一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法.pdf

本发明涉及一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法，其包括以下步骤：步骤1、计算线圈导线绝缘后尺寸；步骤2、计算线圈槽内和端部的截面尺寸，并验证槽内剩余空间；步骤2、计算线圈槽内和端部的截面尺寸，并验证槽内剩余空间；步骤3、建立线圈的空间几何模型；步骤4、判定线圈上下层边是否需要弯弧；步骤5、计算线圈端部轴向投影长，线圈端部斜边弧长，线圈直线部中心线长度，线圈直线部分两端弯弧的中心距，线圈平均匝长；步骤6、计算线圈梭形参数。本发明在线圈截面计算时，考虑了不同线规并绕的情况，能够满足不同绕组线规设计方案；采用空间几何模型，实现计算过程的纯公式化，便于计算机编程实现，节省了绕组导线的用量。

权利要求书
1.  一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤1、计算线圈导线绝缘后尺寸，第一种导线绝缘后的厚度WIT1，第一种导线绝缘后的宽度WIB1，第二种导线绝缘后的厚度WIT2和WIB2；
其中：
WIT1＝WT1+2T01
WIB1＝WB1+2T01
WIT2＝WT2+2T02
WIB2＝WB2+2T02
其中，WT1为第一种导线裸线厚度，WB1为第一种导线裸线宽度，T01为第一种导线绝缘厚度，WT2为第二种导线裸线厚度，WB2为第二种导线裸线宽度，T02为第二种导线绝缘厚度，如若导线只有一种线规，则可将WT2、WB2、T02设置为0；
步骤2、计算线圈槽内和端部的截面尺寸，并验证槽内剩余空间；
每匝线圈包槽内匝间绝缘后的宽度WA：
WA＝max(WIB1·NPD1，WIB2·NPD2)+2T1
其中，NPD1为第一种导线的并饶根数，NPD2为第二种导线的并饶根数，T1为导线槽内匝间绝缘厚度，其中max(WIB1·NPD1，WIB2·NPD2)为WIB1乘以NPD1与WIB2乘以NPD2结果的大值；
每匝线圈包槽内匝间绝缘后的厚度HAD：
HAD＝WIT1·NCD1+WIT2·NCD2+2T1
其中，NCD1为第一种导线在每匝线圈内的层数，NCD2为第一种导线在每匝线圈内的层数；
线圈槽内截面尺寸，高度H和宽度W：
W＝WA+2T2+2CS
H＝HAD·N+2T2+2CS
其中，T2为线圈槽内对地绝缘厚度，CS为线圈槽内防晕绝缘厚度，N为线圈匝数；
每匝线圈包端部匝间绝缘后的高度HBD和宽度WB：
HBD＝HAD-2T1+2T3
WB＝WA-2T1+2T3
其中，T3为每匝线圈的端部匝间绝缘厚度；
线圈端部截面尺寸，高度HD和宽度WD：
HD＝HBD·N+2T4
WD＝WB+2T4
其中，T4为线圈端部对地绝缘厚度；
线圈槽内去除对地绝缘与防晕绝缘后的截面尺寸，宽度WC和高度HC：
WC＝WA-2T1
HC＝HAD·N-2T1
槽内剩余空间计算：
Wa＝WS-W
Ha＝HS-2H-HSD-WIHU-WIHM-WIHB
其中，Wa为槽内宽度方向余量，Ha为槽内高度方向余量，WS为槽宽，HS为槽高，HSD为槽楔厚度，WIHI为槽楔下绝缘垫片厚度。WHIM为槽内上下层线圈间绝缘垫片厚度，WIHB为槽底绝缘垫片厚度；
步骤3、建立线圈的空间几何模型，并计算线圈上层边底部中点处半径RR1，线圈下层边底部中点处半径RR2，线圈上下层边间张角fai，线圈接线侧与非接线侧鼻端轴向投影长度E1、E2，线圈上下层边底部中点处对应的每槽弧长t1,t2：
槽口处绝缘厚度hh1：
hh1＝WIHU+T2+T1+CS
槽内上下层线圈间绝缘厚度hh2：
hh2＝WIHM+2(T2+T1+CS)
线圈上层边底部中点处半径RR1:
RR1=D22+HSD+hh1]]>
其中，D2为定子铁芯内径；
线圈下层边底部中点处半径RR2：
RR2＝RR1+HC+hh2
线圈上下层边间张角fai：
fai=2fai1=2fai2=2πNS(TAW-1)]]>
其中，NS为电机定子槽数，TAW为电机定子线圈节距，fai1、fa12分别为上下层线圈中心线与线圈中心线的夹角；
线圈接线侧与非接线侧鼻端轴向投影长度E1，E2：
E1＝RD1+HB-HBD-2T3
E2＝RD2+HB-2T3
其中，RD1、RD2分别为线圈接线侧与非接线侧的弯弧半径；
线圈上下层边底部中点处对应的每槽弧长t1,t2:
t1=2πRR1NS]]>
t2=2πRR2NS]]>
步骤4、判定线圈上下层边是否需要弯弧，若需要弯弧，则根据空间几何位置，计算上层线圈弯弧半径及弧长，并将弧长和代入后续的参数计算，反之，则将弦长和代入计算；
步骤5、计算线圈端部轴向投影长，线圈端部斜边弧长，线圈直线部中心线长度，线圈直线部分两端弯弧的中心距，线圈平均匝长；
BD＝WD+Ba
seitaD=arcsin(BDt1)]]>
CC0＝AA1·tan(seitaD)
其中，Ba为给定的线圈端部间隙，BD为线圈端部中心距假定值，t1为定子齿距，seitaD为线圈端部与铁芯端面夹角的假定值，AA1为步骤4确定的线圈上层边弦长或弧长，CC0为线圈端部轴向投影长度的假定值；
重新计算端部间隙：
seita1=arctan(CC0AA1)]]>
seita2=arctan(CC0AA2)]]>
B1＝t1·sin(seita1)
B2＝t2·sin(seita2)
Ba1＝B1-WD
Ba2＝B2-WD
CC=AA1·tan(arcsin(WD+Ba1t1))]]>
其中，seita1为线圈上层边与铁芯端面夹角，seita2为线圈下层边与铁芯端面夹角，B1为线圈上层边端部中心距，B2为线圈下层边端部中心距，Ba1为线圈上层边与相邻线圈上层边端部间距，Ba2为线圈下层边与相邻线圈下层边端部间距；
将Ba1与Ba作比较，若则用CC代替CC0并重新计算，直至此时，CC即为线圈端部轴向投影长度的设计值，seita1，seita2分别为线圈上下层边与铁芯端面夹角的设计值,其中，ξ为设定的误差值；
线圈上下层边端部斜边弧长S1、S2的确定：
S1=AA12+CC2]]>
S2=AA22+CC2]]>
其中，AA2为步骤4确定的线圈下层边弦长或弧长；
线圈上下层边直线部分中心线长度L2、L3的确定：
L2＝L3＝LC+2LD+2LE
其中，LC为铁芯长，LD为铁芯端部齿压板轴向长度，LE为线圈直线部分伸出铁芯长度；
线圈上下层边直线部分两端弯弧的中心距X1、X2的确定：
X1=L2-2tan(π4-seita52)·(rd1+WC2)]]>
X2=L3-2tan(π4-seita42)·(rd2+WC2)]]>
其中，rd1为线圈直线部两端弯弧半径，rd2为端部斜边与鼻端连接处的弯弧半径；
线圈平均匝长LLM的确定：
K1=rd1+rd2+WA2[4(π2-seita5)-4tan(π4-seita12)]]]>
K2=rd1+rd2+WA2[4(π2-seita2)-4tan(π4-seita22)]]]>
LLM=2S1+2S2+X1+X2+K1+K2+2π(RD+WA2)]]>
其中，K1、K2分别为考虑线圈上下层边直线部两端、端部斜边鼻端处的弯弧系数，RD为线圈端部鼻端半径；
步骤6、计算线圈梭形参数。

2.  根据权利要求1所述的一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法，其特征在于，所述步骤4判定线圈上下层边是否需要弯弧的方法如下：
上下层线圈边中心距离电机中心的距离gf、gi：
gf＝RR1+hh1
gi＝RR1+hh1+HC+hh2
上、下层线圈端部投影和的弧长：


由解析几何可以确定直线方程ek对应的方程Ax+By+C＝0，其中， e为上层线圈边底部中点，k为线圈上层边端部斜边与鼻端连接处的底部中点，由e、k两点坐标便可计算出直线方程ek的各项系数，具体如下：
Xe＝RR1·sin(fai1)
Ye＝RR1·cos(fai1)
Xk＝[RR1+F+HC·sin(seita3)]sin(fai2)
Yk＝[RR1+F+HC·sin(seita3)]cos(fai2)
A=Yk-YeXk-Xe]]>
B＝-1
C=Ye-(Yk-Ye)·XeXk-Xe]]>
其中，F为线圈端部鼻端抬高高度，Xe、Ye分别为e点的横坐标和纵坐标，Xk、Yk分别为k点的横坐标和纵坐标；
由原点到直线距离公式可以计算出电机中心至线圈上层边底部中心所在直线段ek的最短距离为：
D=|C|A2+B2]]>
比较D与RR1，若D>RR1，则线圈上、下层边无需弯弧；反之，则需弯弧。若需弯弧，则线圈上下层边端部斜边弯弧半径rr1、rr2的计算方法如下：
rr1=[RR1·sin(fai1)]2+CC2+[RR1-RR1·cos(fai1)]2cos([RR1·sin(fai1)]2+CC2RR1-RR1·cos(fai1))]]>
rr2=[RR2·sin(fai2)]2+CC2+[RR2-RR2·cos(fai2)]2cos([RR2·sin(fai2)]2+CC2RR2-RR2·cos(fai2))]]>

3.  根据权利要求1或权利要求2所述的一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法，其特征在于，所述步骤5中误差设定值ξ为0.1％至2％。

4.  根据权利要求3所述的一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法，其特征在于，所述步骤5中误差设定值ξ为1％。

5.  根据权利要求1或权利要求2或权利要求3所述的一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法，其特征在于，所述步骤6梭形采用梯形梭形，计算方法如下：
线圈梯形梭形的斜边长度XX1：
XX1＝S1
梯形梭形上底长L4：
L4＝L2
梯形梭形下底长L5：
L5＝L3+S2*2
梯形梭形斜边与下底处弯弧半径为RD1：
RD1＝RD
梯形高度h_的确定：
h=S22+RD12-XX12]]>
梭长Lm1的确定：
Lm1=L2+L3+2S1+2S2+π(RD+HD2)]]>

说明书一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法
技术领域
本发明涉及电机制造领域，尤其涉及一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法。
背景技术
现今对于交流电机定子绕组线圈参数计算模型和方法具体计算流程如下：
1、首先根据电机电磁设计及绝缘工艺要求，确定相关数据；
2、根据线圈绝缘工艺要求，计算线圈槽内和端部的截面尺寸，并验证槽内剩余空间；
3、用作图法确定线圈在电机中的空间位置；
4、用作图法及经验公式确定线圈相关参数；
5、根据经验公式及线圈参数确定跑道型线圈各项参数。
此种计算方法是基于端部投影视图和作图法计算，过程中需要作图测量相应尺寸，过程较为繁琐，且计算过程中涉及大量经验公式，是一种近似计算，计算结果与计算人的经验有很大关系，计算过程耗时长，精度低，尤其对于线圈端部尺寸的计算精度低，在实际生产过程中出现过线圈上层边低于定子内径的现象。同时，此种方法的计算是针对一种线规进行计算，计算过程没有考虑两种不同线规并绕且不同排布方式的情况，对于这种情况，此种方法每次均需先根据实际线 规及绝缘情况，核算线圈槽内及端部截面积，确定等效线规，再通过作图绘制线圈投影视图，完成计算，过程较为繁杂。
发明内容
本发明的目的在于克服以上缺陷，提供一种计算简单、精确的交流电机定子绕组线圈参数的计算方法。
本发明的技术方案是，一种交流电机定子绕组线圈参数的计算方法，其包括以下步骤：
步骤1、计算线圈导线绝缘后尺寸，第一种导线绝缘后的厚度WIT1，第一种导线绝缘后的宽度WIB1，第二种导线绝缘后的厚度WIT2和WIB2；
其中：
WIT1＝WT1+2T01
WIB1＝WB1+2T01
WIT2＝WT2+2T02
WIB2＝WB2+2T02
其中，WT1为第一种导线裸线厚度，WB1为第一种导线裸线宽度，T01为第一种导线绝缘厚度，WT2为第二种导线裸线厚度，WB2为第二种导线裸线宽度，T02为第二种导线绝缘厚度，如若导线只有一种线规，则可将WT2、WB2、T02设置为0。
步骤2、计算线圈槽内和端部的截面尺寸，并验证槽内剩余空间；
每匝线圈包槽内匝间绝缘后的宽度WA：
WA＝max(WIB1·NPD1，WIB2·NPD2)+2T1
其中，NPD1为第一种导线的并饶根数，NPD2为第二种导线的并 饶根数，T1为导线槽内匝间绝缘厚度，其中max(WIB1·NPD1，WIB2·NPD2)为WIB1乘以NPD1与WIB2乘以NPD2结果的大值；
每匝线圈包槽内匝间绝缘后的厚度HAD：
HAD＝WIT1·NCD1+WIT2·NCD2+2T1
其中，NCD1为第一种导线在每匝线圈内的层数，NCD2为第一种导线在每匝线圈内的层数；
线圈槽内截面尺寸，高度H和宽度W：
W＝WA+2T2+2CS
H＝HAD·N+2T2+2CS
其中，T2为线圈槽内对地绝缘厚度，CS为线圈槽内防晕绝缘厚度，N为线圈匝数；
每匝线圈包端部匝间绝缘后的高度HBD和宽度WB：
HBD＝HAD-2T1+2T3
WB＝WA-2T1+2T3
其中，T3为每匝线圈的端部匝间绝缘厚度；
线圈端部截面尺寸，高度HD和宽度WD：
HD＝HBD·N+2T4
WD＝WB+2T4
其中，T4为线圈端部对地绝缘厚度；
线圈槽内去除对地绝缘与防晕绝缘后的截面尺寸，宽度WC和高度HC：
WC＝WA-2T1
HC＝HAD·N-2T1
槽内剩余空间计算：
Wa＝WS-W
Ha＝HS-2H-HSD-WIHU-WIHM-WIHB
其中，Wa为槽内宽度方向余量，Ha为槽内高度方向余量，WS为槽宽，HS为槽高，HSD为槽楔厚度，WIHI为槽楔下绝缘垫片厚度。WHIM为槽内上下层线圈间绝缘垫片厚度，WIHB为槽底绝缘垫片厚度；
步骤3、建立线圈的空间几何模型，并计算线圈上层边底部中点处半径RR1，线圈下层边底部中点处半径RR2，线圈上下层边间张角fai，线圈接线侧与非接线侧鼻端轴向投影长度E1、E2，线圈上下层边底部中点处对应的每槽弧长t1,t2：
槽口处绝缘厚度hh1：
hh1＝WIHU+T2+T1+CS
槽内上下层线圈间绝缘厚度hh2：
hh2＝WIHM+2(T2+T1+CS)
线圈上层边底部中点处半径RR1:
RR1=D22+HSD+hh1]]>
其中，D2为定子铁芯内径；
线圈下层边底部中点处半径RR2：
RR2＝RR1+HC+hh2
线圈上下层边间张角fai：
fai=2fai1=2fai2=2πNS(TAW-1)]]>
其中，NS为电机定子槽数，TAW为电机定子线圈节距，fai1、fa12 分别为上下层线圈中心线与线圈中心线的夹角；
线圈接线侧与非接线侧鼻端轴向投影长度E1，E2：
E1＝RD1+HB-HBD-2T3
E2＝RD2+HB-2T3
其中，RD1、RD2分别为线圈接线侧与非接线侧的弯弧半径；
线圈上下层边底部中点处对应的每槽弧长t1,t2:
t1=2πRR1NS]]>
t2=2πRR2NS]]>
步骤4、判定线圈上下层边是否需要弯弧，若需要弯弧，则根据空间几何位置，计算上层线圈弯弧半径及弧长，并将弧长和代入后续的参数计算，反之，则将弦长和代入计算；
步骤5、计算线圈端部轴向投影长，线圈端部斜边弧长，线圈直线部中心线长度，线圈直线部分两端弯弧的中心距，线圈平均匝长；
BD＝WD+Ba
seitaD=arcsin(BDt1)]]>
CC0＝AA1·tan(seitaD)
其中，Ba为给定的线圈端部间隙，BD为线圈端部中心距假定值，t1为定子齿距，seitaD为线圈端部与铁芯端面夹角的假定值，AA1为步骤4确定的线圈上层边弦长或弧长，CC0为线圈端部轴向投影长度的假定值；
重新计算端部间隙：
seita1=arctan(CC0AA1)]]>
seita2=arctan(CC0AA2)]]>
B1＝t1·sin(seita1)
B2＝t2·sin(seita2)
Ba1＝B1-WD
Ba2＝B2-WD
CC=AA1·tan(arcsin(WD+Ba1t1))]]>
其中，seita1为线圈上层边与铁芯端面夹角，seita2为线圈下层边与铁芯端面夹角，B1为线圈上层边端部中心距，B2为线圈下层边端部中心距，Ba1为线圈上层边与相邻线圈上层边端部间距，Ba2为线圈下层边与相邻线圈下层边端部间距；
将Ba1与Ba作比较，若则用CC代替CC0并重新计算，直至此时，CC即为线圈端部轴向投影长度的设计值，seita1，seita2分别为线圈上下层边与铁芯端面夹角的设计值,其中，ξ为设定的误差值；
线圈上下层边端部斜边弧长S1、S2的确定：
S1=AA12+CC2]]>
S2=AA22+CC2]]>
其中，AA2为步骤4确定的线圈下层边弦长或弧长；
线圈上下层边直线部分中心线长度L2、L3的确定：
L2＝L3＝LC+2LD+2LE
其中，LC为铁芯长，LD为铁芯端部齿压板轴向长度，LE为线圈 直线部分伸出铁芯长度；
线圈上下层边直线部分两端弯弧的中心距X1、X2的确定：
X1=L2-2tan(π4-seita52)·(rd1+WC2)]]>
X2=L3-2tan(π4-seita42)·(rd2+WC2)]]>
其中，rd1为线圈直线部两端弯弧半径，rd2为端部斜边与鼻端连接处的弯弧半径；
线圈平均匝长LLM的确定：
K1=rd1+rd2+WA2[4(π2-seita5)-4tan(π4-seita12)]]]>
K2=rd1+rd2+WA2[4(π2-seita2)-4tan(π4-seita22)]]]>
LLM=2S1+2S2+X1+X2+K1+K2+2π(RD+WA2)]]>
其中，K1、K2分别为考虑线圈上下层边直线部两端、端部斜边鼻端处的弯弧系数，RD为线圈端部鼻端半径；
步骤6、计算线圈梭形参数。
优选的，所述步骤4判定线圈上下层边是否需要弯弧的方法如下：
上下层线圈边中心距离电机中心的距离gf、gi：
gf＝RR1+hh1
gi＝RR1+hh1+HC+hh2
上、下层线圈端部投影和的弧长：

iuo=fai2·gi]]>
由解析几何可以确定直线方程ek对应的方程Ax+By+C＝0，其中，e为上层线圈边底部中点，k为线圈上层边端部斜边与鼻端连接处的底部中点，由e、k两点坐标便可计算出直线方程ek的各项系数，具体如下：
Xe＝RR1·sin(fai1)
Ye＝RR1·cos(fai1)
Xk＝[RR1+F+HC·sin(seita3)]sin(fai2)
Yk＝[RR1+F+HC·sin(seita3)]cos(fai2)
A=Yk-YeXk-Xe]]>
B＝-1
C=Ye-(Yk-Ye)·XeXk-Xe]]>
其中，F为线圈端部鼻端抬高高度，Xe、Ye分别为e点的横坐标和纵坐标，Xk、Yk分别为k点的横坐标和纵坐标；
由原点到直线距离公式可以计算出电机中心至线圈上层边底部中心所在直线段ek的最短距离为：
D=|C|A2+B2]]>
比较D与RR1，若D>RR1，则线圈上、下层边无需弯弧；反之，则需弯弧。若需弯弧，则线圈上下层边端部斜边弯弧半径rr1、rr2的计算方法如下：
rr1=[RR1·sin(fai1)]2+CC2+[RR1-RR1·cos(fai1)]2cos([RR1·sin(fai1)]2+CC2RR1-RR1·cos(fai1))]]>
rr2=[RR2·sin(fai2)]2+CC2+[RR2-RR2·cos(fai2)]2cos([RR2·sin(fai2)]2+CC2RR2-RR2·cos(fai2))]]>
优选的，所述步骤5中误差设定值ξ为0.1％至2％。
优选的，所述步骤5中误差设定值ξ为1％。
优选的，所述步骤6梭形采用梯形梭形，计算如下：
线圈梯形梭形的斜边长度XX1：
XX1＝S1
梯形梭形上底长L4：
L4＝L2
梯形梭形下底长L5：
L5＝L3+S2*2
梯形梭形斜边与下底处弯弧半径为RD1：
RD1＝RD
梯形高度h_的确定：
h=S22+RD12-XX12]]>
梭长Lm1的确定：
Lm1=L2+L3+2S1+2S2+π(RD+HD2)]]>
本发明的有益技术效果是：本发明在线圈截面计算时，考虑了不同线规并绕的情况，能够满足不同绕组线规设计方案；采用空间几何模型，实现计算过程的纯公式化，便于计算机编程实现，计算简便； 通过几何关系判断上层线圈是否需要弯弧，避免上层线圈端部低于定子铁芯内径的现象；通过迭代计算，保证线圈间隙，并提高线圈端部尺寸的计算精度；线圈梭型采用梯形梭型，与线圈涨型工艺相匹配，便于实现线圈的涨型，有效地保证了线圈涨型后的各尺寸满足设计精度要求；采用本发明方法设计线圈的平均匝长更小，节省了绕组导线的用量。
附图说明
图1为本发明步骤流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参照附图，根据某型号电机设计及绝缘工艺要求，确定已知数据：定子内径D2＝1180mm、铁芯轴向长度LC＝1250mm、定子槽数NS＝108、极数P＝12、槽内线圈列数LIE＝1、线圈匝数N＝8、槽内线圈层数CENG＝2、第一种导线裸线厚度WT1＝8.2mm，宽度WB1＝3.35mm、第一种导线匝间绝缘后厚度WIT1＝8.2mm，宽度WIB1＝3.35、第一种导线列数NPD1＝1，第一种导线在每匝线圈内的层数NCD1＝1、第二种导线裸线厚度WT2＝0mm，宽度WB2＝0mm，列数NPD2＝0、第二种导线在每匝线圈内的层数NCD2＝0、导线槽内匝间绝缘厚度T1＝0.15mm，端部匝间绝缘厚度T3＝0.15mm；槽内线圈对地绝缘厚度T2＝2.2mm，端部对地绝缘厚度T4＝2.2mm；防晕绝缘厚度C2＝0mm；槽楔下绝缘垫片厚度WIHU＝1mm，槽内上下层线圈间绝缘垫片厚度WIHM＝3mm，槽底绝缘垫片厚度WIHB＝1mm；定子槽深HS＝74mm，槽楔厚度HSD＝4mm，槽宽WS＝11.5mm； 线圈端部间隙给定值Ba＝7mm；极距(槽数)TAWS＝9；铁芯端部齿压板轴向长度LD＝20mm；线圈直线部分伸出铁芯长度LE＝20mm；线圈端部鼻端抬高F＝20mm；线圈端部鼻端中心线与线圈中心线的夹角seita3＝0.349rad、线圈接线侧端部鼻端半径RD＝15mm；线圈直线部与端部斜边连接处的弯曲半径rd1＝30mm，线圈端部斜边与鼻端连接处的弯曲半径rd2＝30mm；引线长ysc＝45mm，其定子绕组线圈参数的计算方法，包括以下步骤：
步骤1、计算线圈导线绝缘后尺寸，第一种导线绝缘后的厚度WIT1，第一种导线绝缘后的宽度WIB1，第二种导线绝缘后的厚度WIT2和WIB2；
WIT1＝WT1+2T01＝8.2mm
WIB1＝WB1+2T01＝3.35mm
WIT2＝WT2+2T02＝0mm
WIB2＝WB2+2T02＝0mm
步骤2、计算线圈槽内和端部的截面尺寸，并验证槽内剩余空间；
每匝线圈包槽内匝间绝缘后的宽度WA：
WA＝max(WIB1·NPD1n WIB2·NPD2)+2T1＝8.5mm
每匝线圈包槽内匝间绝缘后的厚度HAD：
HAD＝WIT1·NCD1+WIT2·NCD2+2T1＝3.65mm
线圈槽内截面尺寸，高度H和宽度W：
W＝WA+2T2+2CS＝10.7mm
H＝HAD·N+2T2+2CS＝31.4mm
每匝线圈包端部匝间绝缘后的高度HBD和宽度WB：
HBD＝HAD-2T1+2T3＝3.65mm
WB＝WA-2T1+2T3＝8.5mm
线圈端部截面尺寸，高度HD和宽度WD：
HD＝HBD·N+2T4＝31.4mm
WD＝WB+2T4＝10.7mm
线圈槽内去除对地绝缘与防晕绝缘后的截面尺寸，宽度WC和高度HC：
WC＝WA-2T1＝8.2mm
HC＝HAD·N-2T1＝28.9mm
槽内剩余空间计算：
Wa＝WS-W＝0.2mm
Ha＝HS-2H-HSD-WIHU-WIHM-WIHB＝1.3mm
步骤3、建立线圈的空间几何模型，并计算线圈线圈上层边底部中点处半径RR1，线圈下层边底部中点处半径RR2，线圈上下层边间张角fai，线圈接线侧与非接线侧鼻端轴向投影长度E1、E2，线圈上下层边底部中点处对应的每槽弧长t1,t2：
槽口处绝缘厚度hh1：
hh1＝WIHU+T2+T1+CS＝2.85mm
槽内上下层线圈间绝缘厚度hh2：
hh2＝WIHM+2(T2+T1+CS)＝5.5mm
线圈上层边底部中点处半径RR1:
RR1=D22+HSD+hh1=467mm]]>
线圈下层边底部中点处半径RR2：
RR2＝RR1+HC+hh2＝501.5mm
线圈上下层边间张角fai：
fai=2fai1=2fai2=2πNS(TAW-1)=0.4654rad]]>
线圈接线侧与非接线侧鼻端轴向投影长度E1，E2：
E1＝RD1+HB-HBD-2T3＝41mm
E2＝RD2+HB-2T3＝44mm
线圈上下层边底部中点处对应的每槽弧长t1,t2:
t1=2πRR1NS=27.17mm]]>
t2=2πRR2NS=29.18mm]]>
步骤4、判定线圈上下层边是否需要弯弧：
上下层线圈边中心距离电机中心的距离gf、gi：
gf＝RR1+hh1＝481.45mm
gi＝RR1+hh1+HC+hh2＝515.95mm
上、下层线圈端部投影和的弧长：

iuo=fai2·gi=123mm]]>
由解析几何可以确定直线方程ek对应的方程Ax+By+C＝0，其中，e为上层线圈边底部中点，k为线圈上层边端部斜边与鼻端连接处的底部中点，由e、k两点坐标便可计算出直线方程ek的各项系数，具体如下：
Xe＝RR1·sin(fai1)＝108
Ye＝RR1·cos(fai1)＝454.4
Xk＝[RR1+F+HC·sin(seita3)]sin(fai2)＝15
Yk＝[RR1+F+HC·sin(seita3)]cos(fai2)＝489.6
A=Yk-YeXk-Xe=-0.38]]>
B＝-1
C=Ye-(Yk-Ye)·XeXk-Xe=495.4]]>
由原点到直线距离公式可以计算出电机中心至线圈上层边底部中心所在直线段ek的最短距离为：
D=|C|A2+B2=463mm<RR1]]>
线圈上下层边端部斜边弯弧半径rr1、rr2：
rr1=&lsqb;RR1&CenterDot;sin(fai1)&rsqb;2+CC2+&lsqb;RR1-RR1&CenterDot;cos(fai1)&rsqb;2cos(&lsqb;RR1&CenterDot;sin(fai1)&rsqb;2+CC2RR1-RR1&CenterDot;cos(fai1))=803mm]]>
rr2=&lsqb;RR2&CenterDot;sin(fai2)&rsqb;2+CC2+&lsqb;RR2-RR2&CenterDot;cos(fai2)&rsqb;2cos(&lsqb;RR2&CenterDot;sin(fai2)&rsqb;2+CC2RR2-RR2&CenterDot;cos(fai2))=814mm]]>
步骤5、计算线圈端部轴向投影长，线圈端部斜边弧长，线圈直线部中心线长度，线圈直线部分两端弯弧的中心距，线圈平均匝长；
BD＝WD+Ba
seitaD=arcsin(BDt1)]]>
CC0＝AA1·tan(seitaD)
重新计算端部间隙：
seita1=arctan(CC0AA1)]]>
seita2=arctan(CC0AA2)]]>
B1＝t1·sin(seita1)
B2＝t2·sin(seita2)
Ba1＝B1-WD
Ba2＝B2-WD
CC=AA1&CenterDot;tan(arcsin(WD+Ba1t1))]]>
经迭代计算，当时，CC＝92mm，seita1＝0.7112rad，seita2＝0.6422rad，Ba1＝7.03mm；
线圈上下层边端部斜边弧长S1、S2的确定：
S1=AA12+CC2=141mm]]>
S2=AA22+CC2=153.6mm]]>
线圈上下层边直线部分中心线长度L2、L3的确定：
L2＝L3＝LC+2LD+2LE＝1330mm
线圈上下层边直线部分两端弯弧的中心距X1、X2的确定：
X1=L2-2tan(π4-seita52)&CenterDot;(rd1+WC2)=1298.7mm]]>
X2=L3-2tan(π4-seita42)&CenterDot;(rd2+WC2)=1295.8mm]]>
线圈平均匝长LLM的确定：
K1=rd1+rd2+WA2&lsqb;4(π2-seita5)-4tan(π4-seita12)&rsqb;=54.97mm]]>
K2=rd1+rd2+WA2&lsqb;4(π2-seita2)-4tan(π4-seita22)&rsqb;=58.6mm]]>
LLM=2S1+2S2+X1+X2+K1+K2+2π(RD+WA2)=3358.2mm]]>
步骤6、计算线圈梭形参数。
优选的，所述步骤6梭形采用梯形梭形，参数如下：
线圈梯形梭形的斜边长度XX1：
XX1＝S1＝141mm
梯形梭形上底长L4：
L4＝L2＝153.6mm
梯形梭形下底长L5：
L5＝L3+S2*2＝1636mm
梯形梭形斜边与下底处弯弧半径为RD1，RD2：
RD1＝RD2＝RD＝15mm
梯形高度h_的确定：
h=S22+RD12-XX12=79mm]]>
梭长Lm1的确定：
Lm1=L2+L3+2S1+2S2+π(RD+HD2)=3420mm]]>