[实用新型]一种适合多极多相永磁发电机的定子绕组

说明书

本实用新型公开了一种适合多极多相永磁发电机的定子绕组。本定子绕组的每相绕组由多个线圈连接而成；每个线圈由单根导体（外包绝缘）绕制而成，包括嵌入定子槽内的导体（称槽内导体）和不嵌入定子槽内的端部导体；线圈相邻两个槽内导体之间的距离（所跨定子槽数）可以为等距或不等距；同一线圈在定子槽中处于同一层，相邻两层线圈的端部分别布置在定子两侧，相邻两层线圈的槽内导体均处于同一个槽内；相邻上下层两个线圈连接成一个线圈组，线圈组的输入输出端分别为位于一同个定子槽内的上下层导体；线圈组进一步连接成相绕组。本实用新型的绕组具有端部长度小、电阻小发、漏抗小、散热效果好等优点，对提高电机功率因数、效率具有重要意义。本实用新型尤其适合多极多相的永磁发电机。

技术领域

本实用新型涉及发电机领域，具体涉及一种多极多相永磁发电机的定子绕组。

背景技术

当今，在先进的工业领域及能源领域，希望使用的电动机或发电装机积更小、重量更轻、效率更高，要求电机有较高的效率、功率因素、功率密度等性能。

当前被广泛采用的永磁电机，磁通以径向分布为主，定子齿部和电枢绕组导体所在的槽位于同一截面，磁通经过定子齿部，电机电流通过定子槽内导体，对于一定的定子内径尺寸(以内转子结构为例)，定子槽的宽度与齿部宽度互相制约，电机优化设计的主要目标是通过优化磁密分布，提高电磁有效利用率、优化散热效果、减小转矩脉动等。

径向磁通分布的永磁发电机的体积与电机热损耗密切相关，其中电机线圈导体的发热损耗和电机导热效果对电机的功率密度有重要影响。本实用新型提出了一种有助于减小电阻损耗、提高电机导热性能、功率因素的线圈技术，对电机的性能提升具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对已有技术存在的不足提供一种适合多极多相永磁发电机的定子绕组，通过绕组导体的布置和连接方式等的创新，和减小端部长度、提高导体与定子铁芯的导热性能等措施，从而降低电机热损耗、提高功率因数和效率。

为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种适合多极多相永磁发电机的定子绕组，每相绕组由多个线圈(组)连接而成，其特征在于：

每个线圈组由二个线圈组成。

每个线圈由单根导体(外包绝缘)绕制，包括嵌入定子槽内的导体(称为槽内导体)和不嵌入定子槽内的端部导体。

线圈相邻两个槽内导体之间的距离(所跨定子槽数)可以为等距或不等距。同一线圈在定子槽中处于同一层，相邻两层线圈的端部分别布置在定子两侧；相邻两层线圈的槽内导体均处于同一个槽内。

相邻上下层线圈连接成一个线圈组，线圈组的输入输出端分别为位于一同个定子槽内的上下层导体。

优选的技术方案中，所述多相为大于等于3相。

优选的技术方案中，每相由多个线圈组通过串联或并联连接而成。

优选的技术方案中，所述线圈均为单根外包有绝缘材料的导体构成。

优选的技术方案中，所述线圈导体的截面为圆形或矩形。

优选的技术方案中，各所述导体的可以适应不同的槽形。定子的槽形可以是槽中心线穿过电机中心点的直槽(截面为矩形)，也可以是槽中心线偏离电机中心点的非直槽(截面为平行四边形)。

本实用新型中，每个线圈组由二个线圈组成；每个线圈由单根导体绕制，包括嵌入定子槽内的导体(槽内导体)和不嵌入定子槽内端部导体；线圈相邻两个槽内导体之间的距离(所跨定子槽数)可以为等距或不等距。同一线圈在定子槽中处于同一层，相邻两层线圈的端部导体分别布置在定子两侧，两层的槽内导体均处于同一个槽内；相邻上下层线圈连接成一个线圈组，线圈组的输入输出端分别为位于一同个定子槽内的上下层导体。