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鋁合金升降機(jī)電機(jī)線圈和繞組的結(jié)構(gòu)工藝性
2024-05-09 09:43:16

線圈和繞組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),除必須符合電氣性能和溫升限度要求外,還必須注意電磁線和絕緣材料的經(jīng)濟(jì)合理使用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,即應(yīng)具有良好的工藝性。為了達(dá)到較好的工藝性及可靠性,有一些控制點(diǎn)必須在前期考慮到,對(duì)于該類問(wèn)題,Ms.參與各位分享一些內(nèi)容。

鋁合金升降機(jī)

1成型線圈導(dǎo)線的排列

成型線圈導(dǎo)線的排列見(jiàn)圖1,(a)圖所示的單根單排或(b)圖所示的雙根雙排繞制方便,匝間絕緣不易受損,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能采用這種排列方式。圖(c)所示的單根雙排制造是較困難的,為使匝間電壓不致過(guò)高,每排都要換位,雖然換位處有附加絕緣,但仍是匝間絕緣最易損壞之處,生產(chǎn)實(shí)踐證明,這種線圈的廢品率非常高。圖(d)和(e)的排列只換位一次,或兩排分別繞成后,在鼻端聯(lián)接起來(lái),可以避免匝間絕緣受損,但是排間電壓較高,必須考慮附加絕緣。

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(a)


(b)


(c)


(d)


(e)

圖1

2導(dǎo)線和絕緣材料的選擇

絕緣扁導(dǎo)線截面尺寸,厚與寬之比以1:2左右較為適宜,接近方形的導(dǎo)線,繞制時(shí)容易扭轉(zhuǎn);過(guò)于扁平的導(dǎo)線,線圈張形時(shí),邊緣易翹起,容易損壞匝間絕緣。扁導(dǎo)線絕緣一般采用雙玻璃絲包或雙玻璃絲包漆包,如雙玻璃絲包漆包仍不能滿足要求,最好采用薄膜繞包。


國(guó)外發(fā)展一種Nomenm紙(一種含50%粉云母的芳香族聚酰膠紙)縱包絕緣扁導(dǎo)線,用于中大型鋁合金升降機(jī)電機(jī)。這種導(dǎo)線絕緣薄而可靠,并且可減少線圈制造工作量,降低成本。

Nomenn紙只用一層,厚0.08毫米,紙帶整個(gè)包住導(dǎo)線的兩個(gè)狹邊及一個(gè)寬邊。因?yàn)榈诙€(gè)寬邊是面對(duì)鄰圈,那里不產(chǎn)生電暈,所以原理上不需要電暈保護(hù)層,在這寬邊留一縱向狹縫,并不會(huì)引起漆包線變質(zhì)的可能。在線圈邊的頂部(或底部),這狹縫面對(duì)主絕緣,且由于狹縫僅約0.08毫米,主絕緣的第一層云母層和樹(shù)脂完全可以將其填充。

扁繞磁極線圈的彎曲半徑與帶狀導(dǎo)線的寬度和厚度有關(guān)。過(guò)小的半徑會(huì)使帶狀導(dǎo)線外緣發(fā)生裂紋,根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),允許的最小彎曲半徑R見(jiàn)式(1):

R=0.05b2/a┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1)

式中a和b為帶狀導(dǎo)線的厚度和寬度,一般取a:6=1:15及以下。

軟繞組用的圓銅線,直徑一般不應(yīng)大于1.56毫米,最大不應(yīng)大于1.68毫米,因?yàn)榇志€太硬,繞線嵌線困難,但如增加并繞根數(shù),將使線槽的空間利用率降低,同時(shí)導(dǎo)線直徑越小,單位重量的價(jià)格越高,因此在設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)這幾方面都應(yīng)分析比較。


電磁線絕緣層和絕緣材料在嵌線等過(guò)程中都要受到機(jī)械力的作用,在選用材料時(shí),須根據(jù)繞組不同特點(diǎn),對(duì)其機(jī)械強(qiáng)度留有必要的裕度。同時(shí)尚須考慮它們之間的相容性及成本;應(yīng)盡量避免采用來(lái)源困難的材料。

鋁合金升降機(jī)電機(jī)繞組現(xiàn)趨向于減薄絕緣厚度和合理提高耐熱等級(jí)。設(shè)計(jì)絕緣結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用薄膜、玻璃纖維、合成纖維制品;需要云母制品時(shí),首先應(yīng)考慮采用粉云母。

3線槽填充

就鋁合金升降機(jī)電機(jī)有效材料的充分利用和運(yùn)行性能來(lái)說(shuō),線圈填充以較緊密為好,過(guò)松的填充使導(dǎo)線在槽內(nèi)可能移動(dòng),絕緣易損壞,同時(shí)導(dǎo)熱性差;但線槽過(guò)緊,將引起嵌線困難,使嵌裝勞動(dòng)量顯著增加,并易損傷絕緣。


設(shè)計(jì)軟繞組時(shí),對(duì)槽滿率的選取,應(yīng)結(jié)合鐵心槽形特點(diǎn),以及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)確定。一般取75~78%,不大于80%;2極鋁合金升降機(jī)電機(jī)不宜大于75%。在相同的情況下,轉(zhuǎn)子繞組的槽滿率可以比定子繞組稍高些。對(duì)于開(kāi)口槽和半開(kāi)口槽形的設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)線圈的尺寸,留出適當(dāng)?shù)难b配間隙,雙邊間隙一般約為0.4~0.6毫米。

4端伸長(zhǎng)度

減少端伸長(zhǎng)度可以節(jié)約電磁線,減少電阻損耗,但端伸尺寸過(guò)短將引起嵌線及端部整形困難。因而使匝間短路可能性增加。雙層繞組端伸長(zhǎng)度隨繞組節(jié)距(或極數(shù))變化較大,而節(jié)距相同的同心式繞組,其端伸長(zhǎng)度變化不大,使極數(shù)不同的鋁合金升降機(jī)電機(jī),可以用同一種端蓋零件。