[实用新型]一种具有成型同心式绕组的大功率永磁调速器

说明书

本实用新型提供了一种具有成型同心式绕组的大功率永磁调速器，属于机械传动技术领域。本实用新型的大功率永磁调速器包括绕组转子和永磁转子，绕组转子包括绕组转子铁芯，绕组转子铁芯内侧均匀开设有若干矩形槽，矩形槽内依次嵌入A相绕组、C相绕组和B相绕组，绕组以单层同心式嵌放在矩形槽内：A相绕组靠近矩形槽内侧设置，C相绕组设置在矩形槽中间位置，B相绕组靠近矩形槽外侧设置。本实用新型的绕组转子采用单层同心式分布绕组设计，解决了同心绕组端部相互交叠问题，避免采用分数槽集中绕组和双层叠绕分布绕组产生的问题。

技术领域

本实用新型属于机械传动技术领域，具体涉及一种具有成型同心式绕组的大功率永磁调速器。

背景技术

绕组式永磁调速器由永磁转子和绕组转子组成，主要应用在钢铁、发电、化工、矿山等传动领域，安装在驱动电机和负载之间。应用在上述领域，一般需要大功率绕组式永磁调速器；为方便老系统改造，对调速器的轴向尺寸要求严格。

大功率绕组式永磁调速器绕组转子的电压、电流较大，一般采用硬绕组成型线圈，为了减小绕组端部尺寸，控制调速器整体的轴向尺寸，一般采用分数槽集中绕组，采用分数槽集中绕组方案的调速器存在以下问题：

(1)采用分数槽集中绕组方案的调速器极数多、转差频率高，引起铁芯损耗大，当调速范围大时，易导致铁芯温度升高，影响调速器安全运行；

(2)采用分数槽集中绕组方案的调速器绕组磁动势谐波含量大、气隙磁密空间谐波大，引起永磁体涡流损耗大，造成永磁体工作温度高，易导致永磁体退磁，影响调速器安全运行。

当永磁调速器采用双层叠绕分布绕组时，虽然可以降低转差频率、减少绕组磁动势谐波含量，减少铁芯损耗和永磁体涡流损耗，但是绕组端部较长，调速器轴向尺寸大。

实用新型内容

针对现有技术中存在不足，本实用新型提供了一种具有成型同心式绕组的大功率永磁调速器，绕组以单层同心式嵌放在矩形槽内，解决了同心绕组端部相互交叠问题，避免因采用分数槽集中绕组方案带来的一系列问题，同时解决常用的双层叠绕分布绕组端部较长问题。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种具有成型同心式绕组的大功率永磁调速器，包括绕组转子和永磁转子，永磁转子与绕组转子同轴设置且两者之间能发生相对转动，所述绕组转子和永磁转子之间存在有气隙，所述永磁转子为内转子，绕组转子为外转子，其特征在于，所述绕组转子包括绕组转子铁芯，绕组转子铁芯内侧均匀开设有若干矩形槽，每极每相槽数为q≥2，且q为整数；矩形槽内依次嵌入A相绕组、C相绕组和B相绕组，绕组以单层同心式嵌放在矩形槽内。

进一步的技术方案，所述绕组以单层同心式嵌放在矩形槽内，具体为：A相绕组靠近矩形槽内侧设置，C相绕组设置在矩形槽中间位置，B相绕组靠近矩形槽外侧设置。

更进一步的技术方案，所述A相绕组和B相绕组设置在矩形槽内部一侧，绝缘垫块二插入矩形槽内部另一侧；C相绕组设置在矩形槽中间位置，绝缘垫块一插入矩形槽内部两端。

更进一步的技术方案，所述矩形槽内侧利用槽楔塞紧。

更进一步的技术方案，所述矩形槽的宽度和高度尺寸均相同，所述矩形槽的高度为：绕组高度3倍、各相绕组径向间隙、槽楔高度以及嵌线间隙四者之和。

更进一步的技术方案，所述矩形槽的宽度尺寸相同，高度尺寸不同，矩形槽的高度尺寸依次减小。

更进一步的技术方案，矩形槽的高度尺寸最大为：绕组高度3倍、各相绕组径向间隙、槽楔高度以及嵌线间隙四者之和，矩形槽的高度尺寸最小为：绕组高度1倍、槽楔高度以及嵌线间隙三者之和，矩形槽的高度尺寸中间值为：绕组高度2倍、两相绕组径向间隙、槽楔高度以及嵌线间隙四者之和。