Verteilte, konzentrierte und Hairpin-Wicklungen
Verteilte, konzentrierte und Hairpin-Wicklungen beschreiben die Anordnung von Statorspulen und die Form ihrer Leiter, sind aber keine drei einander ausschließenden Kategorien.
Verteilte Wicklungen
Eine verteilte Wicklung erstreckt jede Phasenspule über mehrere Nuten. Die Anordnung kann ein gleichmäßiges rotierendes Magnetfeld mit geringem Oberschwingungsanteil erzeugen. Die Wickelköpfe können relativ lang sein und außerhalb des aktiven Statorteils Kupfermasse und Widerstand hinzufügen.
Konzentrierte Wicklungen
Eine konzentrierte Wicklung legt jede Spule um einen Zahn oder eine kleine Zahngruppe. Kurze Wickelköpfe und modularer Aufbau können inaktives Kupfer verringern und die Produktion vereinfachen. Je nach Nut-, Pol- und Phasenkombination können stärkere Raumharmonische Rotorverluste, Drehmomentwelligkeit, Vibrationen oder Geräusche erhöhen.
Hairpin-Wicklungen
Hairpin bezeichnet ein Formleiterverfahren. Rechteckige Kupferstäbe werden gebogen, in die Statornuten eingesetzt und – oft durch Schweißen – zum Phasenkreis verbunden. Die regelmäßige Form kann hohen Nutfüllgrad, wiederholbare Automatisierung und kontrollierten Wärmekontakt ermöglichen. Große Massivleiter können bei hoher elektrischer Frequenz zusätzlichen Wechselstromwiderstand entwickeln, und jede Verbindung benötigt Isolation und Qualitätskontrolle.
Verhältnis der Begriffe
Verteilt und konzentriert beschreiben die elektromagnetische Platzierung der Spulen. Hairpin beschreibt Leiterform und Fertigung. Ein Hairpin-Stator hat weiterhin eine Wicklungsanordnung; „Hairpin gegen verteilt“ ist daher kein sauberer technischer Vergleich.
Nutgeometrie, Laminate, Leiterverluste und Fertigungszielkonflikte behandelt EV Motor Construction and Windings.