專利名稱：兆瓦級雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子同心式不等匝六相交流繞組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力設(shè)備，尤其是一種兆瓦級雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子同心式不等 匝六相交流繞組。
背景技術(shù)：
現(xiàn)1. 5兆瓦級雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子60槽4極3相，轉(zhuǎn)子繞組設(shè)計成波繞組，存在 以下缺點
1虛槽的存在使繞組系數(shù)低，浪費了導(dǎo)線，不經(jīng)濟(jì)；
2磁勢波形差，轉(zhuǎn)子磁勢波形含有豐富的諧波，損耗大，發(fā)熱嚴(yán)重，溫升高，而且發(fā)電機(jī) 品質(zhì)差；
3逆變器容量需要裕度大，不經(jīng)濟(jì)，且易發(fā)生損壞； 4轉(zhuǎn)子槽形為開口槽，齒諧波嚴(yán)重；
上述缺點，亟待改善，本發(fā)明是從轉(zhuǎn)子繞組新結(jié)構(gòu)方面來進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是設(shè)計一種轉(zhuǎn)子同心式不等匝雙層雙Y移30°六相交流繞組，基 波繞組系數(shù)提高，而形成的磁勢諧波大大減少，使轉(zhuǎn)子磁勢波形高度正弦化，以減少諧波損 耗，減少發(fā)熱，降低溫升，提高發(fā)電品質(zhì)和提高效率，使配套的逆變器的容量減少，提高可靠 性和經(jīng)濟(jì)性。技術(shù)方案一種兆瓦級雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子同心式不等匝六相交流繞組，轉(zhuǎn)子槽 數(shù)60槽，極數(shù)4極，相數(shù)6相，這種6相繞組由兩個互移30°電角度三相星形繞組組成(轉(zhuǎn) 子繞組設(shè)計成雙Y移30°六相交流繞組)，其中
第一個三相星形繞組A1A10，B1B10, ClClO是一種同心式單層繞組，有兩種節(jié)距，第一 種節(jié)距為14，每圈5匝，第二種節(jié)距為12，每圈2匝，每種節(jié)距的線圈數(shù)相同，每相8圈，三 相24圈；
第二個三相星形繞組A2A20，B2B20, C2C20,是一種同心式單雙層繞組，也有兩種節(jié)距， 第一種節(jié)距為15，每圈3匝，第二種節(jié)距為13，每圈5匝，每種節(jié)距的線圈數(shù)相同，每相8圈， 三相24圈；
各繞組的一端A10, BIO, CIO, A20, B20, C20接成公共點0點，不引出，各繞組的另一端 Al, Bi, Cl, A2, B2, C2分別引出；同時A2, B2, C2分別與Al, Bi, Cl位移30°電角度。具體地，轉(zhuǎn)子繞組設(shè)計成雙Y移30°六相交流繞組，也即六相雙星形互移30°電 角度的繞組，是將空間分布為60°相帶的三相星形繞組分成兩個30°相帶星形繞組，且空 間互差30°電角度。該六相繞組的布置每個星形產(chǎn)生的磁勢諧波次數(shù)為V=6K士 1(K=0，1， 2，…)，其中K=O時，即V=I為兩個星形產(chǎn)生的基波基本一致，而K為奇數(shù)時，也即5，7，… 次等諧波兩個星形相減，故基本使5，7，…等次諧波很??；對于Κ=2，4，…為偶數(shù)時，也即 11,13,23,25,…等次諧波兩個星形是相加的，為了消除Κ=2，4，…偶數(shù)時也即11,13,23,25，…等諧波，應(yīng)當(dāng)使每個星形中的該種次諧波極小，這樣兩個星形繞組形成的磁勢就將5， 7,11,13,17,19,23,25,…等所有的諧波都極大地削弱了，也即兩個星形形成的磁勢波形就 是高度正弦化了。這就達(dá)到了發(fā)明的目的。本發(fā)明的有益效果基波繞組系數(shù)提高，而形成的磁勢諧波大大減少，使轉(zhuǎn)子磁勢 波形高度正弦化，以減少諧波損耗，減少發(fā)熱，降低溫升，提高發(fā)電品質(zhì)和提高效率，使配套 的逆變器的容量減少，提高可靠性和經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明的繞組方案使繞組的利用率比傳統(tǒng)波 繞組提高16. 2%，磁勢諧波減少55. 3%，發(fā)電品質(zhì)提高，溫升降低，效率提高，經(jīng)濟(jì)性和可靠 性也都有所提高。


圖1為本發(fā)明的第一個星形三相單層繞組布置圖； 圖2為本發(fā)明的第二個星形三相單雙層繞組布置圖3為本發(fā)明的雙星形移30°電角度的六相繞組布置圖。
具體實施例方式實施例一參見圖1、圖2、圖3，將本發(fā)明兆瓦級雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子同心式不等 匝六相交流繞組應(yīng)用實施一臺4極1. 5MW雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子槽數(shù)60槽，每極每相槽數(shù) q=5，六相雙星形互移30°電角度的繞組結(jié)構(gòu)。圖1為第一個星形三相單層繞組Al，Bi, Cl繞組布置圖，由A1A10，B1B10, ClClO構(gòu) 成，三相繞組中的AlAlO繞組，稱為Al相繞組，這個繞組是一種單層繞組，有兩種節(jié)距，第一
種節(jié)距為 14，為 ；31-|7 ；32-46 ；!"47 ；第二種節(jié)距為 12，為 3-g ；30-|Q ；33_4「
60-48 ；第一種繞組每相共4圈，每圈5匝，第二種繞組每相也為4圈，每圈2匝；引出線標(biāo)
記為AlAlO ；同理，Bl相繞組標(biāo)記也為BlBlO ； Cl相繞組標(biāo)記為ClClO ； Bi，Cl相的線圈數(shù) 以及匝數(shù)都與Al相相同，Al, Bi, Cl三相互差120°電角度。圖2為第二個星形三相單雙層繞組A2，B2, C2繞組布置圖，由A2A20，B2B20, C2C20 構(gòu)成，三相繞組中的A2A20繞組，稱為A2相繞組，這個繞組是一種同心式單雙層繞組，有兩
種節(jié)距，第一種節(jié)距為15，即4-運；!9 -34；34-49 ；&-4，每相共4圈，每圈3阻，;第二種
節(jié)距為13，即5-運；33-20 ；35-48 ；3_ 每相共4圈，每圈5阻，引出線標(biāo)記為Α2Α20；
同理，Β2相繞組標(biāo)記為Β2Β20; C2相繞組標(biāo)記為C2C20;B2，C2相的線圈數(shù)以及匝數(shù)都與A2 相相同，A2，B2，C2三相互差120°電角度。圖3是雙星形移30°電角度六相繞組布置圖，Al，Bi，Cl三相互差120°電角度， A2，B2，C2三相互差120°電角度，A2，B2，C2分別與Al，Bi，Cl互差30 °電角度，各相的 A10, BIO, CIO, A20, B20, C20共接形成中點0，不引出，對外為六相Al, A2, Bi, B2, Cl, C2與變
頻器之六相輸出相接，變頻器供應(yīng)的六相電源應(yīng)與此相適應(yīng)。這樣形成的六相雙星形移30°電角度的繞組，形成的磁勢諧波是高度正弦性的。
經(jīng)計算，本發(fā)明的磁勢諧波僅為原設(shè)計的44. 7%，這樣達(dá)到了發(fā)明的目的。為了適 應(yīng)新型繞組轉(zhuǎn)子槽形由開口方形槽改為半閉口梨形槽，槽漏抗減少，齒諧波也大大減輕，對 發(fā)電品質(zhì)有明顯提高?；ɡ@組系數(shù)由原來0. 9358提高到0. 9788，提高4. 6%，原虛槽占有 10%，故繞組利用率提高16. 2%，經(jīng)濟(jì)性大為提高。
權(quán)利要求
一種兆瓦級雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子同心式不等匝六相交流繞組，其特征是轉(zhuǎn)子槽數(shù)60槽，極數(shù)4極，相數(shù)6相，這種6相繞組由兩個互移30°電角度三相星形繞組組成，其中第一個三相星形繞組A1A10,B1B10,C1C10是一種同心式單層繞組，有兩種節(jié)距，第一種節(jié)距為14，每圈5匝，第二種節(jié)距為12，每圈2匝，每種節(jié)距的線圈數(shù)相同，每相8圈，三相24圈；第二個三相星形繞組A2A20,B2B20,C2C20, 是一種同心式單雙層繞組，也有兩種節(jié)距，第一種節(jié)距為15，每圈3匝，第二種節(jié)距為13，每圈5匝，每種節(jié)距的線圈數(shù)相同，每相8圈，三相24圈；各繞組的一端A10,B10,C10,A20,B20,C20接成公共點O點，不引出，各繞組的另一端A1,B1,C1,A2,B2,C2分別引出；同時A2,B2,C2分別與A1,B1,C1位移30°電角度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種兆瓦級雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子同心式不等匝六相交流繞組，其中轉(zhuǎn)子槽數(shù)60槽，極數(shù)4極，相數(shù)6相，這種6相繞組由兩個星形互移30°電角度，是將空間分布為60°相帶的三相星形繞組分成兩個30°相帶星形繞組，且空間互差30°電角度。各繞組的一端A10,B10,C10,A20,B20,C20接成公共點O點，不引出，各繞組的另一端A1,B1,C1,A2,B2,C2分別引出；同時A2,B2,C2分別與A1,B1,C1位移30°電角度。這種繞組的利用率比傳統(tǒng)波繞組提高16.2%，磁勢諧波減少55.3%，發(fā)電品質(zhì)提高，溫升降低，效率提高，經(jīng)濟(jì)性和可靠性也都有所提高。
文檔編號H02K3/12GK101986515SQ20101058051
公開日2011年3月16日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者林錦華 申請人:江西泰豪特種電機(jī)有限公司