝线圈，4个为少匝线圈，多匝线圈的匝数是少匝线圈匝数的2倍。
全文摘要
本发明涉及一种小型永磁高速电机六相绕组，定子槽数24槽，极数为10极，相数6相，在这种分数槽中安排有2个三相星形绕组，2个星形绕组线圈的节距都为2，每相绕组中有6圈线圈，其中2个为多匝线圈，4个为少匝线圈，多匝线圈的匝数是少匝线圈匝数的2倍，第一个星形三相A1、B1、C1互差120°电角度，第二个星形三相A2、B2、C2互差120°电角度，A2,B2,C2分别与A1,B1,C1互差30°电角度，两个星形绕组有公共接点，对外引出A1,B1,C1,A2,B2,C2共6个接线端,这种分数槽的双星形互移30°的六相绕组,短距并非11/12,也非同心式不等匝绕组,但都得到相带磁势谐波极小的效果,磁势谐波含量小于0.12%,突破了整数槽双星形互移30°六相绕组短距11/12或采用同心式不等匝绕组的方法,有实际应用意义。
文档编号H02K3/12GK101986514SQ201010580248
公开日2011年3月16日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者林锦华 申请人:江西泰豪特种电机有限公司