[实用新型]一种三抽头的电机

说明书

本实用新型涉及电机设计与制作技术领域，具体涉及一种三抽头的电机，包括定子，所述定子上设有定子槽，所述定子槽内匹配有定子绕组，其特征在于:所述定子绕组采用三相绕组，其中在每相绕组上分别设有三个中间抽头，三个所述中间抽头将绕组分为四部分；本实用新型具备如下优点：普遍采用的散嵌叠绕组技术的好处是便捷、灵活、成本低，但用于绕组三抽头方案时，由于线圈组之间的连接点非常多而使得操作非常困难。而绕组三抽头方案采用扁线波绕组技术使得操作非常方便，由于波绕组特有的线圈组之间连接线非常少和便于等分绕组的优点，以及扁线槽内绝缘操作上的便利，所以绕组三抽头方案得以很方便地实施。

技术领域

本实用新型涉及电机设计与制作技术领域，具体涉及一种三抽头的电机。

背景技术

对于永磁同步电机同时满足低速大转矩和高速大功率的输出需求，可以采用可变绕组技术，即电机低速输出大转矩时采用全绕组工作，随着转速升高再逐步切换到3/4、2/4、1/4绕组工作，在最高转速时电机以1/4绕组工作方式可以输出大功率。绕组多次切换可以保障电机在全转速区间输出转矩和功率的范围更加宽广，而且因为切换前后绕组的变化较小使得电流的变化较小，从而切换的过渡更加平稳。

根据电机原理，电机的电磁转矩矢量T_em等于磁链矢量Ψ与电流矢量I的叉乘，即T_em＝Ψ×I。从数值上磁链Ψ等于绕组匝数N与磁通Φ的乘积，即Ψ＝NΦ，这样对于低速大转矩工况可以采用增加绕组匝数N的方式来增加磁链Ψ，在使得电磁转矩可以更大的同时，也可以使电流保持相对较小的数值，从而使控制器的容量相对较小，以节约成本。

对于高速大功率工况，需要电机绕组匝数较少以使得其电感较小，既可以保证足够大的峰值功率的输出，又可以减轻控制器输出大的弱磁电流的负担，从而可以降低控制器输出电流，也使得控制器的容量相对较小。

上述两种工况对电机绕组匝数的要求是相反的，于是用可变绕组技术来解决这一问题，在低速大转矩时电机用全绕组来工作，在高速大功率时电机切换到部分绕组来工作，既满足了对电机输出更大峰值转矩的需求，又可以保证电机即使在最高速时也能输出足够大的峰值功率，同时还可以得到较小的控制器容量的好处。

全绕组到3/4、2/4、1/4绕组的切换依靠绕组设置三个中间抽头来实现，采用常见的散嵌叠绕组方案会产生很多连接点，实施起来非常困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术中的不足,提供一种三抽头的电机。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

一种三抽头的电机，包括定子，所述定子上设有定子槽，所述定子槽内匹配有定子绕组，其特征在于:所述定子绕组采用三相绕组，其中在每相绕组上分别设有三个中间抽头，三个所述中间抽头将绕组分为四部分。

进一步的，三个所述中间抽头将每相绕组等分为匝数相等的四部分。

进一步的，每相绕组的正相带下的所有单匝线圈按波绕组规则串联起来组成正相带线圈组，每相绕组的负相带下的所有单匝线圈按波绕组规则串联起来组成负相带线圈组。

进一步的，将每相绕组的正负相带线圈组再尾头相接串联起来，这样组成线圈组①，操作3次分别形成线圈组②、③、④，并逐层叠在线圈①之上，4个线圈尾头相接，即可串联形成U相绕组。

进一步的，所述线圈组①、②、③、④完全相同，即线圈被四等分。

进一步的，三相绕组全部完成后，定子槽内的扁线最终形成8层。

进一步的，采用的扁线为漆包铜扁线。扁线截面为矩形，槽内不同层的线圈之间的绝缘很容易实施。