多极数无刷双馈电机分数槽绕组分配规律研究.pdf

电气 传 动 《自动化技术与应用》2009年第 28卷第6期 EtectricaIDrives 多极数无刷双馈 电机分数槽绕组分配规律研究★ 王秀平1。曲春雨2，姜竹楠 (1．沈阳工程学院电气工程系，辽宁 沈阳 110136；2．沈阳华晨金杯汽车有限公司研发中心，辽宁 沈阳 110141) 摘 要：多极数无刷双馈电机 (BDFM)具有无刷可靠、低变频器容量、省去变速箱等优点，在交流调速和直驱风力发电系统中有着 广阔的应用前景。论文全面分析研究定子不同极数下绕组排列和槽电动势星形图，得到了每极每相槽数取不同数值时绕组的 嵌线规律，这些规律为多极数BDFM进一步设计和推广应用具有重要意义。 关键词：无刷双馈 电机；分数槽；绕组分配；多极数 中图分类号 ：TM303．1 文献标识码 ：B 文章编号 ：1003—7241(2009)060065—03 W indingArrangementoftheFractionalSlotMulti．Pole BrushlessDoublyFedMachine WANGXiu-ping，QUChun-yu，JIANGZhu-nan (1．DepartmentofElectricalengineering，ShenyangInstituteofEngineering，Shenyang110136China； 2．ResearchingandDevelopingCenterofShenynagBrillinaceAutoCo．Ltd，Shenynag110141China) Abstract：Multi-p·olebrushlessdoublyfedmachineshavelotsofadvantagesandarewidelyusedinthefieldofacadjustable·· speedsystem andwindpowergeneration．Thispaperdiscussesthewindingarrangementandtheslotelectromotive forcestargraghofthedoublyfedmachineandpresentsthewindingarrangementunderdifferentpolesperphase． Keywords：brushlessdoublyfedmachine；fractional-·slot；windingarrangement；multi--pole 1 引言 数的情况，为使电机气隙内产生接近正弦的磁场，需要合理的绕组 排列。文献针对BDFM分数槽分配的研究较少，论文全面分析研 作为一种新型电机，无刷双馈电机(BDFM)兼有笼型、绕线 究定子不同极数时绕组排列和槽电动势星形图，得到了每极每相 型感应电机和电励磁同步电机的共同优点。可以在无刷的情况下 槽数取不同数值时绕组的排列规律，为多极数BDFM进一步设计 实现双馈运行；通过变频器的是转差功率，因此需要较小容量的变 和应用具有重要意义[4一。 频器，降低了系统的运行成本。在交流电机调速驱动 (ASD)和 变速恒频发电(VSG)领域有着广阔的应用前景。不论是作电动 2 BDFM的基本结构 机用于调速系统，还是作发电机用于风力发电系统，传统BDFM因 为极数少、同步转速较低，需要变速箱以满足需要。变速箱的存 在，不仅增加了投资，而且大大降低了系统的运行可括陛。将无刷 双馈电机做成多极数以降低变速箱变比，甚至取消变速箱 (比如 无刷双馈风力发电机极数