無錫伯頓起重電機2018年8月9日訊 某型電機的設計改進任務，目標是大幅降低有效材料消耗，同時效率指標由IE2至少提升到IE3的水平。
通常，電機效率的提高往往伴隨著有效材料的增加，小S卻要實現效率指標高出一檔的同時成本不升反降，且成本是首要目標，達到IE3能效水平為前提條件。頗有點“壓力山大”的小S找Ms.參幫忙出出主意，看看有什么好點子。Ms.參了解到該型電機為2極后，建議小S變更傳統雙層疊繞為單雙層同心繞組。
與多極數(≥4極) 電機相比，2極雙層疊繞組線圈邊跨過機械圓周的角度大，線圈端部長，端部漏磁通大、銅線利用率低。
另外，考慮到嵌線工藝性，跨距一般為整距線圈的2/3，繞組系數低。當將傳統雙層疊繞為單雙層同心繞組后，等效整距可以大于整距線圈的2/3，幾何平均跨距則小于整距線圈的2/3，線圈端部短、繞組系數高(跨距可設計為整距線圈的5/6)，故而端部漏磁通小、銅線利用率高，應用于批量大的小型2極電機時，節材效果非常顯著，同時效率、功率因數等性能指標提升幅度也較大。
●力求獲得較大的基波電勢和磁勢，盡量削弱諧波成份。
●保證三相電勢和磁勢對稱。
●考慮節省材料和工藝方便。
采用星形和三角形連接的三相繞組已經消除了3次及3的倍數次諧波，節距選擇主要考慮削弱5、7次諧波，因節距縮短ν次諧波的一個極距(即1/ν基波整距)就能消除ν次諧波，故通?？缇噙x擇為5/6基波整距，或整距線圈跨距的5/6。
雙層疊繞及圖1為2極1路、36槽、跨距1～16雙層疊繞繞組展開圖。
只要保證圖中各電勢或磁勢矢量方向不變及支路電勢或磁勢矢量串聯數相等，則轉換前后合成矢量相等，這種情況下不同端部連接方式的繞組型式是等效的。各種等效繞組型式區別在于平均端接長不同或線圈平均長不同。
在圖1中，考察U相，若“16～24”慒矢量為正，則相對應“34～36”+“1～6”
慒矢量為負。將“19～21”及“1～3”各3慒中的上下層線圈邊合并為一個線圈邊，如圖2所示重新組合，顯然符合以上“矢量方向不變、磁勢矢量串聯數相等”的原則。
同樣的道理，圖1中另外兩相V、W相也依U相的法則重新組合，即演變為圖2所示“單雙層同心繞組”。
與圖1跨距“1～16”即端接跨槽數為15相比，圖2 平均跨槽數為[2×(10+12+14+18)+
4×16] /12=14.3<15。實際應用中還可以進一步優化同心圈中權衡大小圈端接長比例關系，結果平均端接長顯著小于圖1所示雙疊繞組端接長，銅線重和線圈電阻值減小，實現材料消耗及銅損耗減小、效率提高。
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