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对于整数法极电机组成方式的研讨剖析

1 概述
  

2 绕组方案研究比较

  对于

4 倍极比整数槽单绕组变极的常规设计:一般取变前极(低速极)为正规的 60 或

120 相带,该极下性能不存在问题。但对于变后极(高速极) ,其堵转转矩也易达到要求,
但在最小转矩(或堵转电流)上却存在问题。最小转矩偏低,主要是

5、7 次谐波产生的附加

转矩过大所致。
  范例:单元电机

2/ 8p, YY/Y 接, 24 槽方案一 8p 为正规 60 相带,则变后极 2p 谐波

幅值较大,主要是

7 次齿谐波,显然最小转矩难以满足要求,不宜采用。

  

8p 为正规 120 相带,则变后极可通过移动相位图的对称轴线获得两个方案。根据正负

相带的对称特性,以下用槽号相位图每相正相带分布图分析。从上表可见,谐波含量较小,
符合经验参数要求,但基波分布系数偏低,考虑搭机起升恒转矩要求,当满足多极性能时
少极启动电流较大,样机实测:

 Ist= 6 9 倍。

  方案三在方案二的基础上,将双层绕组一分为二,变成两个单层绕组叠加,但各为一
种匝数,来调制

5、7 次谐波。

  该方案介于前两种方案之间,但实测:

 Ist = 6 5 倍; Tmin= 1 56 倍,仍不理想。

  方案四采用单双层绕组,变前极(多极时)采用调制

120 相带,按槽号相位图分析如

下(分析一相)

 :8p 槽号相位图(A 相) :同时少极的绕组系数得到了较大的提高,从

而使两个极下的转矩特性获得理想的平衡,样机实测性能如下。
  可见,该单双层绕组是应用于

4 倍极比整数槽变极的理想方案,解决了常规设计中少

极下最小转矩较低问题,是值得推广应用的方案。