一種分數槽電的製造方法
2023-09-23 22:09:30 1
一種分數槽電的製造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種分數槽電機，屬於電機【技術領域】。它解決了現有技術分數槽電機不能實現多檔位轉速變化的問題。本電機包括定子鐵芯和永磁轉子，定子鐵芯上沿周向設置的三相繞組支路，每相繞組支路的繞組單元總個數相同，每相繞組支路包括若干組繞線方向相同的定子繞組，每相定子繞組依次串聯連接，三相繞組支路的每相繞組支路上的定子繞組組數相同，同相定子繞組之間間隔相鄰繞線方向相反的兩組定子繞組，每組定子繞組均由一個或一個以上連續相鄰的繞組單元組成，每個繞組單元包括若干個線圈，每相繞組支路還均包括一輸入端和一接線端，每相繞組支路上還設有至少一個用於三相同時接入時每相線圈工作匝數相同的變速抽頭。本電機具有多檔位轉速。
【專利說明】一種分數槽電機
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於電機【技術領域】，涉及一種分數槽電機。
【背景技術】
[0002]電機是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置，它的主要作用是產生驅動轉矩，作為電器或各種機械的動力源。現代社會，各類電機已經被廣泛地應用到工農業生產和人們的日常生活中，給人們生產生活帶來了很多的便利。同時人們為了提高電機的性能採取很多的辦法，比如分數槽繞組技術。
[0003]分數槽繞組技術在永磁無刷電動機中的應用較多，對於多極的無刷電動機採用分數槽繞組，可以使較少的定子槽數達到多槽能達到的效果。採用分數槽繞組有，電機電樞槽數大為減少，有利於槽利用率的提高；較少數目的元件數，可簡化嵌線工藝和接線，有助於降低成本；採用分數槽繞組的磁動勢諧波遠大於整數槽繞組等優點。
[0004]如中國專利文獻公開的專利號為201110256105.X的單層分數槽永磁同步分數槽電機繞組結構，包括定子鐵芯，所述的定子鐵芯中設置有繞組，所述的繞組的極對數為偶數，繞組的元件數是電樞槽數的一半，每2對極形成單層繞組每相一條支路，每條支路至少由一個第一元件、一個第二元件和一個第三元件組成，所述的第一元件、第二元件和第三元件順序排列，第一元件和第三元件的繞線方向相同且跨距均為4，第二元件的繞線方向與第一元件和第三元件的繞線方向相反且跨距為3。該單層分數槽永磁同步分數槽電機繞組結構保留了分數槽分布繞組的優點並且具備反電動勢波形好，齒槽力矩低的效果。但該單層分數槽永磁同步分數槽電機繞組結構不能實現多檔位轉速變化並且不能精確的調節分數槽電機的轉速。
【發明內容】
[0005]本實用新型針對現有的技術存在上述問題，提出了一種分數槽電機，該分數槽電機具有多檔位轉速並且能夠精確調節電機的轉速。
[0006]本實用新型通過下列技術方案來實現:一種分數槽電機，包括具有分數槽的定子鐵芯和永磁轉子，其特徵在於，所述定子鐵芯上沿周向設置的三相繞組支路，所述每相繞組支路的繞組單元總個數相同，所述每相繞組支路包括若干組繞線方向相同的定子繞組，所述每相繞組支路上的定子繞組依次串聯連接，所述三相繞組支路的每相繞組支路上的定子繞組組數相同，所述同相繞組支路上的定子繞組之間間隔相鄰繞線方向相反的兩組定子繞組，所述每組定子繞組均由一個或一個以上連續相鄰的繞組單元組成，所述每個繞組單元包括若干個線圈，每相繞組支路還均包括一用於與交變電相連接的輸入端和一用於連接其他相繞組支路的接線端，所述每相繞組支路上還設有至少一個用於三相同時接入時每相線圈工作匝數相同的變速抽頭。
[0007]當每相繞組支路的輸入端與交變電相連接通電後，三相繞組支路的線圈全部通電工作，本分數槽電機以一個定速轉動，當三相繞組支路上的三相同時接入時每相線圈工作匝數相同的變速抽頭接入交變電並通電後，此時三相繞組支路的線圈部分通電工作，本分數槽電機以另一個定速轉動。由此可以看出電機具有多個變速抽頭時，電機具有多個檔位的轉速，並且改變每相的變速抽頭接入時線圈工作匝數的多少，就可以精確調節電機的轉速。
[0008]在上述的分數槽電機中，所述的三相繞組支路上的三個輸入端沿定子鐵芯圓周面相鄰輸入端之間成為120度分布。通過使相鄰輸入端之間成為120度分布，則可以使永磁轉子工作時平衡平穩的轉動。
[0009]在上述的分數槽電機中，所述的三相繞組支路上的每三個對應接入相同線圈匝數的變速抽頭沿定子鐵芯圓周面相鄰變速抽頭之間成120度分布。變速抽頭之間成120度分布，變速抽頭接入通電工作時，使永磁轉子平衡平穩的轉動。
[0010]在上述的分數槽電機中，所述的每相對應速度的變速抽頭連接對應相定子繞組上的線圈。通過改變變速抽頭連接對應相定子繞組上的線圈多少，則可以精確調節電機的轉速。
[0011]在上述的分數槽電機中，所述的每相繞組支路上的變速抽頭為2個。2個變速抽頭使電機具有三個檔位轉速。
[0012]在上述的分數槽電機中，所述的每相相繞組支路上的接線端為每相定子繞組串聯後的一端，三相繞組支路上的三個接線端相連。這樣形成Y接法，使電機啟動時更加快速平穩。
[0013]在上述的分數槽電機中，所述的分數槽電機為51槽電機。51槽電機為市場上常見的電機。
[0014]與現有技術相比，本分數槽電機具有以下優點:
[0015]1、本實用新型具有多檔位轉速並且能夠精確調節電機的轉速，使電機適用的市場更多，實用性更好。
[0016]2、本實用新型能夠使電機變速後，永磁轉子可以平穩的轉動，使電機的性能提高。【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的三相繞組支路展開結構示意圖；
[0018]圖2是本實用新型的51槽電機定子鐵芯的接線結構示意圖；
[0019]圖3是本實用新型的A相接線的分解結構示意圖；
[0020]圖4是本實用新型的B相接線的分解結構示意圖；
[0021]圖5是本實用新型的C相接線的分解結構示意圖。
[0022]圖中，1、定子鐵芯；2、定子繞組；3、接線端。
【具體實施方式】
[0023]以下是本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型並不限於這些實施例。
[0024]如圖1-5所示，本分數槽電機包括具有分數槽的定子鐵芯I和永磁轉子。定子鐵芯I上沿周向設置的三相繞組支路，每相繞組支路的繞組單元總個數相同。每相繞組支路包括若干組繞線方向相同的定子繞組2，每相繞組支路上的定子繞組2依次串聯連接，三相繞組支路的每相繞組支路上的定子繞組2組數相同，同相繞組支路上的定子繞組2之間間隔相鄰繞線方向相反的兩組定子繞組2。每組定子繞組2均由一個或一個以上連續相鄰的繞組單元組成，每個繞組單元包括若干個線圈。每相繞組支路還均包括一用於與交變電相連接的輸入端和一用於連接其他相繞組支路的接線端3。三相繞組支路上的三個輸入端沿定子鐵芯I圓周面相鄰輸入端之間成為120度分布。每相相繞組支路上的接線端3為每相定子繞組2串聯後的一端，三相繞組支路上的三個接線端3相連。每相繞組支路上還設有至少一個用於三相同時接入時每相線圈工作匝數相同的變速抽頭，三相繞組支路上的每三個對應接入相同線圈匝數的變速抽頭沿定子鐵芯I圓周面相鄰變速抽頭之間成120度分布，每相對應速度的變速抽頭連接對應相定子繞組2上的線圈。
[0025]三相繞組支路分別為A相繞組支路、B相繞組支路和C相繞組支路，其中三相繞組支路的每相輸入端分別為輸入端Al、輸入端BI和輸入端Cl。變速抽頭的個數可根據實際情況來進行選擇，本實施例選擇每相繞組支路上的變速抽頭為2個，A相繞組支路的變速抽頭分別為變速抽頭A2和變速抽頭A3 ；B相繞組支路的變速抽頭分別為變速抽頭B2和變速抽頭B3 ；C相繞組支路的變速抽頭分別為變速抽頭C2和變速抽頭C3。變速抽頭A2、變速抽頭B2和變速抽頭C2接入交變電並通電後三相繞組支路的線圈工作匝數與變速抽頭A3、變速抽頭B3和變速抽頭C3接入交變電並通電後三相繞組支路的線圈工作匝數不同。
[0026]本實施例採用的是分數槽電機為51槽電機，則每相繞組單元的個數為17個。如圖2所示，51槽電機的三相定子繞組依次循環排列，即A相定子繞組、B相定子繞組、C相定子繞組如此依次循環排列圍這定子鐵芯的圓周形成一個閉環。其中每一A相定子繞組、一B相定子繞組和一 C相定子繞組形成一個工作單元；圖2中A相繞組支路、B相繞組支路、C相繞組支路上分別對應相的五個定子繞組包含繞組單元總數相同分別為17個，三相繞組上的不同相定子繞組上的繞組單元個數排列順序為:每個工作單元依次已A相為起點分別為工作單元一上A相繞組單元4個、B相繞組單元3個、C相繞組單元3個；工作單元二上A相繞組單元4個、B相繞組單元3個、C相繞組單元4個；工作單元三上A相繞組單元3個、B相繞組單元3個、C相繞組單元4個；工作單元四上A相繞組單元3個、B相繞組單元4個、C相繞組單元4個；工作單元五上A相繞組單元3個、B相繞組單元4個、C相繞組單元2個。
[0027]以下是本分數槽電機的工作原理:
[0028]當輸入端Al、輸入端BI和輸入端Cl與交變電相連接通電後，A相繞組支路、B相繞組支路和C相繞組支路的線圈全部通電工作，電機以一個定速轉動，當變速抽頭A2、變速抽頭B2和變速抽頭C2接入交變電並通電後，此時三相繞組支路的線圈部分通電工作，電機以另一個定速轉動，同理，變速抽頭A3、變速抽頭B3和變速抽頭C3接入交變電並通電後，電機以其他一個定速轉動。也就是說當變速抽頭為2個時，則電機具有3個對應檔位的轉速。
[0029]當變速抽頭A2、變速抽頭B2和變速抽頭C2接入交變電並通電後，每相線圈工作匝數相同，同樣地，變速抽頭A3、變速抽頭B3和變速抽頭C3接入交變電並通電後，每相線圈工作匝數相同，並且由於A相繞組支路、B相繞組支路和C相繞組支路的輸入端與變速抽頭都分別成120度分布，因此電機工作時會平衡平穩的轉動。
[0030]通過改變三相繞組支路的變速抽頭接入交變電並通電後每相線圈工作匝數的多少，就能改變三相繞組支路變速抽頭接入交變電並通電後電機的轉速，因此對與電機的轉速調節是十分精確的。變速抽頭接入交變電並通電後，每相線圈工作匝數越多則電機轉速越小，反之，每相線圈工作匝數越少則電機轉速越快。因此本分數槽電機能夠精確調節電機的轉速，來滿足人們對電機轉速的需求。
[0031]因此本分數槽電機具有多檔位轉速並且能夠精確調節電機的轉速，具有較高的實用性並且符合市場需求。
[0032]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
[0033]儘管本文較多地使用了定子鐵芯1、定子繞組2、接線端3等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
【權利要求】
1.一種分數槽電機，包括具有分數槽的定子鐵芯(I)和永磁轉子，其特徵在於，所述定子鐵芯(I)上沿周向設置的三相繞組支路，所述每相繞組支路的繞組單元總個數相同，所述每相繞組支路包括若干組繞線方向相同的定子繞組(2)，所述每相繞組支路上的定子繞組(2)依次串聯連接，所述三相繞組支路的每相繞組支路上的定子繞組(2)組數相同，所述同相繞組支路上的定子繞組(2)之間間隔相鄰繞線方向相反的兩組定子繞組(2)，所述每組定子繞組(2)均由一個或一個以上連續相鄰的繞組單元組成，所述每個繞組單元包括若干個線圈，每相繞組支路還均包括一用於與交變電相連接的輸入端和一用於連接其他相繞組支路的接線端(3)，所述每相繞組支路上還設有至少一個用於三相同時接入時每相線圈工作匝數相同的變速抽頭。
2.根據權利要求1所述的分數槽電機，其特徵在於，所述的三相繞組支路上的三個輸入端沿定子鐵芯(I)圓周面相鄰輸入端之間成為120度分布。
3.根據權利要求2所述的分數槽電機，其特徵在於，所述的三相繞組支路上的每三個對應接入相同線圈匝數的變速抽頭沿定子鐵芯(I)圓周面相鄰變速抽頭之間成120度分布。
4.根據權利要求1或2或3所述的分數槽電機，其特徵在於，所述的每相對應速度的變速抽頭連接對應相定子繞組(2)上的線圈。
5.根據權利要求4所述的分數槽電機，其特徵在於，所述的每相繞組支路上的變速抽頭為2個。
6.根據權利要求5所述的分數槽電機，其特徵在於，所述的每相相繞組支路上的接線端(3)為每相定子繞組(2)串聯後的一端，三相繞組支路上的三個接線端(3)相連。
7.根據權利要求6所述的分數槽電機，其特徵在於，所述的分數槽電機為51槽電機。
【文檔編號】H02K3/28GK203522375SQ201320608223
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月28日 優先權日:2013年9月28日
【發明者】章徵凱 申請人:台州佳能電子有限公司, 章徵凱