专利名称:电机的定子绕组杆的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及电机领域。它涉及按权利要求1前序部分的一种定子绕组杆。
背景技术:
在交流电机上对于电枢绕组采用勒贝尔导体杆(Roebelstab)。勒贝尔导体杆由绝缘的彼此叠起和毗邻布置的绞合绕组线段(Teilleiter)组成。在1912年由L.Roebel申报了专利的绞合,在有源部分中规定了一个完整的螺距(360°绞合)。在末端区(绕组端部)中不绞合导体。这种绞合方式补偿沿有源部分的场。但是它不补偿绕组端部的场的部分。
从此以后已说明和应用了在有源部分中和末端区中的绞合的许多其它可能性。在Willyoung(US-A-3,118,015)的专利中说明了全部供选择的绞合。在保持槽场的完全补偿的条件下,可以由此在360°和720°之间无级地变化有源部分中的绞合角。有源部分的绞合是按以下方式构造的将具有与中间部分相比半个长度的弯曲间距的两个边缘区添加给对称于机器中心布置的,在其中弯曲间距相当于360°标准绞合的中间部分。
一种已知的,如此构造的绞合方式是540°绞合(Ringland,US-A-2,821,641)。中间部分经越半个有源部分长度地延伸,并且因此具有180°的绞合角;边缘区各经越四分之一个有源部分长度地延伸,并且由于半个弯曲间距因此也各具有180°的绞合。总计产生540°的总绞合。这种绞合方式补偿沿有源部分的场,并且补偿绕组端部的干扰场。与此相反地不补偿绕组端部的固有场。在此在固有场之下理解为一种在时间上正弦形交变的场,此场垂直于导体侧面,并且其振幅针对导体中心成比例地经越导体高度分布(导体杆中心场保持零,导体杆上边缘场最强,导体杆下边缘相同的最强场,相反的正负号)。干扰场相应地是一种在时间上正弦形交变的场,此场垂直于导体侧面,并且在涉及导体高度方面保持在相位中(在一个时刻经越导体高度为不变的场)。
在Willyoung专利学说范围中的一种其它的绞合是450°的绞合。中间部分在此经越3/4的有源部分长度(270°绞合)地延伸,边缘区各经越1/8的有源部分长度地延伸,并且各具有90°的绞合。这种绞合方式补偿沿有源部分的场,并且比较好地补偿绕组端部的固有场。与此相反地仅部分地补偿绕组端部的干扰场。
从根本上可以说,按Willyoung的所有可能的绞合从不平衡绕组端部的所有的效应,固有场或干扰场的残余部分总是保持未补偿的。
发明描述本发明的任务现在是创造一种定子绕组杆,在此定子绕组杆上对于有源部分中的450°绞合的情况,在很大程度上补偿了绕组端部的干扰场,并且环状电流实际上因此降低到很小的值上。
通过权利要求1特征的总体解决此任务。本发明的核心在于,在保持不变的总绞合的,和将总绞合保持不变地分配到有源部分的中间部分和边缘区上的情况下,放大在有源部分长度上的中间部分的份额。因此在中间部分中在定子绕组杆的线匝之内,提供干扰场的补偿绕组端部中感应面积的附加感应面积,而不显著地改变其余的补偿。
尤其在其长度上如此超出3/4的有源部分总长度地延长中间部分,使得干扰场的因此形成的附加感应面积在其作用上约等于绕组端部中的相应的感应面积(相等的磁通交联)。
以下应在与图的关联中借助实施例详述本发明。
图1以通常的示意图展示具有2×6绕组线段的定子绕组杆的,按US-A-3,118,015(Willyoung)本身已知的450°绞合,并且展示两个所选择的绕组线段的对干扰场起作用的面积,这些绕组线段具有对于回线电流之和为主要的正负号(未补偿了绕组端部中的面积或干扰场份额);图2展示涉及固有场的来自图1中的定子杆的情况;图3以与图1可比较的示图,展示按本发明具有加长中间部分的定子杆的一个实施例,和绕组端部中干扰场份额的从中产生的补偿;图4展示涉及固有场的来自图3中的定子杆的情况;和图5展示具有常规450°绞合(曲线a)和具有按本发明绞合(曲线b)的示范性定子绕组杆的,以额定值为基准的绕组线段电流的幅度比较。
优选实施形式图1至4中分别展示了具有总共2×6=12个绕组线段11,...,14的定子绕组杆10(勒贝尔导体杆)的一个侧视图。定子绕组杆10以有源部分AT支承在定子叠片铁心的绕组槽中。绕组线段11,...,14在有源部分之内贯穿450°的绞合。在其中绕组线段11,...,14是未绞合的绕组端部WK,在两个侧面上界靠到有源部分AT上。有源部分AT划分为一个中央中间部分MT和包含中间部分MT的两个等长的边缘区RZ。在中间部分中绞合为270°,在边缘区RZ中分别为90°。
图1和2在此涉及一种常规的450°绞合(中间部分MT的长度为3/4的有源部分长度;按US-A-3,118,015K=1/4)。可以用(0/450/0)表示这种绞合,因为它在有源部分AT中具有一种450°的(补偿的)绞合,而在两个绕组端部WK中的绞合是0。与此相比,图3和4展示按本发明的(具有加长中间部分MT的)450°绞合。
相关号11代表在视向上为后面的6个绕组线段垛的绕组线段,相关号12相应地代表前面的垛。当绕组线段在绞合过程中位于前面时,它们是以实线表示的,当它们位于后面时,以虚线表示。分别用粗实线表示具有绕组线段13和14的代表性的线匝,并且将此线匝采用于绞合的评价,在此情况下分别标入了对于补偿为主要的正负号。在此进行两种观察,首先图1或图3中的干扰场的分析(必须符合正负号地叠加线匝之内的面积),和然后图2或图4中的固有场的分析(必须符合正负号地叠加涉及绕组杆中心线15的线匝之内的面积)。如果得出所有部分面积之和为零的话,则不出现环状电流。
如借助图1可以明白地看到的那样,在常规的绞合上未补偿绕组端部WK中的干扰场份额,这些绕组端部WK贯穿由绕组线段13和14组成的用粗实线表示的线匝。与此相反地完全补偿了有源部分AT中的干扰场份额。
在按图2的常规绞合上,实际上平衡了贯穿用粗实线所表示线匝的绕组端部WK中的固有场份额。完全补偿了有源部分AT中的固有场份额。
按本发明现在在涉及450°绞合的中间部分MT长度方面如下来偏离Willyoung(US-A-3,118,015)的公式,使得人们超出3/4的有源部分AT长度地延长此段(中间部分MT仍然具有270°绞合)。以此方式将有源部分AT中较长线段的,输送最多电流的绕组线段保持在槽底附近,并且朝着槽口保持有源部分AT中较长线段的,输送最少电流的这样的绕组线段。众所周知这些情况对于勒贝尔导体杆中的电流分布起着均衡作用。可以用(0/450unv/0)表示这种绞合(unv=在有源部分AT中未完全补偿,以便补偿绕组端部的残余场)。
在加长的有源部分AT中具有450°绞合的这种定子绕组杆上,按图3通过有源部分AT中交叉阴影表示的(附加的)份额,补偿了在贯穿绕组线段13和14的用粗实线所表示线匝的绕组端部WK中的干扰场份额。在此优先如此选择中间部分MT的加长,使得补偿是最大的。全部补偿了有源部分AT中余下的干扰场份额。
按图4实际上平衡了贯穿着粗实线所表示线匝的绕组端部WK中的固有场份额。但是也全部补偿了有源部分AT中的固有场份额,因为附加的(交叉阴影表示的)份额实际上均匀地分布到中心线15之上和之下的两个侧面上。
如果在具有双层绕组(由例如具有两个绕组线段垛的杆组成;总共超过100个绕组线段)的两极透平发电机上进行这种(0/450unv/0)绞合的话,与按Willyoung的常规绞合相比则产生显著的改善。图5中对于这种透平发电机在额定负载下,相对于各自绕组线段的号码标出了(针对额定值的)绕组线段电流的幅度。曲线(a)在此涉及常规(0/450/0)绞合,曲线(b)涉及新式的(0/450unv/0)绞合。人们明显发现,用本发明可以使环状电流几乎完全消失(最大绕组线段电流最高约为在基准值之上的20%)。因此给出没有绕组端部绞合的勒贝尔导体杆的一种结构,用这种结构能够有效地抑制环状电流。
相关号表10 定子绕组杆11,...,14绕组线段15 中心线(绕组杆)AT 有源部分MT 中间部分RZ 边缘区WK 绕组端部
权利要求
1.电机的定子绕组杆(10),此定子绕组杆(10)包含许多以垛彼此叠起和毗邻布置的绕组线段(11,...,14),和具有沿定子叠片铁心的绕组槽延伸的一个有源部分(AT),在两个侧面上分别有一个绕组端部(WK)连接到此有源部分(AT)上,在此情况下有源部分(AT)在长度上是划分为一个中央中间部分(MT)和包围中央中间部分(MT)的两个等长的边缘区(RZ),并且在此情况下按勒贝尔导体杆方式的定子绕组杆(10)的绕组线段(11,...,14)是在有源部分(AT)中互相绞合达总共450°的,在此450°中270°落到中间部分(MT)上和各自90°落到两个边缘区(RZ)上,而绕组端部(WK)中的绕组线段(11,...,14)无绞合地互相平行分布,其特征在于,为了补偿在绕组端部(WK)范围中起作用的,感应环状电流的干扰场,有源部分(AT)的中间部分(MT)具有大于3/4的有源部分(AT)总长度的一种长度。
2.按权利要求1的定子绕组杆,其特征在于,如此在其长度上超出3/4的有源部分(AT)总长度地延长中间部分(MT),使得干扰场的因此形成的附加感应面积在其作用上大致等于绕组端部(WK)中的相应的感应面积(相等的磁通交联)。
全文摘要
在没有绕组端部绞合的和具有有源部分(AT)中450°绞合的电机定子绕组杆(10)上,有源部分(AT)的中间部分(MT)具有大于3/4的有源部分(AT)总长度的一种长度,用于补偿在绕组端部(WK)范围中起作用的,感应环状电流的干扰场。
文档编号H02K3/14GK1356755SQ0114250
公开日2002年7月3日 申请日期2001年11月27日 优先权日2000年11月27日
发明者J·哈德曼恩 申请人:阿尔斯托姆电力有限公司