一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒。该定子线棒包括沿定子线棒的槽高方向排列的五个换位线棒，每个换位线棒均包括横向排列为两列的换位股线，其中，左列换位股线的数目比右列换位股线的数目多一根；该定子线棒的结构使得其能够采用0°/360°/0°换位与空换位相结合的方式，其中，空换位段位于定子线棒槽部的中心位置；每根换位线棒的空换位段长度不同，沿槽高方向逐渐减小，换位方式更加灵活，克服了单一不足换位受换位股线根数影响不能任意选取换位角度的问题，同时进一步降低了定子绕组的环流损耗，提高了电机的运行安全性。

A kind of large alternating current motor gradual change type air commutation stator bar

The utility model discloses a large alternating current motor gradual change type air commutation stator bar. The stator bar consists of five transposition rods arranged in the direction of the groove height of the stator bar, and each transposition bar includes a transtransposed strand of two columns in transverse arrangement, in which the number of the left column transposition strand is more than the number of the right column transposition line; the structure of the stator bar makes it possible to change and replace the position of 0 [/360] /0 degrees. In this way, the empty transposition section is located at the center position of the stator bar, and the length of the transposition section of each transposition bar is different, and gradually decreases along the direction of the groove, and the transposition mode is more flexible. One step reduces the circulating current loss of the stator winding and improves the running safety of the motor.

【技术实现步骤摘要】
一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒
本技术涉及大型交流电机设计与制造
，具体涉及一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒。
技术介绍
定子绕组换位设计是大型交流电机的关键问题之一。在大型交流电机中，广泛采用圈式定子绕组，每层绕组由多根线棒组成，为减小涡流损耗，每根线棒一般由多根并联股线构成。在槽内，多根线棒沿槽高方向叠放，且在鼻端将股线焊接在一起，这样由于股线在槽内空间位置不同，在漏磁场的作用下将产生较大的环流损耗，严重影响定子绕组的绝缘安全和使用寿命。最初，由于线棒股线根数少，槽部绕组一般不换位，通常在端部进行换位，而随着单机容量的增大，线棒并联股线的增多，端部换位已经不足以降低其环流损耗，因此采用了大型同步电机定子绕组的换位技术，包括360°换位、不足360°换位以及空换位，而在这些换位方式中，多匝圈式绕组一般采用不足换位方式，但是，由于绕组分匝后每根线棒的股线根数远小于绕组的股线根数，使得可供选择的不足换位角度非常少，而且线棒采用相同的换位方案，不能较好的平衡线棒的漏磁场。
技术实现思路
针对于现有技术中的上述不足，本技术的目的是提供一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒，解决现有的定子线棒中环流损耗大导致发电机运行安全性低的问题。为了达到上述专利技术目的，本技术采用的一个技术方案是：一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒，包括：沿定子线棒的槽高方向排列的五个换位线棒，每个换位线棒均包括横向排列为两列的换位股线，其中，左列换位股线的数目比右列换位股线的数目多一根；在定子绕组的端部，用于组成一个定子线圈的上层绕组五层换位线棒中靠近槽口的换位线棒与下层绕组五层换位线棒中远离槽口的换位线棒通过一个并头套连接，然后剩余换位线棒中与这两根换位线棒分别相邻的换位线棒通过一个并头套连接，其它换位线棒采用同样的原则，使得组成一个定子线圈的上层绕组五个换位线棒与下层绕组五个换位线棒形成串联的关系；所述左列换位股线与右列换位股线通过一个并头套连接。采用上述技术方案的有益效果为：该结构的定子线棒使得定子绕组不再局限于单一换位方案，可以有多种换位方案组合，使得换位方式更加灵活，进而有效地降低定子绕组的环流损耗，保证电机的安全运行，并且使得定子绕组能够进一步降低其环流损耗，延长定子绕组的使用寿命。附图说明图1是本技术的一个实施例的渐变式空换位定子线棒的结构示意图；图2是本技术的一个实施例定子线棒五根换位线棒中单根线棒的三维立体图；图3是单根换位线棒的三维简化视图；图4是图3的俯视图；图5是图3的仰视图；图6是图3中换位股线在M-M处的截面图；图7是图3中换位股线在N-N处的截面图；图8是图3中换位股线在P-P处的截面图；图9是图3中换位股线在Q-Q处的截面图；图10是单根换位线棒换位一个换位节距时的三维立体图；图11是图9的俯视图；图12是图9的仰视图；图13是图9中换位股线在A-A处的截面图；图14是图9中换位股线在B-B处的截面图；图15是图9中换位股线在C-C处的截面图；图16是图9中换位股线在D-D处的截面图；图17是图9中换位股线在E-E处的截面图；图18是图9的立体拆分图；图19是股线编号为1号(No.1)及9号(No.9)的换位股线的换位过程立体图；其中，1-定子线棒的槽部；2-定子线棒的端部；3-0°/360°/0°换位左半段；4-空换位段；5-0°/360°/0°换位右半段；6-单根换位线棒的槽部；7-7.5个换位节距；8-空换位段；9-7.5个换位节距；10-换位弯。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的专利技术创造均在保护之列。根据本申请的一个实施例，参见图1，图1示出了大型交流电机渐变式空换位定子线棒的一个实施例的结构示意图；该定子线棒包括五根沿槽高方向排列的换位线棒，每根换位线棒均采用0°/360°/0°换位与空换位相结合的方式，其中，空换位段位于定子线棒槽部的中心位置，即换位线棒在槽部轴向上依次进行0°/360°/0°换位左半段3、空换位段4和0°/360°/0°换位右半段5，不同之处在于每根换位线棒的空换位段长度不同，沿槽高方向逐渐减小；空换位是指换位股线在定子线棒的槽部1换位到某一特定位置时，暂时不继续换位，而是保持一段水平距离，即设置一个空换位段，如图1所示，空换位段位于定子线棒的槽部中心。根据本申请的一个实施例，每根换位线棒的空换位段长度不同，沿槽高方向依次减小的长度为靠近槽口方向的第一个换位线棒中空换位段长度的1/8。根据本申请的一个实施例，大型交流电机渐变式空换位定子线棒每根换位线棒由15根换位股线组成，在该换位线棒的槽部6，则0°/360°/0°换位有15个换位节距，换位节距长度为铁心长度和空换位段长度之差与换位股线根数的比值，如图2所示，即换位线棒在槽部轴向上依次为按照0°/360°/0°换位方式换位7.5个换位节距7、空换位段8和按照0°/360°/0°换位方式换位7.5个换位节距9；由于股线根数为奇数，两排换位股线中会空出一根换位股线的位置，而在换位时就是利用空换位股线位置进行换位；对定子线棒中靠近槽口的单根换位线棒的换位过程具体为：如图3至图5所示，图3为单根换位线棒的简化立体图，图4为图3的俯视图，图5为图3的仰视图；M-M位置为换位线棒换位的初始位置，其换位股线截面图如图6所示，按照0°/360°/0°换位方式换位7.5个换位节距后至N-N位置，其截面图如图7所示，接下来是换位股线进行空换位的过程，15根换位股线沿槽的方向水平移动选定的空换位长度的距离，约为铁芯长度的2％，至P-P位置，其截面图如图8所示，再按照0°/360°/0°换位方式换位7.5个换位节距后至Q-Q位置，其截面图如图9所示，此时单根换位线棒换位结束。定子线棒中其余四根换位线棒与靠近槽口换位线棒的换位股线换位步骤一致，但是其余四根换位线棒的空换位段长度不同，沿槽高方向分别为靠近槽口换位线棒空换位段长度的7/8、6/8、5/8和4/8，即空换位段长度依次减小靠近槽口线棒1/8空换位段的长度。根据本申请的一个实施例，对单根换位线棒一个换位节距内的换位股线的换位过程进行说明：图10为单根换位线棒换位一个换位节距时的三维立体图；图11为图9的俯视图；图12为图9的仰视图；图13至图17为换位股线在1个换位节距内换位时处于不同位置处的截面图；图18为1个换位节距内两列换位股线上下分离一段距离后的立体图；在1个换位节距内，换位股线进行换位的具体过程如下：如图10所示，A-A位置是单个换位节距内股线换位的起始阶段，其截面图如图13所示，共15根股线，空股线位置位于右列最靠近槽口的位置；首先，左列换位股线中最靠近槽口方向的换位股线向右移动一根换位股线宽度的距离的同时沿槽的方向水平移动0.2倍换位节距的距离，剩余的换位股线沿槽的方向水平移动同样0.2倍换位节距的距离，至B-B位置，使空股线位置移动到左列最靠近槽口的位置，其截面图如图14所示；为了使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒，其特征是，包括：沿定子线棒的槽高方向排列的五个换位线棒，每个换位线棒均包括横向排列为两列的换位股线，其中，左列换位股线的数目比右列换位股线的数目多一根；在定子绕组的端部，用于组成一个定子线圈的上层绕组五层换位线棒中靠近槽口的换位线棒与下层绕组五层换位线棒中远离槽口的换位线棒通过一个并头套连接，然后剩余换位线棒中与这两根换位线棒分别相邻的换位线棒通过一个并头套连接，其它换位线棒采用同样的原则，使得组成一个定子线圈的上层绕组五根换位线棒与下层绕组五根换位线棒形成串联的关系；所述左列换位股线与右列换位股线通过一个并头套连接。

【技术特征摘要】
1.一种大型交流电机渐变式空换位定子线棒，其特征是，包括：沿定子线棒的槽高方向排列的五个换位线棒，每个换位线棒均包括横向排列为两列的换位股线，其中，左列换位股线的数目比右列换位股线的数目多一根；在定子绕组的端部，用于组成一个定子线圈的上层绕组五层换位线棒中靠近槽口的换位线棒与下层绕组五层换位线棒中远离槽口的换位线棒通过一个并头套连接，然后剩余换位线棒中与这两根换位线棒分别相邻的换位线棒通过一个并...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁艳萍，马子月，汪冬梅，王晨光，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23