一種串接電機(jī)定子繞組的串聯(lián)和并聯(lián)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于潛水電動機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種串接電機(jī)定子繞組的串聯(lián)和并聯(lián)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著地下水位的下降,打井深度也隨之增加。打井成本會隨井深和井徑的增加而急劇增加,為節(jié)約成本,在滿足使用需求的條件下鉆井徑井都盡量小,這就要求所使用的潛水電栗滿足揚(yáng)程高、功率大、外徑小的要求。功率大、外徑小的潛水電機(jī)只能通過加長電機(jī)鐵芯來實(shí)現(xiàn),但是電機(jī)軸的長度也隨之增加,當(dāng)達(dá)到一定長度時,電機(jī)軸剛度和臨界轉(zhuǎn)速對電機(jī)的使用性能和可靠性帶來極大的不利影響,此外,細(xì)長的電機(jī)軸在加工制造上也存在一定的困難。
[0003]目前,我國在大功率、細(xì)長型潛水電機(jī)的制造上多采用串接式,即將兩臺相同的潛水電機(jī)在結(jié)構(gòu)上相連,并將定子繞組以一定的方式連接起來,使之同步運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)到細(xì)長型潛水電機(jī)輸出大功率的目的,同時也避免了細(xì)長型電機(jī)軸的使用。串接電機(jī)的關(guān)鍵之處在于兩臺潛水電機(jī)定子繞組的連接方式,若定子繞組的繞線方式不合理,就會使兩臺串接電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等力學(xué)性能不一致,達(dá)不到電機(jī)串接的預(yù)定目的。雖然目前的串接電機(jī)能解決實(shí)際應(yīng)用中的一些問題,但距形成真正的實(shí)用、成熟產(chǎn)品還有較大差距,還需不斷改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種串接電機(jī)定子繞組的串聯(lián)和并聯(lián)方法,可以從根本上保證兩臺串接電機(jī)的電磁參數(shù)完全一致,兩臺串接電機(jī)定子每相電流的大小和相位完全一致,所產(chǎn)生的定子磁勢波相同,從而確保兩臺電機(jī)機(jī)械性能一致,負(fù)載分布平衡。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
一種串接電機(jī)定子繞組的串聯(lián)方法,具體包含如下方法:
首先將兩臺潛水電機(jī)的兩根電機(jī)軸進(jìn)行串接,然后采用如下任一種方式對定子繞組進(jìn)tx串接:
方法一:三相繞組采用Y形接法時,上電機(jī)定子繞組纏線時Μ組繞組線的每個線槽內(nèi)均纏繞夠所設(shè)計的線圈匝數(shù)后,接著纏繞上電機(jī)定子的Ν組繞組線,上電機(jī)定子的Ν組繞組線中設(shè)定一個特別指定的線槽k,使線槽k內(nèi)的繞線匝數(shù)比所設(shè)計的匝數(shù)少一圈,上電機(jī)定子的N組繞組線中其余線槽內(nèi)的繞線匝數(shù)均為所設(shè)計的匝數(shù),上電機(jī)定子的N組繞組線纏繞完畢后將繞組線引至下電機(jī),進(jìn)行下電機(jī)定子繞組線的纏繞,下電機(jī)定子每相繞組的繞線方法與所對應(yīng)的上電機(jī)定子每相繞組的繞線方法一致,唯一區(qū)別就是下電機(jī)中與上電機(jī)特別指定的線槽K所對應(yīng)的線槽K下的繞線匝數(shù)為設(shè)計匝數(shù),而不是比設(shè)計匝數(shù)少一圈,當(dāng)下電機(jī)定子繞組纏繞完畢后,將繞組線通過上電機(jī)中N組繞組線線槽k引出到電機(jī)外;
方法二:三相繞組采用三角形接法時,上電機(jī)定子繞組中的Μ組繞組線中設(shè)定一個特別指定的線槽q比設(shè)計的繞線匝數(shù)少繞一砸,上電機(jī)定子繞組中的Μ組繞組線中其余線槽均按設(shè)計匝數(shù)纏繞,當(dāng)上電機(jī)定子繞組中的Μ組繞組線纏繞完畢后將繞組線引至下電機(jī),進(jìn)行下電機(jī)定子繞組的纏繞,下電機(jī)定子繞組纏線時Μ組繞組線的每個線槽內(nèi)均纏繞夠所設(shè)計的線圈匝數(shù)后,接著纏繞下電機(jī)定子的Ν組繞組線,待下電機(jī)定子的Ν組繞組線按照所設(shè)計的線圈匝數(shù)纏繞完畢后,將繞組線穿過上電機(jī)中特別指定的線槽q引回至上電機(jī),進(jìn)行上電機(jī)定子繞組中N組繞組線的纏繞,纏繞方法與下電機(jī)定子繞組中的N組繞組線的纏繞方法一致。
[0006]—種串接電機(jī)定子繞組的并聯(lián)方法,具體包含如下方法:
首先將兩臺潛水電機(jī)的兩根電機(jī)軸進(jìn)行串接,將上、下電機(jī)定子繞組中的Μ組繞組線與Ν組繞組線互相對調(diào)一匝即可。
[0007]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述將上、下電機(jī)定子繞組中的Μ組繞組線與Ν組繞組線互相對調(diào)一匝的具體方法如下:
步驟一上電機(jī)Μ組繞組線少繞一匝,將該匝線圈移至下電機(jī)中的Ν組繞組線:
步驟二下電機(jī)的Ν組繞組線少繞一匝,將該匝線圈移至上電機(jī)中的Μ組繞組線。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所取得的有益效果如下:
本發(fā)明提供的電機(jī)串接時定子繞組的特殊串聯(lián)或并聯(lián)方法,可以巧妙實(shí)現(xiàn)上、下兩臺潛水電機(jī)定子繞組在內(nèi)部的串聯(lián)或并聯(lián),并保證了各相應(yīng)定子繞組在匝數(shù)、每相電流的大小和相位完全一致,所產(chǎn)生的定子磁勢波相同,從而確保兩臺電機(jī)機(jī)械性能一致,負(fù)載分布平衡。
[0009]同時,串接的下電機(jī)沒有單獨(dú)的引出電纜,不會占用上電機(jī)的徑向空間尺寸,能夠最大限度的減小電機(jī)徑向尺寸。
【附圖說明】
[0010]附圖1為本發(fā)明方法一的繞組展開圖;
附圖2為本發(fā)明方法二的繞組展開圖;
附圖3為本發(fā)明并聯(lián)方法步驟一的繞組展開圖;
附圖4為本發(fā)明并聯(lián)方法步驟二的繞組展開圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖1-4對本發(fā)明的串接方法進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的敘述。
[0012]實(shí)施例1:
串接的兩臺潛水電機(jī)在機(jī)械結(jié)構(gòu)上以一定的方式實(shí)現(xiàn)上、下兩根電機(jī)軸的連接,上、下兩臺潛水電機(jī)的定子繞組采用特殊的串聯(lián)方式連接。上、下兩臺潛水電機(jī)的定子繞組串聯(lián)展開圖如圖1所示。
[0013]當(dāng)上下兩臺電機(jī)串接,三相繞組采用星形(Υ形)接法串聯(lián)時,上電機(jī)定子繞組纏線時Μ組繞組線的每個線槽內(nèi)均纏繞夠所設(shè)計的線圈匝數(shù)后,緊接著纏繞上電機(jī)定子的Ν組繞組線,Ν組繞組線中只有一個特別指定的線槽k(例如本實(shí)施例中為第14線槽)內(nèi)的繞線匝數(shù)比所設(shè)計的匝數(shù)少一圈,N組繞組線中其余線槽內(nèi)的繞線匝數(shù)均為所設(shè)計的匝數(shù),N組繞組線纏繞完畢后將繞組線引至下電機(jī),進(jìn)行下電機(jī)定子繞組線的纏繞,下電機(jī)定子每相繞組的繞線方法與所對應(yīng)的上電機(jī)定子每相繞組的繞