定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构的制作方法

本实用新型属于电机技术领域，特别涉及一种可以应用在电机功率大、定子端电压低、电机极数少的高速电机的定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构。

背景技术：

在现有脉冲发电机设计中，对应主电机为脉冲发电机，由变频异步电动机拖动至高速待机，待试验条件具备时断开变频异步电动机电源，给脉冲发电机转子投励，脉冲发电机定子满功率放电，放电完成后电机转速降至低速，完成一个运行周期。

在上述运行周期中，要求电机在高速至低速放电过程电压变化率(%)≤30，这要求电机有较低的定子漏抗X1值。为减少定子漏抗值往往从以下几点考虑：

1、降低每槽匝数Sn；

2、增大定子线圈的并联支路数；

3、减少定子齿数Z1；

4、增大定转子气隙大小G。

如图1所示，以4极电机为例，通过电磁计算，4极电机的最大并联支路数为4；定子为24槽；定转子气隙为80mm，与百万千瓦级汽轮发电机相当。在以上条件下，采用常规连线方式，即双层4支路，4极接线，此时，每槽导体数降到极限值2仍不能满足电机电压变化率的相关要求。故通过常规方法无法满足电机的性能要求，同时，若采用该接线方式，电机定子槽数为24，定子线圈端部固定较困难。因此，常规双层，4支路，4极接线的缺点主要为：

1、电机每槽导体数受限于双层线圈固有特性，极限值只能取到2，往往该种型式的每槽导体数很难满足脉冲发电机对电压变化率提出的苛刻要求。

2、电机容量比较大时，电机的定子冲片内径往往较大，若槽数取值太小，每槽距离较大，增加电机端部固定及连接难度。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够有效降低电机绕组匝数，使电机的电压变化率更低的定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构。

本实用新型的技术方案是这样实现的：定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构，其特征在于：所述定子上定子槽的数量为常规电机中定子槽数量的两倍，所述定子槽内的定子线圈为单层绕组布置方式，且接线方式为双层叠绕组接线方式，所述定子线圈内部连接通过并头套连接而成，同相引入并联环短接后作为电机引出。

本实用新型所述的定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构，其在所述定子端部槽口的相邻两个定子线圈之间设置有垫块。

本实用新型所述的定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构，其在所述垫块与定子线圈接触面之间设置有涤纶毛毡，所述定子线圈与垫块通过涤纶玻璃丝绳绑扎固定在一起。

本实用新型所述的定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构，其所述并头套与对应定子线圈连接的连接部为高低不同的错位式布置方式。

本实用新型所述的定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构，其所述并头套为整体呈倾斜状的哑铃型结构。

本实用新型通过增加定子槽数，并采用不同于常规接线的单层绕组布置双层叠绕组接线的方式，此时每槽导体数为1，有效地降低了电机绕组匝数，使电机的电压变化率更低，通过电磁计算电机的电压变化率很小，完全满足用户要求；同时，由于增加了定子槽数，从而降低了槽间距，有利于电机的端部线圈的固定。

附图说明

图1是现有双层4支路4极叠绕组接线原理图。

图2是本实用新型中4支路4极单层绕组接线原理图。

图3是本实用新型中定子出槽口端部定子线圈的绑扎固定示意图。

图4是本实用新型中非励磁端接线示意图。

图5是本实用新型中并头套的结构示意图。

图中标记：1为定子线圈，2为并头套，2a为连接部，3为并联环，4为垫块，5为涤纶玻璃丝绳。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2所示，一种定子单层绕组布置双层叠绕组接线结构，所述定子上定子槽的数量为常规电机中定子槽数量的两倍，在本实施例中，以4支路，4极单层绕组布置双层叠绕组接线接线方式为例，定子为48槽，所述定子槽内的定子线圈1为单层绕组布置方式，即此时每槽导体数为1，且接线方式为双层叠绕组接线方式，所述定子线圈1内部连接通过并头套2焊接而成，同相引入并联环3短接后作为电机引出。本实用新型在电机极对数及相数一定的情况下，当电机定子端电压比较低，为满足电机超瞬变电抗的要求，在电机并联支路数已经选择最大的情况下，只能通过减少定子槽数的方式来满足要求时，为了定子线圈端部绑扎固定的可靠性，通过增加定子槽数，并通过采用单槽结构双层接法的方式来实现，有从而效地降低了电机绕组匝数，使电机的电压变化率更低，通过电磁计算电机的电压变化率很小，完全满足用户要求。

如图3所示，在所述定子端部槽口的相邻两个定子线圈1之间设置有垫块4，在所述垫块4与定子线圈1接触面之间设置有涤纶毛毡，所述定子线圈1与垫块4通过涤纶玻璃丝绳5绑扎固定在一起。从端部引线固定角度来看，本实用新型由于增加了定子槽数，有效的缩短了槽间距，定子端部槽口垫块更方便固定，固定时，用垫块分隔相邻两线圈，并用涤纶玻璃丝绳绑扎固定，绑扎时需在垫块与线圈接触面垫涤纶毛毡。

如图4和5所示，所述并头套2与对应定子线圈1连接的连接部2a为高低不同的错位式布置方式，所述并头套2为整体呈倾斜状的哑铃型结构。

本实用新型主要是对电机定子采用单层绕组布置双层叠绕组接线提出系统的解决方案，包括单层接线方式及定子线圈的固定。总体来看，本实用新型是因电压变化率的苛刻要求，以双层4支路4极叠绕组接线为依据，提出的不同于常规接线的单层4支路4极电机绕组接线结构。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。