以8极9槽为例子，讨论一下永磁电机绕组极数的问题

zengxiaodong · 发表于 2009-12-18 21:07

回复 85# zengxiaodong abbr_57ad78d0f42c1e6ef66eb4c3117573a0.pdf (232.47 KB, 下载次数: 836)

2009-12-18 21:06 上传
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富士TT · 发表于 2009-12-19 08:35

请大家再讨论一下我前面提出的问题。

jienuolei · 发表于 2009-12-19 12:02

36槽的定子如果配14极或16极的转子，是否也可以排列出分数槽绕组呢？谐波次数越多对电机越不利，可以这样理解吗？阶齿谐波怎样理解呢？

shgewyg · 发表于 2009-12-19 12:02

回复 49# zengxiaodong

还有一区别：一个是短距，一个是长距。

zengxiaodong · 发表于 2009-12-19 14:40

回复 97# jienuolei

36槽14极：单元电机数t＝1，q=6/7，r=2；
36槽16极：单元电机数t＝4，q=3/4，r=4

两者均可以配置成分数槽绕组，但是后者的噪声指标会好很多！

富士TT · 发表于 2009-12-19 15:38

请问一下97楼，你的分数槽绕组是用于异步电机还是永磁同步电机？

如果用于异步电机，效果一般是不会好的，如果是用于永磁同步电机，那倒是可以的。

zengxiaodong · 发表于 2009-12-19 15:55

给大家发一个分数槽绕组的谐波分析，这也是多年前总结出来的，原因就是各种文献对于这个问题有不同的公式，而且很多还有错误。

例如陈世坤《电机设计》p201，就存在错误，分单双层绕组进行讨论，其实是没有关系的，而是跟q的分母是奇数还是偶数有关，此外黄士鹏／陈世元的《交流电机绕组理论》，里面对于分数槽的谐波极对数分析，其实仅对单元电机是正确的，对于非单元电机显然还要乘以单元电机数t。

图中：
许实章，交流电机绕组理论；
黄国治，Y2系列技术手册；
陈世坤，电机设计第2版；
李发海，电机学第2版；就是科学出版社，与陈汤铭、郑逢时、张麟征、朱东起合著的那本
黄士鹏／陈世元，师徒俩，交流电机绕组理论，前后出版过2本
许善椿，好象是哈工大的，这是一篇论文里的内容，手头没找到论文，可到网上下载。

补充内容 (2023-10-18 10:10):
注意：这张表仅适用于60度相带的电机，不适用于120度相带！

jienuolei · 发表于 2009-12-19 17:21

谐波次数越多对电机越不利，可以这样理解吗？阶齿谐波怎样理解呢？

富士TT · 发表于 2009-12-19 19:00

谐波次数都是无穷的，怎么能说越多越少呢？

有意义的参数是工作波与总含量的比例（或者与非工作波的比例），这一比例越高则越好。

“阶齿谐波”不知你问的是什么。

富士TT · 发表于 2009-12-19 20:15

上面的表格就是36槽电机的配置方案，只要4种绕组就可以应对8种极数，这是多年以前排好的结果，翻出来给 ...
zengxiaodong 发表于 2009-12-18 12:07

登录/注册后可看大图

仔细看了92楼的图，突然发现谭建成的论文有错误！

18槽14极的电机，虽然槽数是偶数，但是无法连接成单层集中绕组，如果要联成单层绕组，跨距必须为
9，这样就不是集中绕组了。

参见：
谭建成《三相无刷直流电动机分数槽集中绕组槽极数组合选择与应用》（之三）中的表1

南牛 · 发表于 2009-12-19 21:53

本帖最后由 y1949b 于 2009-12-20 15:17 编辑

南牛无刷直流电机设计软件V1.0版
任意槽数相数极数匝数自由排列的绕组参数计算

一、绕组排列数据
始端槽号末端槽号匝数电角度布线电角度所属相带电流方向
   1.    2. 100.       0.       0.    A    正
   2.    3. 100.    140.       140.    C    正
   3.    4. 100.    280.       280.    B    反
   4.    5. 100.    420.       60.    B    正
   5.    6. 100.    560.       200.    A    反
   6.    7. 100.    700.       340.    C    反
   7.    8. 100.    840.       120.    C    正
   8.    9. 100.    980.       260.    B    反
   9. 10. 100.    1120.       40.    A    正
10. 11. 100.    1260.       180.    A    反
11. 12. 100.    1400.       320.    C    反
12. 13. 100.    1540.       100.    B    正
13. 14. 100.    1680.       240.    B    反
14. 15. 100.    1820.       20.    A    正
15. 16. 100.    1960.       160.    C    正
16. 17. 100.    2100.       300.    C    反
17. 18. 100.    2240.       80.    B    正
18.    1. 100.    2380.       220.    A    反

二、参数计算
  槽数: 18槽极数: 14极相数: 3相
  系数输入: 1.绕组分布系数=0.9598 2.谐波漏磁导∑S=0.56915 3.节距互感系数KB=0.44444
  (注意：谐波漏磁导∑S太大，请调整跨距槽数重新计算，一般应控制此数值小于0.1)

  A相:矢量角度20.度  矢量大小575.8771  分布系数0.9598  短距系数0.93969  绕组系数0.90191  ∑S:0.56915
  B相:矢量角度80.度  矢量大小575.8771  分布系数0.9598  短距系数0.93969  绕组系数0.90191  ∑S:0.56915
  C相:矢量角度140.度  矢量大小575.877  分布系数0.9598  短距系数0.93969  绕组系数0.90191  ∑S:0.56915
  (注意:每相矢量角度应互差 120度,矢量大小应相等,否则为不对称绕组,需要控制不对称度!可更改匝数.槽相属和方向进行调整。)

三、谐波数据计算表

谐波次数所属相带合成相角分布系数短距系数绕组系数谐波强度%
   1.       A       260.    0.2176    0.1736    0.0378    29.3224
   1.       B       -40.    0.2176    0.1736    0.0378    29.3224
   1.       C       20.    0.2176    0.1736    0.0378    29.3224

   5.       A       40.    0.1774    0.766    0.1359    21.0902
   5.       B       -20.    0.1774    0.766    0.1359    21.0902
   5.       C       -80.    0.1774    0.766    0.1359    21.0902

   7.       A       20.    0.9598    0.9397    0.9019       100.
   7.       B       80.    0.9598    0.9397    0.9019       100.
   7.       C       140.    0.9598    0.9397    0.9019       100.

   11.       A       -20.    0.9598    0.9397    0.9019    63.6364
   11.       B       -80.    0.9598    0.9397    0.9019    63.6364
   11.       C       220.    0.9598    0.9397    0.9019    63.6364

   13.       A       -40.    0.1774    0.766    0.1359    8.1116
   13.       B       20.    0.1774    0.766    0.1359    8.1116
   13.       C       80.    0.1774    0.766    0.1359    8.1116

   17.       A       100.    0.2176    0.1736    0.0378    1.7248
   17.       B       40.    0.2176    0.1736    0.0378    1.7248
   17.       C       -20.    0.2176    0.1736    0.0378    1.7248

后面的谐波与此列表周期性重复，可与谐波分布矢量图对照观察！
(说明:分数槽绕组的主波为占100%的次数)

南牛 · 发表于 2009-12-19 21:57

富士TT · 发表于 2009-12-20 09:12

南牛先生请用您的软件计算一下9槽2极的电机，象上贴一样列出结果的图表，谢谢！

另外，请您对86楼的6极定子配2极转子发表看法！

富士TT · 发表于 2009-12-20 10:36

本帖最后由 y1949b 于 2009-12-20 15:04 编辑

回复 101# zengxiaodong

交流电机定子分数槽绕组的谐波磁势问题
本文集中讨论交流绕组的谐波磁势问题，并强调若干需要明确的概念，包括分数槽绕组谐波磁势的次数，分数槽绕组的齿谐波磁势，谐波磁势的绕组系数以及谐波磁势的影响等等，这将有助于全面了解谐波磁势和分数槽绕组的作...
许善椿金波《大电机技术》1999年第3期相关文献

是不是这篇论文？

y1949b · 发表于 2009-12-20 10:55

本帖最后由 y1949b 于 2009-12-20 15:02 编辑

我把
许善椿金波的这篇论文发上来，希望对大家的讨论有益处

富士TT · 发表于 2009-12-20 13:20

回复 101# zengxiaodong

“许善椿，好象是哈工大的，这是一篇论文里的内容，手头没找到论文，可到网上下载。”

其实看了论文，许善椿不是哈工大的！而是浙大的，但是在哈尔滨大电机研究所工作

yzhjim · 发表于 2009-12-20 15:39

大家有没有注意到：上面讨论的极槽相近或极数大于槽数的电机都是永磁电机，其极数都是由永磁体分布决定，不同极数的永磁电机的定子绕组当然有可能相同。现在大家把这种现象推广到异步电机来讨论极数的问题，才导致了像9槽对称分布的三相绕组到底是按8极速度转还是10极速度转的问题，大家有没有想过这在异步电机根本就是不合理的，根本没办法形成旋转磁场？
另外，针对分数槽绕组谐波周期与次数的问题，我觉得大家说的都没错，只是分析的角度不同而已。传统的看法是把与极数对应的周期与次数当作基波的，而zengxiaodong 从实际的物理周期来考虑，他的说法我个人也是认同的，他的这种研究与探索精神值得我们学习，但是也不能过于偏激哦。
以上是我的一些看法，欢迎大家拍砖

富士TT · 发表于 2009-12-20 16:16

楼上的乱发一通议论，根本就是不知所云！

异步电机怎么就不行了？双馈异步电机呢？或者异步启动同步电机呢？最合理与不是最合理是另外的问题，即使对于永磁同步电机而言，9槽8极或者9槽10极也不是最合理的，因为定子磁势远不是正弦波嘛。再说还有单边磁拉力问题呢！根本上就是对立的观点，也是都对的，这是典型的和稀泥吧！

那你说说难道既颠覆了许实章的理论，但是许实章的理论又是对的？

富士TT · 发表于 2009-12-20 19:59

大家都没有注意到，9槽8极和9槽10极是永磁电机，就你注意到了！

欧阳庆明确地告诉了你：9槽8极绕组，放入10极电机绝对不可能运转，这也是对的？
对于异步电机欧阳庆也明确告诉了你9槽8极电机只能按照8极同步转速异步运转，你说不能运转，你们俩都是对的？

“传统的看法是把与极数对应的周期与次数当作基波的，而zengxiaodong 从实际的物理周期来考虑，他的说法我个人也是认同的，他的这种研究与探索精神值得我们学习”

哪个传统有这个看法？除了整数槽电机外，传统的看法也不把主波当作基波的，101楼列举的书籍中大多数不把工作波作为基波！这怎么是zengxiaodong的独创呢？谈得上研究与探索精神这么高的高度吗？

富士TT · 发表于 2009-12-21 08:15

在论坛中进行学术讨论，最大的好处就是可以撞击出灿烂的思想火花，你好我好大家好，你对我对大家对，和稀泥是最要不得的，也是最没有价值的！

说实话，看了上面的一系列帖子，我也挺佩服zengxiaodong，但是并非是因为他彻底颠覆了许实章的理论，或者提出了什么石破天惊的观点，他的论点一点也没有超出电机学的基本理论，最多是其理解的深度远远超出了一般人的水准而已。我最佩服他的是，三番五次的自我修正！是啊，我们已经看到陈世坤有错，黄士鹏有错，谭建成也有错，不过这都不影响他们的学术地位！

相比之下，欧阳庆同志也是好样的，虽然其观点几乎都是错误的，但他敢于提出并自始至终坚持自己的观点，这点表现了一个真正的共产党员的品格，我想这也正是楼主对其帖子也加亮的原因吧！

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