一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，发电机定子24槽，极数20极，其特征为发电机转子为永磁场，发电机定子为双分数槽集中绕组，即发电机定子槽中安放有2套三相对称分数槽绕组，其线圈节距均为Y=1。其中一套三相对称双层绕组为发电绕组即主绕组，另一套三相对称单层绕组为辅助绕组，辅助绕组与主绕组间无互感，也不感应产生电动势，辅助绕组与主绕组各相对应串联，对外三相三线输出交流电压，稳态工作时辅助绕组可以抑制负载电流畸变，提高了带非线性负载能力；当发电机短路时辅助绕组限制了短路电流，使永磁发电机本身具有强的抗短路能力，提高发电机及供电系统的可靠性。
【专利说明】一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电力设备，具体涉及的是一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电 机。
【背景技术】
[0002] 永磁发电机日益被广泛应用，永磁发电机具有结构简单，效率高等优点，但也有一 些缺陷，比如电压调节困难，高速时短路电流很大，容易造成永磁体退磁，绕组很容易烧毁， 其中电压调节困难问题已有多种混合励磁方式的解决方案，不在此发明范围内涉及。而如 何提高永磁发电机本身抗短路能力，则还是目前行业中一个技术难点问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种永磁发电机绕组的新结构，使永磁发电机绕组本身具 有强大的抗短路能力。
[0004] 本发明是这样来实现的，一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，发电机转子 为永磁场，具有20个磁极，发电机定子具有24个定子槽，其特征在于：其中安放二套三相对 称的分数槽集中绕组，线圈节距均为Y=1 ;三相主绕组为八乂，8￥，02，是节距为1的双层绕组， 三相辅助绕组为ax，by，cz，是节距为1的单层绕组，二套绕组各相对应串联后，x，y，z联接 在一起，不引出，引出端A，B，C分别标记为U，V，W三相，三相三线输出交流电。
[0005] 进一步的，所述一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，定子24个槽中布置的 主绕组是双层绕组，线圈节距为1，各线圈导体在24个槽中相位依次为：A8A1，Z1B1，Y1Y2， B2Z1，C1C2, Z2A2, X2X3, A3Y3, B3B4, Y4C3, Z3Z4, C4X4, A4A5, X5B5, Y5Y6, B6Z5, C5C6, Z6A6, X 6X7, A7Y7, B7B8, Y8C7, Z7Z8, C8X8 ;U 相是 AX 绕组，AX 由 A1X1, A2X2, A3X3, A4X4, A5X5, A6X6, A7X7, A8X8八个线圈依次串联组成；同理，V相是BY绕组，由B1Y1至B8Y8八个绕组串联组 成，W相是CZ相，由C1Z1至C8Z8八个绕组串联而成。
[0006] 进一步的，所述一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，定子24个槽中布置的 辅助绕组是单层绕组，线圈节距为1，各线圈导体在24槽中相位依次为：ai，Xl，bp yi，Cl，z1;3*2，Xg，bg，又2，，Z2; & 3，X3，bg，，C3，Z3; ￡1 4，X4，，C4，Z4;U 才百￡IX 由 ￡l 1X1，&2X2， a3x3, a4x4四个线圈依次串联而成；同理，V相是by绕组，by由b a至b 4y4四个线圈依次串 联组成，w相是cz绕组，cz由C&至c 4z4四个线圈依次串联组成。
[0007] 进一步的，所述一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，所有线圈都直接绕在 定子齿上，工艺简单，端部短，二套绕组间无互感，其中辅助绕组是一种纯阻抗绕组，辅助绕 组有抑制负载电流畸变，提尚带整流类非线性负载能力，提尚抗短路电流能力的作用，从而 显著提高永磁发电机的容错能力及供电系统的可靠性。
[0008] 本发明的技术效果是：在一种永磁发电机定子24槽中三相定子绕组由双分数槽 集中绕组构成，其中主绕组AX，BY，CX是一套20极的节距为1的双层绕组，其中辅助绕组 ax，by，cz是一套节距也为1的单层绕组，所有绕组都是直接绕在定子齿上，工艺简单，端部 短，两套绕组间无互感，接线工作时，辅助绕组起到了抑制负载电流畸变作用，提高了带整 流类非线性负载能力，并且有强的抗短路电流能力，显著提高了永磁发电机的容错能力及 供电系统的可靠性，达到了发明的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1为本发明的电气原理图。
【具体实施方式】
[0010] 本发明是这样来工作和实施的，一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，主要 结构参数为定子槽数24槽，极数20极，相数3相，转子永磁体结构；其特征在于：仅对定子 绕组结构进行设计，将定子绕组设计成双分数槽集中绕组，也即将定子绕组设计成二套三 相对称的分数槽集中绕组，这二套三相对称绕组各线圈的节距均为Y=l。
[0011] 其中一套三相对称绕组为发电绕组也叫主绕组，主绕组三相有24个线圈，每个线 圈分别直接绕在定子每个齿上，因此在每个槽中都布置有2个导体，是双层绕组，在24个槽 中线圈导体的相位分布如下表所规定：
【权利要求】
1. 一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，发电机转子为永磁场，具有20个磁极， 发电机定子具有24个定子槽，其特征在于：安放二套三相对称的分数槽集中绕组，线圈节 距均为Y=1 ;三相主绕组为AX，BY，CZ，是节距为1的双层绕组，三相辅助绕组为ax，by，cz， 是节距为1的单层绕组，二套绕组各相对应串联后，x，y，z联接在一起，不引出，引出端A， B，C分别标记为U，V，W三相，三相三线输出交流电。
2. 如权利要求1所述一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，其特征在于：定子 24个槽中布置的主绕组是双层绕组，线圈节距为1，各线圈导体在24个槽中相位依次为： A8A1，Z1B1，Y1Y2, B2Z1，C1C2, Z2A2, X2X3, A3Y3, B3B4, Y4C3, Z3Z4, C4X4, A4A5, X5B5, Y5Y6， B6Z5, C5C6, Z6A6, X6X7, A7Y7, B7B8, Y8C7, Z7Z8, C8X8 ； 所述 U 相是 AX 绕组，AX 由 A1X1, A2X2, A3X3, A4X4, A5X5, A6X6, A7X7, A8X8 八个线圈依 次串联组成； 所述V相是BY绕组，由B1Y1至B8Y8八个绕组串联组成，W相是CZ相，由C1Z1至C8Z8 八个绕组串联而成。
3. 如权利要求1所述一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，其特征在于：定子24 个槽中布置的辅助绕组是单层绕组，线圈节距为1，各线圈导体在24槽中相位依次为：&1， Xi，bi，y"i，Ci，Zi;￡i 2，X2，b。，y^，。2，Z2;￡i 3，X3，bg，y^，C3，Z3;￡i 4，X4，b'，y^，C4，Z4; 所述u相是ax绕组，ax由ajp a2x2, a3x3, a4x4四个线圈依次串联而成； 所述V相是by绕组，by由bji至b 4y4四个线圈依次串联组成，w相是cz绕组，cz由 (:士至c 4z4四个线圈依次串联组成。
4. 如权利要求1所述一种双分数槽集中绕组抗短路永磁发电机，其特征在于：所有线 圈都直接绕在定子齿上，其中辅助绕组是一种纯阻抗绕组。
【文档编号】H02K21/14GK104506006SQ201410803634
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月23日 优先权日:2014年12月23日
【发明者】林政安 申请人:泰豪科技股份有限公司