Dây quấn động cơ Winding editor

Loại dây quấn

Page 1 of 25

Winding Type (Loại dây quấn)
Các cấu hình cuộn dây sau đây có thể được mơ hình hóa:
· overlapping (chồng chéo): mỗi cuộn dây quấn kéo dài hơn một rãnh dẫn đến các cuộn dây cuối chồng lên nhau. Loại dây quấn này
là chủ yếu và thường có cuộn dâ y quấn ngẫu nhiên.
· Non-Overlapping (Khơng chồng chéo)- mỗi cuộn dây quấn được quấn chặt chẽ xung quanh một răng duy nhất dẫn đến các
cuộn dây cuối không chồng chéo. Loại nàycuộn dây đang trở nên phổ biến hơn trong động cơ có mơ-men xoắn cao quấn chính xác
trên một đơn vị thể tích. Các cuộn dây có thể được phân chia theo mơ hìnhvới một dải phân cách chắc chắn hoặc với khơng khí

Với loại cuộn dây có dải phân cách rắn, hiện tại được cho là khơng có sự dẫn điện qua bộ chia cuộn dây.


2 of 25

With the air divider winding type their is cooling from the inner surfaces of the slot. This is modeled in the End Space model where a
relative air velocity of 0.1 is used to calculate the heat transfer coefficients.
See also Winding Editor.

Wire Type(Loại dây)

Phương pháp đầu vào đường kính dây, tức là từ bảng dây hoặc đường kính đầu vào trực tiếp.
Lựa chọn tiếp theo đã khả thi:
· AWG Table
· SWG Table
· Metric Table - Bảng số liệu
· Diameter Input - Đầu vào đường kính
· Rectangular Wire - Dây hình chữ nhật
Kéo xuống danh sách các kích thước dây có sẵn trong bảng dây hiện đang được chọn. Các bảng dây có sẵn hiện tại là:

· AWG Table
· SWG Table
· Metric Table - Bảng số liệu
Các kích thước dây được đưa ra trong bảng Motor-CAD AWG, SWG và Metric có lớp cách điện dày. Nếu các kích thước dây khác được
u cầu thì chúngcó thể được nhập trực tiếp bằng cách sử dụng tùy chọn Đầu vào Đường kính.
Khi Wire Type = AWG Table thì người dùng có thể chọn kích thước như hình bên dưới:

Máy đo dây AWG có thể được chọn từ danh sách thả xuống. Điều này đặt các giá trị của Đường kính dây và Đường kính đồng.
Đồng hồ đo dây AWG từ 1 đến 56 có sẵn (chủ yếu trong các bước đo 0,5).

Khi Wire Type = Metric Table thì người dùng có thể chọn kích thước như hình bên dưới:


Page 3 of 25

Kích thước dây hệ mét có thể được chọn từ danh sách thả xuống. Điều này đặt các giá trị của Đường kính dây và Đường kính đồng
Có sẵn đường kính dây hệ mét từ 0,159mm (đường kính đồng = 0,125mm) đến 2,12mm (đường kính đồng = 2,0mm).

Khi Đầu vào Loại dây = Đường kính thì các giá trị Đường kính dây và Đường kính đồng được nhập trực tiếp như hình dưới đây:

Khi Loại dây = Dây dẫn hình chữ nhật , người dùng có thể chọn kích thước như hình dưới đây:

Các giá trị Chiều cao đồng, Chiều rộng đồng và Độ dày cách điện đối với dây dẫn hình chữ nhật được nhập trực tiếp.

Wedge Model - Mơ hình nêm

Wedge Model - Mơ hình nêm là một bộ chọn danh sách kéo xuống để đặt xem khu vực khe được kết hợp với nêm khe là không dẫn nhiệt
hay được sử dụng cho cuộn dây
Wedge Model = Non Conductive: Mơ hình nêm = Khơng dẫn điện

Winding Type

Wedge Model = Wound Space: Mơ hình nêm

Wedge Model = Air

Page 4 of 25


Winding Type

Page 5 of 25

Nó có thể có lợi trong động cơ có số rãnh nhỏ để mở rộng cuộn dây vào khu vực hình nêm. Cả khu vực dây và khe vùng ngoại vi có sẵn
để tiêu tán các tổn thất đồng được tăng lên. Diện tích rãnh dành cho cuộn dây cũng được tăng lê
When Wedge Model = Non Conductive( Khơng dẫn điện) tthì nêm được giả định là hồn tồn khơng dẫn điện ngay cả khi độ dày của nó
rất nhỏ. AnMơ hình thay thế trong đó nêm khe có hệ số dẫn nhiệt hữu hạn có thể được bổ sung sau.
When Wedge Model = Air thì chất lỏng có thể được truyền xuống hình nêm trong phương pháp làm mát Rotor ướt . Điều này có thể hữu
ích để làm mát vật dẫn điện
Note that the Wedge Model = Wound Space chỉ được thực hiện cho rãnh ngoài cùng với một răng song song tại thời điểm này.. Also, the
Copper Depth( độ dày đồng) [%] tham số khơng được triển khai cho một mơ hình như vậy.
The data is set in Winding Editor

Conductors/Slot and Slot Fill (Dây dẫn / Khe và Lấp đầy khe)
Cuộn dây có thể được xác định bằng đầu vào của người dùng của Khe lấp đầy hoặc Dây dẫn / Khe cắm . Lựa chọn được thực hiện từ
thanh kéo xuống Định nghĩa Wdgdanh sách hiển thị bên dưới

Nếu đó là một thiết kế hiện có thì số lượng dây dẫn trên mỗi khe và kích thước dây sẽ được biết và tốt hơn là nhập chúng trực tiếp. nếu
bạnđang xem xét ảnh hưởng của việc lấp đầy rãnh đối với sự tăng nhiệt độ sau đó có thể nhập trực tiếp chất lấp đầy rãnh

Wdg Definition = Slot Fill

Yêu cầu lấp đầy rãnh - dựa trên dây dẫn tròn được bao phủ và diện tích rãnh có sẵn để cuộn dây sau khi chèn lớp lót.Nếu Slot Fill
là một đầu vào - giá trị của Dây dẫn / Khe cắm là một đầu ra và hộp chỉnh sửa bị vô hiệu hóa như hình dưới đây

Giá trị của Slot Fill có thể khác với Slot Fill (Wdg Area) vì nó được tính bằng cách sử dụng các lớp đồng thay vì các dây dẫn tròn.
Wdg Definition = Conductors/Slot (Dây dẫn / Khe cắm)

Required number of conductors/slot.
If Conductors/Slot is an input - the value of Slot Fill is một đầu ra và hộp chỉnh sửa bị vơ hiệu hóa như hình dưới đây


Winding Type

Page 6 of 25

Giá trị của Slot Fill có thể khác với Slot Fill (Wdg Area) vì nó được tính bằng cách sử dụng các lớp đồng thay vì các dây dẫn trịn.

Winding Definition: Định nghĩa cuộn dây
Các thơng số sau được sử dụng để mơ tả hình dạng của dây quấn.

Liner - Lam Gap

Khoảng cách giữa lớp lót và lớp cán (có thể là khơng khí hoặc ngâm tẩm - xem Mat [ Lớp lót -Lam] bên dưới)

Liner Thickness - Độ dày lót

Độ dày lớp lót khe

Impreg Layer1 Multiplier - Hệ số tẩm Khoảng cách giữa các lớp đồng được gọi là Độ dày tẩm . Nó rất đa dạng đểđạt được Độ lấp đầy khe hoặc
lớp1
Dây dẫn / Khe cắm yêu cầu với Máy đo dây đã chọn . Khoảng cách giữalớp đồng bên ngoài và lớp lót khe
( Impreg Layer1 Multiplier ) có thể được làm lớn hơn hoặc nhỏ hơnhơn Độ dày của lớp tẩm - điều này đạt
được bằng cách sử dụng hệ số Nhân lớp tẩm lớp1
Copper Diameter: - Đường kính đồng:Đường kính khơng bọc đồng (khơng cách nhiệt). Giá trị có thể được nhập trực tiếp hoặc lấy từ
dâydanh sách kéo xuống bảng - xem Loại dây
Wire Diameter: - Đường kính dây:

Đường kính bọc dây, tức là đồng + cách điện. Giá trị có thể được nhập trực tiếp hoặc lấy từdanh
sách kéo xuống bảng dây - xem Loại dây

Wire Insulation - Cách điện dây

Cách điện của dây đồng. (các vùng mỏng được hiển thị bằng màu tím trong biểu đồ bên dưới)

Mơ hình cuộn dây phân lớp đại diện cho các thơng số này như hình dưới đây:

Mat [Liner-Lam] là một công cụ chọn danh sách kéo xuống để đặt liệu Liner-Lam Gap được lấp đầy bằng vật liệu ngâm tẩm hay khơng khí.


Winding Type

Page 7 of 25

The Impregnation Goodness parameters are used to define the thermal conductivity and weight of the winding impregnation regions:
Các thông số Độ tốt ngâm tẩm được sử dụng để xác định độ dẫn nhiệt và trọng lượng của vùng ngâm tẩm của cuộn dây:
Imp Goodness [Liner-Lam]

Imp Goodness [Active]

Imp Goodness [EWdg]

Hệ số nhân được sử dụng để tăng cường / làm suy giảm độ dẫn nhiệt của Liner - Lam Gap . Nó
được sử dụng để hạch tốncho các túi khơng khí trong q trình ngâm tẩm.
Hệ số nhân được sử dụng để tăng cường / làm suy giảm độ dẫn nhiệt ngâm tẩm tích cực. Nó
được sử dụng đểtài khoản cho các túi khí trong q trình ngâm tẩm
Hệ số nhân được sử dụng để tăng cường / làm suy giảm độ dẫn nhiệt của chất tẩm tẩm cuối
cuộn dây. Đó làsự dẫn nhiệt giữa các lớp dây dẫn trong cuộn dây cuối. Người ta cho rằngcuộn
cuối có cấu trúc phân lớp tương tự như cấu trúc của phần tích cực của cuộn dây. Nó làđược sử
dụng để giải thích cho các túi khí trong q trình ngâm tẩm. Xem thêm EWdg Layer Cond Mult

The thermal conductivity is calculated from: - Độ dẫn nhiệt được tính từ:
Thermal_Conductivity = Impregnation_Goodness x Conductivity_Impregnation + (1 - Impregnation_Goodness ) x
Conductivity_of_Air_at_temperature: He số dẫn nhiệt = Sự ngâm tẩm_Độ bền x Độ dẫn điện_ Sự ngâm tẩm + (1
- Sự ngâm tẩm_Độ bền) xĐộ dẫn của khơng khí ở nhiệt độ
Trọng lượng của chất tẩm được tính từ:
Weight = Volume of impregnation x Density_Impregnation_Active x Impreg_Goodness
Trọng lượng = Khối lượng ngâm tẩm x Mật độ ngâm tẩm Hoạt động x ngâm tẩm tốt

See also Winding Editor.

Form Wound Winding Definition - Định nghĩa mẫu cuộn dây bị tổn hại
Các Mẫu Vết thương hình học khe Winding được xác định bằng cách sử dụng thông số sau:

Gap Slot Liner - Slot Wall (Khe tường) Khoảng cách giữa tấm lót rãnh và thành rãnh.
Gap Base Spacer - Base (đế của rãnh) Khoảng cách giữa miếng đệm đế và đáy của rãnh.
Gap Top Spacer - Wedge(nêm)
Khoảng cách giữa miếng đệm trên cùng và nêm khe.

Winding Type

Page 8 of 25

Base Spacer Thickness - Độ dày của khoảng đệm cơ sở

Thickness of the spacer at the bottom of the slot - Độ dày của miếng đệm ở dưới cùng của khe..

Phase Spacer Thickness - Độ dày miếng đệm pha
Chiều dày của miếng đệm pha.
Top Spacer Thickness - độ dày miếng đệm trên cùng
Thickness of the spacer at the top of the slot. - Độ dày của miếng đệm ở đầu khe.
Coil Height - Chiều cao cuộn dây
Height of each coil per phase including the coil insulation. - Chiều cao của mỗi cuộn dây trên mỗi pha bao gồm cả c cuộn
dây.
Coil Width- Chiều rộng cuộn dây
Width of each coil per phase including the coil insulation - Chiều rộng của mỗi cuộn dây trên mỗi pha bao gồm cả cách
điện của cuộn dây..
Coil Insulation Thickness - Độ dày cách nhiệt của cuộn dây
Thickness of the coil insulation - Chiều dày của cách điện cuộn dây..
Thickness of the copper bar insulation - Chiều dày của thanh đồng cách điện. .
Bar Insulation Thickness - Độ dày cách nhiệt của thanh
Height of a copper bar (without insulation) - Chiều cao của một thanh đồng (khơng có lớp cách nhiệt)
Bar Height - Chiều cao thanh
Bar Width - Chiều rộng thanh
Bar rows - Hàng thanh
Bar columns - Cột thanh

Width of a copper bar (without insulation) - Chiều rộng của một thanh đồng (khơng có lớp cách nhiệt)
Number of rows of conductors per phase in each slot. - Số hàng dây dẫn mỗi pha trong mỗi khe.

Number of columns of conductor in each slot - Số cột dây dẫn trong mỗi rãnh

Copper Depth [%]- Độ dày của đồng

Percentage of windable slot depth full of copper, i.e. the copper can be forced towards the slot bottom by inserting a larger slot wedge than
usual. This can reduce the thermal resistance by reducing the gap between conductors and any gaps between liner and lamination. Phần trăm độ sâu khe gió có thể đầy đồng, tức là đồng có thể bị ép về phía đáy khe bằng cách chèn một nêm khe lớn hơn bình thường.
Điều này có thể làm giảm điện trở nhiệt bằng cách giảm khoảng cách giữa các dây dẫn và bất kỳ khoảng trống nào giữa lớp lót và lớp
phủ
Ví dụ bên dưới có Độ sâu đồng [%] = 80%


Winding Type

Page 9 of 25

See Winding Editor.

Coil Divider Width - Chiều rộng dải phân cách cuộn

Clearance between coils in same slot of Non-Overlapping windings (see Winding Type). The parameter is disabled when Winding Type =
Overlapping.
Khe hở giữa các cuộn dây trong cùng một khe của cuộn dây Không chồng chéo (xem Loại cuộn dây ). Tham số bị vơ
hiệu hóa khi Winding Type =Qua nối chồng

See Winding Editor.

Comm Connections - Kết nối Comm
[Comm Connections] and [Comm Connection Lmult]

Winding Type

Page 10 of 25

Chỉ hoạt động cho PMDC Motors
Tham số này xác định số lượng kết nối giữa cuộn dây và cổ góp. Điều này có thể ảnh hưởng đến sự truyền nhiệt trongvùng phụ cận của
cổ góp. [Comm Connections] và [Comm Connection Lmult] được sử dụng để tính tốn chiều dài dẫn nhiệt vàdiện tích mặt cắt ngang của
các dây dẫn nối cuối cuộn dây với cổ góp - điều này hoạt động như một đường dẫn làm mát cho cổ góp. Cai khacCác đường dẫn làm
mát cho cổ góp thơng qua phần cách điện của cổ góp với trục và đối lưu từ mạch cổ góp. Cácđiện trở nhiệt và tổn thất liên quan đến cổ
góp được hiển thị dưới đây

Winding Rt[Active-EWdg] Length Multiplier - Hệ số chiều dài Rt của cuộn dây

Trong phiên bản đầu tiên của Motor-CAD, các cuộn dây cuối được giả định có cùng nhiệt độ với lớp ngoài của phần hoạt độngcủa cuộn
dây, tức là điện trở nhiệt giữa cả hai được giả định là bằng không dựa trên thực tế là độ dẫn nhiệt củađồng lớn hơn nhiều so với cách
điện trong các khe. Tuy nhiên, đây là một sự đơn giản hóa quá mức và có thể có nhiệt độsự khác biệt giữa phần cuối của cuộn dây và
phần hoạt động của cuộn dây - đặc biệt nếu các cuộn dây cuối dài và / hoặc có mộtlượng nhiệt truyền giữa cả hai (hoặc làm mát cuộn
cuối rất tốt dẫn đến cuộn cuối có nhiệt độ cao hơnnhiệt độ hơn phần hoạt động hoặc ngược lại). Để cho phép sự chênh lệch nhiệt độ
như vậy giữa cuộn dây hoạt động và cuộn dây cuối,điện trở nhiệt hiển thị bên dưới đã được thêm vào mạch:

Vấn đề duy nhất là đặt giá trị thực tế cho các điện trở. Công thức sau đây được sử dụng:

RCOND = L/(kA)

k = 386 W/m/K (copper)

where A = Area = copper area/slot x slots
L = length = ¼ x EWdg MLT x Winding_Rt[Active-Ewdg]_Length_Multiplier
Thơng số [ Winding Rt [Active-EWdg] Length Multiplier - hệ số chiều dài cuộn dây ] có thể được sử dụng để hiệu chỉnh mơ hình. Giá trị 1
có nghĩa là độ dài được sử dụng trong tính tốn điện trở là chiều dài đầy đủ của cuộn dây cuối từ nơi nó thoát ra khỏi các khe đến điểm xa

nhất từ ​các khe. Còn nếu[ Winding_Rt [Active-Ewdg] _Length_Multiplier ] được đặt thành 0, sau đó nó hồn ngun về mơ hình trước đó
mà khơng có kháng cự giữa hoạt động và kết thúccác cuộn dây.


Winding Type

Page 11 of 25

Tổn hao đồng được chia giữa cuộn dây hoạt động và cuộn dây cuối theo khối lượng cuộn dây ở hai vùng (đối với mỗi cuộn dây cuối):
· Pactive = Pcu x (2 x L_Stator)/(2 x L_Stator + EWdg_MLT)
· Pend = Pcu x (EWdg_MLT)/(2 x L_Stator + EWdg_MLT)/2
Các sơ đồ dưới đây cho người dùng thấy sự phân bố tổn thất trong cuộn dây hoạt động và cuộn dây cuối:

Future Improved End-Winding Model: Mơ hình kết thúc được cải tiến trong tương lai:
Các mơ hình lát trục cho phép người dùng lựa chọn số lượng lát xuyên tâm trong khu vực hoạt động của máy. Trong tương lai nó cũng
được hy vọngđể thêm các lát vào vùng cuối cuộn dây của máy như được mô tả bên dưới


Winding Type

Page 12 of 25

Điều này cho phép phân giải nhiệt độ cao hơn nhiều trong suốt cuộn dây. Điều tốt khác là nó dễ dàng hơn nhiều để ước tính một giá trị
chính xác cho diện tích và chiều dài hiệu dụng của điện trở nhiệt nếu có nhiều nút hơn (khoảng cách vật lý giữa các nút ít hơn). Duy nhất
nhược điểm là tốc độ tính tốn sẽ bị giảm và khó hình dung các đường truyền nhiệt hiệu quả. Trên thực tế,số lượng nút được sử dụng
trong mơ hình càng nhiều thì giải pháp càng gần với phân tích phần tử hữu hạn (với cả ưu điểm vànhược điểm)

Ins [Slot Base] Thickness : Độ dày cách nhiệt của [đáy rãnh]

Người sử dụng có thể đặt thêm một lớp cách nhiệt ở đế rãnh bên trên lớp của Lớp lót dày . Điều này sẽ dẫn đến việc thêm độ tăng

nhiệt độ của dây quấn. Hiện tại, độ dày thêm của lớp cách nhiệt không được vẽ trong Trình chỉnh sửa cuộn dây . Một độ dày riêng biệt
có thể được đặt cho Độ dày cách nhiệt [Mặt răng] - Ins tooth side . Các thuộc tính vật liệu được đặt trong Materials & Weights [Input
Data Editor]:

Data set in the Winding Editor.

Ins [Tooth Side] Thickness - Độ dày cách nhiệt
của [Mặt răng]

Người sử dụng có thể đặt thêm độ dày của lớp cách nhiệt ở mặt răng lên trên Liner Thickness - độ dày lớp lót. Điều này sẽ dẫn đến
việc thêmđộ tăng nhiệt độ của dây quấn. Hiện tại, độ dày thêm của lớp cách nhiệt không được vẽ trong Winding Editor. Một độ dày
riêng biệt có thểđược đặt cho the Ins [Slot Base] Thickness. The material properties are set in the Materials & Weights [Input Data
Editor]:

EWdg MLT and Fill - Hệ số đầu dây quấn và hệ số lấp đầy
Khối lượng dây cuối cuộn có thể được xác định bằng đầu vào của người dùng là EWdg Fill hoặc EWdg MLT , tức là hệ số lấp đầy dây
cuối cuộn hoặc kết thúc-chiều dài trung bình quanh co mỗi lượt. Lựa chọn được thực hiện từ danh sách kéo xuống Định nghĩa EWdg
được hiển thị bên dưới:

Nếu đó là một thiết kế hiện có thì độ dài trung bình trên mỗi lượt (MLT) sẽ được biết và dễ dàng tính tốn the EWdg MLT from MLT - 2 x
Stator Lam Length.Với thơng tin này và kích thước dây, có thể tính được tổng lượng đồng ở các cuộn dây cuối. Đây sẽ là mộttỷ lệ của
không gian có sẵn cho các cuộn dây cuối (khối lượng vòng đệm như được chỉ ra trong sơ đồ bên dưới). Tỷ lệ khối lượng đồng vớikhối
lượng khả dụng là the EWdg Fill -điều này có thể được nhập nếu người dùng khơng có thơng tin chi tiết về MLT.


Winding Type

Page 13 of 25

EWdg Definition = EWdg MLT

Chiều dài trung bình mỗi lượt ở cuối cuộn dây. EWdg MLT là một tham số đầu vào.
Giá trị của EWdg Fill được tính từ MLT EWdg , kích thước dây và khối lượng cuối cuộn dây bằng cách sử dụng công thức sau:
EWdg_Fill = ( EWdg_MLT x Area_of_Covered_Wire_Round_Conductor x Stator_Slots_or_Poles / 2) / Volume_EWdg
và được hiển thị như hình dưới đây:

EWdg Definition = EWdg Fill

Hệ số lấp đầy đồng cho cuộn dây phía trước và phía sau, tức là tổng khối lượng dây / khối lượng cuối cuộn dây. EWdg
Fill là một tham số đầu vào.Giá trị của EWdg MLT được tính bằng cơng thức sau
EWdg_MLT = (EWdg_Fill x Volume_EWdg) / (Area_Of_Covered_Conductor x Stator_Slots_or_Poles/2)
và hiển thị như hình bên dưới:

Khối lượng cuối cuộn dây được tính từ diện tích được mơ tả trong bản vẽ mặt cắt ngang dọc trục.
Đối với cả hai định nghĩa trên cuộn dây cuối ở trên, EWdg Fill sau đó được sử dụng để tính khối lượng / trọng lượng của đồng và chất
ngâm tẩm được sử dụng trongcuối cuộn dây


Winding Type

Page 14 of 25

Khoảng cách giữa các lớp trong đầu cuộn dây được giả định giống như trong phần hoạt động của cuộn dây. Do đó, sự gia tăng trong
Sự truyền nhiệt giữa các lớp do sự hiện diện của đầu cuộn dâyi sẽ tỷ lệ với sự gia tăng trọng lượng đồng do phần đầu các cuộn dây.
Tổng trọng lượng đồng (đầu cuộn dây + hoạt động (Phần hoạt động là phần nằm trong rãnh) và trọng lượng đồng hoạt động được sử
dụng trong tính tốn EWdg Layer Cond Mult .Tham số này được sử dụng để tính toán sự gia tăng tỷ lệ giữa hệ số dẫn nhiệt của cuộn
dây giữa các lớp do cuộn dây cuối.

EWdg Cavity

Các đầu dây quấn có thể được bao quanh bởi khơng khí hoặc trong chậu để cải thiện sự truyền nhiệt đến vỏ và nắp cuối. EWdg
Cavity được sử dụng đểchọn Chậu hoặc không Chậu từ danh sách kéo xuống. Mặt cắt ngang trục được vẽ có bầu hoặc khơng tương
ứng

Potting Goodness [EWdg] - Độ tốt của phần bọc đầu cuộn dây:
Hệ số nhân được sử dụng để tăng cường / làm suy giảm độ dẫn
nhiệt của bọc đầu cuộn dây, tức là được sử dụng để tính tốn khả năng chịu nhiệt giữa cuộn dây cuối và vỏ bọc / đầu cuối. Nó
được sử dụng để tính các túi khí bên trong vật liệu làm vỏ bọc.


Winding Type

Page 15 of 25

Tham số này khơng có hiệu lực khi End Winding Cavity = Not Potted - trong trường hợp này, nó bị vơ hiệu hóa.
See Winding Editor.

Winding Editor

Trình chỉnh sửa trực quan được sử dụng để chỉnh sửa cấu hình cuộn dây động cơ, lựa chọn dây và các thơng số đầu vào cuộn dây. Mơ
hình lớp hoặc chế độ xem dây dẫnđược chọn bằng cách chọn nút Chế độ xem cuộn dây
Configuration: Cấu hình

Người dùng có thể chọn các thơng số cấu hình cuộn dây sau đây từ các tùy chọn được cung cấp dưới dạng danh sách thả xuống:
· Winding Type (i.e. overlapping or non-overlapping (solid divider or air divider)) - • Loại cuộn dây (nghĩa là chồng chéo hoặc không
chồng chéo (dải phân cách rắn hoặc dải phân cách khơng khí))
· Wdg Definition (i.e. slot-fill or conductors/slot) - • Định nghĩa Wdg (nghĩa là lấp đầy khe hoặc dây dẫn / khe)
· EWdg Definition (i.e. EWdg-Fill or EWdg-MLT)
· EWdg Cavity (i.e. is the end winding potted or not) - EWdg Cavity (nghĩa là cuối cuộn dây có được trồng trong chậu hay khơng)
· Mat [Liner-Lam] (i.e. Liner-Lamination gap air or impregnation) - • Mat [Liner-Lam] (tức là khoảng cách Liner-Lamination khơng khí

hoặc ngâm tẩm)
· Wedge Model (i.e. is the slot wedge area wound or a non conducting wedge used) - • Mơ hình nêm (tức là vùng nêm khe được quấn
hoặc sử dụng nêm không dẫn điện)
Lưu ý - cuộn dây không chồng chéo là cuộn dây trong đó các cuộn dây cuối của một pha không chồng lên nhau của bất kỳ pha nào khác.
Cuộn dây thường là suốt chỉràng buộc xung quanh một răng riêng lẻ. Loại cuộn dây này phổ biến trong các động cơ phân đoạn được
quấn chính xác hiện đại và trong chuyển mạch điện trởđộng cơ. Cuộn dây chồng chéo là kiểu cuộn dây truyền thống hơn trong đó các
cuộn dây cuối của tất cả các pha chồng lên nhau.
Wire Selection: Lựa chọn dây


Winding Type

Page 16 of 25

The following Wire Type parameters are selected (drop-down list) or input: Các thông số Loại dây sau được chọn (danh sách thả
xuống) hoặc đầu vào:
· Wire Type (Loại dây)
Wire Gauge (thước đo dây)
· Wire Diameter (đường kính dây)
Copper Diameter ( đường kính đồng(
Các thơng số đầu vào cuộn dây:

Các thông số đầu vào cuộn dây sau đây có thể được chỉnh sửa và cập nhật bản vẽ cuộn dây bằng cách sử
dụng nút vẽ lại:
· Slot Fill - điền đầy rãnh
Conductors/Slot - dây dẫn/rãnh
· EWdg Fill - hệ số điền đầy đầu cuộn dây
EWdg MLT - hệ số đầu cuộn dây
· Liner Thickness - độ dày lót
· Ins [Slot Base] Thickness - Độ dày cách nhiệt đáy

· Ins [Tooth Side] Thickness - Độ dày cách nhiệt bề mặt răng
· Liner - Lam Gap - Lót · Imp Goodness [Active] - Khoảng Lamination
· Impreg Layer1 Multiplier - hệ số ngâm tẩm lớp 1
· Imp Goodness [Liner-Lam] - Độ tốt sự ngâm tẩm
· Copper Depth [%] - Độ sâu của đồng
· Imp Goodness [EWdg] - Độ tốt sự ngâm tẩm của đầu cuộn dây
· Coil Divider Width - Chiều dài dải phân cách cuộn
· Potting Goodness [EWdg] - • Độ tốt của bầu [EWdg]
· Comm Connections - Các kết nối vành góp
· Comm Connection Lmult
· Conductor Separation - tách dây dẫn
Redraw:

Nút vẽ lại được sử dụng để cập nhật bản vẽ mặt cắt ngang của động cơ.
Winding Drawing:

Hình ảnh của các lớp được sử dụng trong Mơ hình cuộn dây được vẽ để cung cấp cho người dùng phản hồi trực quan - làm giảm các lỗi
đầu vàocó khả năng. Chiều dày lớp ngâm tẩm giữa các lớp đồng được tính tốn lặp đi lặp lại (để đáp ứng yêu cầu của Slot Fill or
Conductors/Slot).
Các cài đặt cuộn dây khác:
Một số cài đặt cuộn dây ít thay đổi hơn có sẵn trong trang cài đặt cuộn dây .


Winding Type

Page 17 of 25

Thông số đầu ra cuộn dây:

A selection of Winding Output Parameters được hiển thị để người dùng nhận được phản hồi ngay lập tức về tính hợp lệ của

đầu vào thông số. Những dữ liệu như lấp đầy khe và diện tích khe / cuộn được trình bày cho người dùng

Các đơn vị:

Các đơn vị chiều dài (mm hoặc inch) được biểu thị trên dòng trạng thái .

Winding Layer Model - Mơ hình lớp cuộn dây
Nhiều máy điện có cuộn dây quấn ngẫu nhiên, trong đó khơng thể (hoặc mong muốn) mơ hình hóa vị trí của từng cá nhânNhạc trưởng.
Ngay cả với độ chính xác và dạng cuộn dây quấn, thường không cần thiết phải mơ hình hóa từng dây dẫn riêng lẻ. (See form wound
winding model). Ngoài ra, trong nhiều trường hợp, các cuộn dây cuối có bản chất ngẫu nhiên hơn phần hoạt động của động cơ. Vì
những lý do một mơ hình phân lớp được sử dụng để đại diện cho cuộn dây trong mạch nhiệt vì nó cung cấp một chỉ báo sơ bộ về nhiệt
độ trong suốt quanh co và có một số mối quan hệ vật lý với hình học và lấp đầy rãnh được sử dụng - điều này hữu ích cho các mục đích
hiểu và hình dung.Mơ hình phân lớp điển hình được sử dụng được hiển thị bên dưới

Để tính tốn điện trở nhiệt, chúng ta cần chiều dài thành phần, diện tích mặt cắt ngang và hệ số dẫn nhiệt (R = l / (kA)). Nếu chúng tacó
các nút mạng trên lớp phủ stato (răng và nút sắt sau), sau đó chúng ta cần một bộ điện trở nhiệt để đại diện cho tăng nhiệt độ bên trong
cuộn dây và để xác định cách cuộn dây được ghép với các nút ghép của stato. Có một lớp lót khe ởranh giới của rãnh stato (với khoảng
cách chưa biết giữa nó và thành lam). Chúng tơi biết độ dày của lớp lót, diện tích mặt cắt ngang củathành rãnh và vật liệu lót (xem - Lớp
lót ) để chúng ta có thể tính tốn điện trở nhiệt của lớp lót. Ở bên trong lớp lót có mộthỗn hợp của đồng, chất ngâm tẩm và khơng khí.
Bằng cách đặt các lớp đồng và lớp cách nhiệt bên trong lớp lót - rãnh (có hình dạng chung giống như lớp lót) như được hiển thị trong sơ
đồ trên, chúng tơi có thể xác định chiều dài và diện tích của thành phần (đồng và cách điện) và do đó tính tốn một tập hợp các điện trở
nhiệt như hình dưới đây:


Winding Type

Page 18 of 25

Điều tốt là mơ hình phân lớp cho biết nhiệt độ thực tế tích tụ trong cuộn dây thực tế với điểm nóng ở tâm rãnh

Winding Layer Model: Mơ hình lớp dây quấn
Trong mơ hình phân lớp ban đầu được phát triển trong Motor-CAD the copper layer thickness and wire insulation (wire enamel - men
dây) layer thickness là được làm tương đương Đường kính đồng và ([Wire Diameter - Copper Diameter]/2) tương ứng. Chiều dày lớp
ngâm tẩm ( ImpregĐộ dày ) giữa các lớp đồng sau đó đã được tính tốn (kỹ thuật lặp lại) để đáp ứng yêu cầu của Chất lấp đầy rãnh
hoặc Dây dẫn / Khe ). Mơ hình này đảm bảo rằng tổng số lượng dây được bao phủ trong mơ hình bằng với của động cơ thực tế. Ngoài
ra lượng ngâm tẩm tương đương với ngâm trong máy thực tế. Vấn đề là bằng cách đặt độ dày lớp men trong mơ hình thành của lớp
men thực tế cho dây dẫn, không thể đạt được độ lấp đầy rãnh đồng tương đương với lớp men của máy thực tế (độ lấp đầy rãnh dây là
đúng nhưng không lấp đầy khe đồng). Vì lý do này, một Mơ hình lớp cuộn dây thay thế = [Diện tích dây & đồng] nơi cách điện của dâyĐộ
dày lớp (men dây) được phép thay đổi để cung cấp các giá trị chính xác cho việc lấp đầy khe dây và chất lấp đầy khe đồng đã được phát
triển. Để chọn cái mớimơ hình sử dụng bộ chọn nút radio được hiển thị bên dưới (trong Tùy chọn tính tốn [Trình chỉnh sửa dữ liệu đầu
vào] ):

Sự khác biệt điển hình trong mơ hình lớp cuộn dây sử dụng hai loại mơ hình được minh họa dưới đây:


Winding Type

Page 19 of 25

Winding Layer Model = Wire Area

Winding Layer Model = Wire Area & Copper Area
Người ta thấy rằng mơ hình [Wire Area & Copper Area] có cách điện dây nhiều hơn (coloured purple - màu tím). Đây là mơ hình đúng
hơn vì tất cảcác thành phần (copper, enamel and impregnation - đồng, men và chất ngâm tẩm) được bao gồm

Tổn hao
Sự hao hụt đồng được phân bố giữa các lớp theo thể tích của chúng. Ngồi ra, tổn hao của phần đầu cuộn dây và phần cuộn dây tác
dụng được phân phốitheo khối lượng tương ứng của chúng:
· Pactive = Pcu x (2 x L_Stator)/(2 x L_Stator + EWdg_MLT)

Winding Type

· Pend = Pcu x (EWdg_MLT)/(2 x [L_Stator + EWdg_MLT)/2

Page 20 of 25

{for each end-winding}

Các sơ đồ dưới đây cho người dùng thấy sự phân bố tổn thất trong dâyq quấn tác dụng và đầu nối
dây quấn

Active to End Winding Linkage:
Mơ hình dây quấn hiện tại chỉ có một lát dọc trục để thể hiện sự truyền nhiệt theo hướng xuyên tâm cho phần hoạt động của dây quấn..
The Axial(trục) Slice modeltùy chọn cho phép nhiều lát theo hướng trục và sẽ cung cấp một đại diện chính xác hơn về nhiệt độsự khác
biệt dọc theo chiều dài của máy với chi phí của kích thước mơ hình. Chỉ có hai điện trở liên kết phần hoạt động củacuộn dây đến cuối
cuộn dây (mơ hình sự chênh lệch nhiệt độ giữa cuộn dây hoạt động và cuối cuộn dây do sự truyền nhiệt của cuộn dây dọc trục). Cáccông
thức được sử dụng để tính tốn điện trở giữa cuộn dây hoạt động và cuộn dây cuối được trình bày chi tiết dưới đây
Resistance between active and end-winding nodes: Điện trở giữa nút hoạt động và nút cuối cuộn dây:
· RCOND = L/(kA)
k = 386 W/m/K (copper)
· A = Area = copper area/slot x slots
· L = length = ¼ x EWdg_MLT x Winding_Rt[Active-Ewdg]_Length_Multiplier

If Winding_Rt[Active-Ewdg]_Length_Multiplier = 0 thì mặc định là kiểu máy trước đó khơng có điện trở giữa cuộn dây hoạt động và cuộn dây cuối
Chiều dài và tiết diện của cuộn dây cuối được sử dụng trong tính tốn như minh họa bên dưới. The user can use the Winding Rt[Active-EWdg]
Length Multiplier để hiệu chỉnh mơ hình


Winding Type

Page 21 of 25

End Winding to Active Layer Connection:
The EWdg Active Layer Connect option in Input Data [Calculation Options] cho phép người dùng để tạo kết nối giữa cuối cùngnút cuộn
dây và cuộn dây hoạt động ở nút lớp giữa (Lớp hoạt động giữa) chứ không phải là mặc định của nút lớp ngoài (Outer Active Layer). Điều
này là để thử và giúp khắc phục bất kỳ sự thiếu hụt nào về mơ hình do thiếu các nút có sẵn trong mơ hình hiện tại để cung cấpbiểu diễn
chính xác truyền nhiệt hoạt động của cuộn dây và cuối cuộn dây. Kết nối mới có thể giúp mang lại kết quả tốt hơn cho a NonOverlapping
trong đó các dây dẫn xa nhất từ ​các mặt răng trong phần hoạt động có xu hướng là những dây dẫn thể hiện ở cực của cuối cuộn dây
(the EWdg Active Layer Connect = Outer Active Layer có thể cho kết quả tốt hơn trong trường hợp này). Chúng tơi có thể đã làmkết nối
từ nút cuối cuộn dây đến lớp hoạt động mạnh nhất bên trong - nhưng người ta quyết định rằng điều này có thể dự đốn q mức bất kỳ
sự làm mát nào docuối cuộn dây. Chiều dài vòng cuối sẽ có xu hướng dài hơn đối với các vòng cuối ở cực của cuộn cuối so với chiều
dài bên trong - Động cơ-CAD sử dụng độ dài rẽ cuối trung bình. Mặc định ban đầu có xu hướng cung cấp kết quả tốt cho các cuộn dây
Overlapping windings trong đódây dẫn gần mặt răng nhất trong phần hoạt động có xu hướng là dây dẫn thể hiện ở cực của cuộn dây
cuối (cuộn dây bên ngồilớp). Mơ hình lớp trục gia tăng đang được phát triển sẽ làm cho tùy chọn này trở nên thừa và nó sẽ cung cấp độ
phân giải tốt hơnnhiệt độ trong suốt cuộn dây hoạt động và cuối cuộn dây.

See Winding Editor.
See also Winding Layer Model - Layers

Winding Geometry -hình dạng dây quấn
These are the winding geometry terms used in Motor-CAD.
See also Winding Editor.
Impreg Thickness - Độ dày ngâm tẩm

Độ dày tẩm / airgap giữa các lớp đồng trong cuộn dây.

Impreg Thickness Liner- Lớp lót độ dày tẩm

Độ dày tẩm / khe hở khơng khí giữa lớp đồng bên ngồi và lớp lót khe

Wire Ins Thickness - độ dày lớp cách điện dây

Chiều dày cách điện của dây.

Slot Depth (Windable) - Độ sâu rãnh (Có thể gió)

Độ sâu xuyên tâm của rãnh có sẵn để cuộn dây - từ cuộn dây đẩy ngược đến đáy rãnh.

Wedge Depth - Độ sâu nêm

Chiều sâu nêm uốn lượn.


Winding Type

Winding Depth

Page 22 of 25

Độ sâu xuyên tâm của cuộn dây từ khe hở đẩy lùi đến đáy khe (vào bên trong của lớp lót khe).).


Winding Type

Tang Depth

Page 23 of 25

chiều cao của đầu tăm

Winding Type

Page 24 of 25

Winding Output Parameters

The following winding output parameters are displayed so that the user gets immediate feedback as to the validity of the input parameters:
Slot Fill (Wdg Area)
Slot Fill (Slot Area)
Winding Depth
Wedge Depth
Tang Depth
Impreg Thickness
Impreg Thickness Liner
Wire Ins Thickness
Winding Periphery
EWdg Layer Cond Mult
Conductors Drawn

Slot Area - diện tích rãnh
Winding Area (+Liner)
Winding Area
Covered Wire Area
Copper Area
Impreg Area
Wedge Area
Coil-Divider Area
Liner Area

Liner-Lam Imp Area


Winding Type

Page 25 of 25

For further details of these parameters see Winding Geometry, Winding Areas and Winding Peripheries
See also Winding Editor.

03/04/2021