个槽和4个磁极的异步电机。
[0056]图1基于横截面示图示出了根据所建议的原理的电机的第一示例性实施方式。该电机包括:定子1 ;以及相对于定子可移动的内部转子2。出于更清楚起见，仅在图1的定子1中示出了属于第一电相A的绕组系统的这些股线的线圈。相A的这些绕组系统包括第一多股绕组I和第二多股绕组II。每个多股绕组I和每个多股绕组II包括两个子绕组A1、A2。每个多股绕组I的子绕组Al、A2和每个多股绕组II的子绕组Al、A2相对于彼此机械地偏移。在图1的实施方式中，第一相A的第一多股绕组I和第二多股绕组II也相对于彼此偏移。
[0057]符号“ + ”和指示相应的多股绕组的子绕组的线圈的相应的绕组感应。
[0058]对于仅具有一个多股绕组的电机而言，在本情况下定子的槽3的数量加倍，其中，该电机针对转子的给定磁极对数量需要所定义的最小数量的槽。在本示例中，在仅一个多股绕组I并且转子的磁极数量为10即磁极对数量P为5的情况下，以及在使得所述一个多股绕组具有相对于彼此机械地偏移的两个子绕组Al、A2的情况下，将要求槽的最小数量为18。使定子的槽的数量加倍在此产生了所示的槽数量为36个的槽。为此，在每种情况下，每个多股绕组1、II的每个子绕组的线圈绕两个相邻齿4缠绕，其中，齿4分别在定子的相邻槽3之间被形成。
[0059]在文献DE 10 2011 011 023 A1中详细地示出了具有相对于彼此机械地偏移的子绕组的多股绕组的设计原理。对于包括相对于彼此偏移的子绕组的多股绕组的结构，参照所述文献的全部内容。
[0060]在本情况中，转子2的磁极由永磁体形成；在该布置中，北磁极N和南磁极S沿转子的圆周以交替的方式作为埋入磁体被插入。
[0061]图2示出了针对第一电相A的定子绕组的布局。所述绕组包括第一子绕组A1和第二子绕组A2。在根据图2A的第一示例中，两个子绕组的线圈具有不同的绕组数量。例如，第一子绕组A1的线圈用第一绕组数量NW1来实现，而第二子绕组A2的线圈用与第一绕组数量NW1不同的第二绕组数量NW2来实现。
[0062]用对应的方式来标记子绕组A1、子绕组A2至第一绕组系统1、第二绕组系统II的分配。
[0063]图2B示出了子绕组的不同绕组数量的另一实现。用与子绕组Al、A2的线圈有关的不同绕组数量NWUNW2来再次实现子绕组。此外，用不同的绕组数量Nw2、Nw2’来实现第二子绕组的线圈侧。换言之，第二子绕组的线圈在相同的线圈的两个槽中具有不同数量的导体部。在图2B中，这可以通过相应的线圈在定子的彼此相对的不同主面上进出该定子的方式来示出。
[0064]在图2C中示出了不同的绕组数量的另一实现，在图2C中，用不同的绕组数量来实现第二子绕组A2的相邻的线圈。相应地，用绕组数量NW1的线圈以不变的方式来实现第一子绕组A1的实现。然而，与此不同的是，一方面，用绕组数量NW21的线圈来实现第二子绕组A2，以及另一方面，用绕组数量NW22的线圈来实现第二子绕组A2，这是交替进行的。
[0065]另一特定特征在于，在根据图2C的该配置中，在与第二绕组有关的每种情况下，第一绕组系统1的绕组与第二绕组系统II的绕组不同。用NW22、NW1、NW21来指示第一绕组系统1的线圈，以及如从左至由读取那样用NW21、NW1、NW22来指示第二绕组系统的线圈。
[0066]图3不出了根据图1的实施方式，图3不仅不出了具有与第一相A关联的两个多股绕组系统的绕组，而且还指示了三相设计的电机的两个其他相即相B、相C的绕组系统。在此，以与上述相A有关的对应的方式来针对相B和相C设计多股绕组和子绕组以及不同的绕组数量。
[0067]图4阐述了以三角星形互连的方式提供根据图3的实现的定子绕组。三个电相再次被称为相A、相B、相C。要注意的是，相同相的两个多股绕组系统的每个子绕组例如A1是彼此串联连接的。例如，这引起两个多股绕组系统的串联连接，在涉及第一相的第一子绕组的情况下，这导致All串联至A1II。在三角形的分支中实现相同相的第二子绕组的串联连接，而在三角形的外部节点的互补连接中，针对所述相的相应的电连接，布置有所述相的两个多股绕组系统的串联连接。
[0068]作为这种情况的替选，还可以由两个不同的电力多相系统例如与两个不同的逆变器一起来对多股绕组系统的第一子绕组和第二子绕组进行供电。
[0069]图5和图6针对根据图3的示例的电机示出了电机在2 31的完整周期中的磁通势的分布(图5)以及针对0次至25次的高次谐波的分布(图6)。
[0070]可以看出的是，除了磁通势的用作工作波的五次谐波之外，所有的次谐波以及所示出的比用作工作谐波的所述五次谐波的次数更高的高次谐波几乎不存在或者示出了趋于零的较小的成分。
[0071]在这种情况下，所建议的原理在下述方面的优点是特别地明显的，也就是说，制造不具有分布式绕组但是包括以较少的努力加工的绕组并且同时具有非常低的损耗的电机。
[0072]图7借助于对包括36个槽和10个磁极的所提议电机与另一电机的比较再次示出了这种情况，其中，另一电机每相仅包括具有两个子绕组的一个多股绕组并且具有18个槽和10个磁极。可以看出的是，在这样的电机的情况下，所提议的使槽加倍的原理使得磁通势的特别是13次谐波和23次谐波能够显著地减少。
[0073]图8至图13描述了所建议的原理的另一示例性实施方式，该实施方式没有如在以上根据图3的示例中那样被应用于包括36个槽和10个磁极的电机，而是被应用于包括18个槽和4个磁极的电机。因此，图8的电机的定子11包括沿圆周均匀地分布的总共18个槽3并且还具有在槽3之间形成的齿4。内部转子12包括交替地被实现为北磁极N和南磁极S的四个永磁体。图8的电机的定子11的绕组还包括被称为多股绕组I和多股绕组II的两个多股绕组。第一多股绕组I包括第一子绕组A1和第二子绕组A2。同样地，第二多股绕组II包括第一子绕组A1和第二子绕组A2。彼此相关的两个子绕组Al、A2和两个多股绕组1、II相对于彼此机械地偏移。此外，在图8的实现中，定子的槽3的数量为在单个多股绕组即9个槽的情况下转子12的给定的磁极对数量2所最少需要的槽3的数量的二倍。
[0074]图8再次仅示出了与第一电相A关联的那些绕组，而图9示出了该实施方式的具有针对所有电相A、电相B、电相C的绕组的完整的绕组平面图。在此，与两个电相即电相B、电相C关联的绕组具有与第一相A的结构对应的结构，并且此处不再进行描述。
[0075]如图10中所示，还可以用星形三角连接来电操作根据图9的电机的实现。这种互连与图4的互连对应并且此处不需要再次进行描述。
[0076]可以以与图2中所示的可能性相似的方式来配置根据图9的实现中的子绕组的线圈的不同绕组数量。
[0077]图11和图12针对根据图9的电机示出了转子在2 π的完整旋转中的磁通势的分布(图11)以及在每种情况下磁通势的从0次至25次(在各情况下包括0和25)的谐波的分布(图12)。
[0078]可以看出的是，在用作工作波的二次谐波之下几乎不存在次谐波。在根据图9的电机的实现中，高次谐波也是非常少的。
[0079]如果将电机的属性与不包括两倍数量的槽并且因此仅用四个磁极的转子和九个槽的定子来实现的电机进行比较，则这将变得特别明显。在图13中示出了该比较。可以看出，用根据图9的所建议的原理可以再次显著地减少特别是7次谐波、11次谐波和25次谐波。
[0080]所建议的原理可以被应用于大量不同的机器类型。例如，该原理可以有益地应用于异步电机和同步电机。例如，笼式转子、实心转子或绕线式转子可以用于异步电机。在同步电机的情况下，该原理可以被应用于通过永磁体励磁的异步电机、通过电励磁的同步电机以及同步磁阻电机。在通过永磁体励磁的同步电机的情况下，在转子中可以使用表面磁体、埋入磁体或多层磁体，埋入磁体为例如切向埋入的磁体、径向埋入的磁体、V型埋入的磁体。在下文中，使用将所建议的原理应用于每种情况中的示例来呈现所选择的电机类型。
[0081]图14示出了所建议的原理在包括具有36个槽的定子1和具有10个永磁体的转子2的电机中的示例性实施方式。根据图14的实现与图3的实现相对应。鉴于此，在此将不重复描述。
[0082]图15示出了使用与图14中相同的定子1的电机的另一实施方式。然而，转子不使用永磁体来实现而是被实现为异步电机的转子，并且该转子被提供有附图标记21。
[0083]图16示出了所建议的原理在与图14的电机对应的包括36个槽的同步电机的情况下的实现。然而，转子不具有任何永磁体，而是具有同样方式的槽和齿。槽被设计用于容纳用于借助于10个电磁实现的北磁极和南磁极来产生磁场的10个线圈。该转子用附图标记2”指示并且用于形成电流励磁的同步电机。
[0084]此外，在图17中，已经以不变的方式采用了包括图14至图16的定子绕组的定子。然而，此处，转子以下述方式被实现为磁阻转子2”’:通过改变沿转子的圆周的磁阻来构成十个磁极。
[0085]图18示出了具有永磁体类型激励并且包括定子11中的18个槽和转子12中的4个