旋转电机制造技术

作为旋转电机的电动发电机(5)具有壳体(10)、轴(15)、转子(16)、定子(20)。定子(20)具有定子铁芯(21)以及三相的绕组。定子铁芯(21)形成有沿周向排列的多个切槽。三相的绕组卷绕于定子铁芯(21)。设与三相对应的绕组为第一绕组、第二绕组及第三绕组。第一绕组的一端设置于比将切槽在定子(20)的径向分割为两部分的分割线更靠定子(20)的径向外侧。第二绕组的一端设置于比分割线更靠定子(20)的径向内侧。第三绕组的一端至少隔着一个切槽，相对于定子(20)的径向设置于第一绕组的一端与第二绕组的一端之间。

Rotating motor

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机相关申请的援引本申请以2016年11月25日申请的日本专利申请号2016-228835号为基础，在此援引其记载内容。
本专利技术涉及一种旋转电机。
技术介绍
以往，已知一种分段接合型电动机，其中，将多个分割导体插入定子铁芯的切槽，通过焊接等将分割导体接合从而形成定子绕组。在专利文献1中，将与连接端子而形成的第一绕周线圈在径向上相邻的线圈设置成比周向上相邻的线圈更靠中性点侧，从而对在从端子施加有电压的瞬间在线圈边端部产生的部分放电进行抑制。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2008035580号公报
技术实现思路
在专利文献1中，绕周线圈的两端部接触。因此，在两端部的电压升高的系统中，需要形成能承受施加于两端部的电压的绝缘覆膜。本专利技术的目的在于，提供一种能降低绕组间的最大电压的旋转电机。本专利技术的旋转电机具有壳体、轴、转子、定子。轴能旋转地支承于壳体。转子具有沿周向排列的多对磁极、与轴一体旋转。定子具有定子铁芯以及三相绕组。定子铁芯形成有沿周向排列的多个切槽。三相绕组卷绕于定子铁芯。设与三相对应的绕组为第一绕组、第二绕组及第三绕组。第一绕组的一端设置于比将切槽在定子的径向分割为两部分的分割线更靠定子的径向外侧。第二绕组的一端设置于比分割线更靠定子的径向内侧。第三绕组的一端至少隔着一个切槽，相对于定子的径向，设置于第一绕组的一端与第二绕组的一端之间。与三相对应的各绕组的一端不接触。由此，第一绕组的中间部位与第三绕组的一端之间的电压以及第二绕组的中间部位与第三绕组的一端之间的电压为最大电压。能比各绕组的一端彼此的电压更低地，降低旋转电机内的接触部位的最大电压。此外，能使绕组的绝缘覆膜变薄。与上述相同，另一个本专利技术的旋转电机具有壳体、轴、转子、定子。第一绕组的一端设置于比将切槽在定子的周向分割为两部分的分割线更靠定子的一方侧。第二绕组的一端设置于比分割线更靠定子的另一方侧。第三绕组的一端相对于定子的周向，设置于第一绕组的一端与第二绕组的一端之间。在这种结构中，也能具有与上述相同的作用效果。附图说明参照附图和以下详细的记述，可以更明确本专利技术的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下所述。图1是表示第一实施方式的电动发电机的示意剖视图。图2是表示第一实施方式的定子的立体图。图3是表示第一实施方式的切槽和分割导体的立体图。图4是将第一实施方式的四个分割导体连接的状态沿周向展开的示意图。图5是表示第一实施方式的四个分割导体连接的状态的俯视图。图6是表示第一实施方式的一个部分绕组的立体图。图7是第一实施方式的各相绕组的说明图。图8是用于对应用有第一实施方式的电动发电机的电力转换系统进行说明的构成图。图9是第一实施方式的驱动区域的说明图。图10是用于对第一实施方式的绕组进行说明的图。图11A是用于对第一实施方式的系统内的电位进行说明的图。图11B是用于对参考例的系统内的电位进行说明的图。图12是用于对第二实施方式的绕组进行说明的图。图13是用于对第二实施方式的绕组进行说明的定子铁芯的剖视图。图14是对应用有其它实施方式的电动发电机的电力转换系统进行说明的构成图。具体实施方式以下，基于附图对旋转电机进行说明。以下，在多个实施方式中，对实质相同的结构标注相同的符号，省略其说明。此外，在提及本实施方式的情况时，包括多个实施方式。(第一实施方式)图1～图11示出了第一实施方式的旋转电机。如图1所示，作为旋转电机的电动发电机5具有壳体10、轴15、转子16及定子20。电动发电机5例如应用于电动车、混合动力车辆等电动车辆，产生驱动转矩。此外，电动发电机5具有作为用于驱动驱动轮的电动机的功能以及作为利用从发动机、驱动轮等传递的动能而发电的发电机的功能。本实施方式的电动发电机5是三相无刷旋转电机。壳体10由一对壳体构件11、12接合而形成。壳体构件11、12形成为有底筒状。在壳体构件11的底部设置有轴承13，在壳体构件12的底部设置有轴承14。轴15通过轴承13、14以能旋转的方式支承于壳体10。转子16具有沿周向排列的多对磁极，固定于轴15，与轴15一体地旋转。转子16在外周面以磁极沿周向隔着规定间隔交替形成的方式具有多个永磁体。代替永磁体，也可以是卷绕有励磁绕组的绕组励磁式等。在本实施方式中，磁极数M为八极，N极为四个，S极为四个。如图2～图6所示，定子20设置于转子16的径向外侧。此外，定子20具有定子铁芯21和绕组30。定子铁芯21是多个铁芯片在轴向上层叠并固定于壳体10。铁芯片由钢板形成。此外，定子铁芯21包括多个切槽22和绝缘体24。切槽22等间距地形成为放射状，卷绕有绕组30。在本实施方式中，对应于转子16的每一极，对于各相形成有切槽倍数k的切槽22。例如，在切槽倍数k＝2的情况下，在定子铁芯21形成有8(极)×3(相)×2＝48个切槽22。在本实施方式中，设切槽倍数k为2。一个切槽22形成为能供六根分割导体35的插入部36沿径向插入。绝缘体24设置于切槽22，将定子22与绕组30之间绝缘。绕组30由多个分割导体35电连接而构成。如图3和图4所示，分割导体35是将覆盖有绝缘膜的导体弯折成U字状而形成的。此外，分割导体35具有插入部36和拐弯部38。插入部36形成为相互平行的一对。拐弯部38连结插入部36的一端。一对插入部36从定子铁芯21的轴向上的一方的端部即第一端部211侧分别插入不同的切槽22。此时，拐弯部38在第一端部211侧突出，形成第一线圈边端31。前端侧的插入部36通过焊接与其它的插入部36或者搭接线电连接。此时，在定子20的第二端部212侧形成第二线圈边端32。设两个分割导体35连接的部位为连接部39。另外，将分割导体35彼此或者分割导体35与搭接线电连接的部位的绝缘膜适当剥离。如图4和图5所示，将四个分割导体35连接从而绕组30绕定子铁芯21一周。如图6所示，后述的一个部分绕组是由十二个分割导体35连接而成的。分割导体35的配置和卷绕方向等详细后述。绕组30具有U相绕组40、V相绕组50及W相绕组60。在本实施方式中，U相绕组40、V相绕组50及W相绕组60对应“三相绕组”。以下适当地称作“各相绕组40、50、60”。如图7所示，U相绕组40、V相绕组50及W相绕组60被分割成n个部分绕组。n为2以上的整数。在本实施方式中，n＝4，U相绕组40、V相绕组50及W相绕组60分别被分割成四个部分绕组。如图7和图8所示，U相绕组40具有第一U相部分绕组41、第二U相部分绕组42、第三U相部分绕组43及第四U相部分绕组44。U相绕组40构成为波形绕组，U相部分绕组41～44串联连接。U相绕组40的一端45与第二逆变器部80连接，U相绕组40的另一端46与第一逆变器部70连接。V相绕组50具有第一V相部分绕组51、第二V相部分绕组52、第三V相部分绕组53及第四V相部分绕组54。V相绕组50构成为波形绕组，V相部分绕组51～54串联连接。V相绕组50的一端55与第二逆变器部80连接，V相绕组50的另一端56与第一逆变器部70连接。W相绕组60具有第一W相部分绕组61、第二W相部分绕组62、第三W相部分绕组63及第四W相部分绕组64。W相绕组60构成为波形绕组，W相部分绕组61～64串联连接。W相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机，其特征在于，包括：壳体(10)；轴(15)，所述轴(15)能旋转地支承于所述壳体；转子(16)，所述转子(16)具有沿周向排列的多对磁极，与所述轴一体旋转；以及定子(20)，所述定子(20)具有定子铁芯(21)以及三相的绕组(30)，所述定子铁芯(21)形成有沿周向排列的多个切槽(22)，三相的绕组(30)卷绕于所述定子铁芯，设与三相对应的所述绕组为第一绕组(40)、第二绕组(60)及第三绕组(50)，所述第一绕组的一端(45)设置于比将所述切槽在所述定子的径向分割为两部分的分割线(P)更靠所述定子的径向外侧的位置，所述第二绕组的一端(65)设置于比所述分割线更靠所述定子的径向内侧的位置，所述第三绕组的一端(55)隔着至少一个所述切槽，相对于所述定子的径向，设置于所述第一绕组的一端与所述第二绕组的一端之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.25 JP 2016-2288351.一种旋转电机，其特征在于，包括：壳体(10)；轴(15)，所述轴(15)能旋转地支承于所述壳体；转子(16)，所述转子(16)具有沿周向排列的多对磁极，与所述轴一体旋转；以及定子(20)，所述定子(20)具有定子铁芯(21)以及三相的绕组(30)，所述定子铁芯(21)形成有沿周向排列的多个切槽(22)，三相的绕组(30)卷绕于所述定子铁芯，设与三相对应的所述绕组为第一绕组(40)、第二绕组(60)及第三绕组(50)，所述第一绕组的一端(45)设置于比将所述切槽在所述定子的径向分割为两部分的分割线(P)更靠所述定子的径向外侧的位置，所述第二绕组的一端(65)设置于比所述分割线更靠所述定子的径向内侧的位置，所述第三绕组的一端(55)隔着至少一个所述切槽，相对于所述定子的径向，设置于所述第一绕组的一端与所述第二绕组的一端之间。2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，设n为2以上的整数，所述绕组由串联连接的n个部分绕组(41、42、43、44、51、52、53、54、61、62、63、64)构成，设最靠所述绕组的一端侧的所述部分绕组为第一部分绕组(41、51、61)，最靠所述绕组的另一端侧的所述部分绕组为第n部分绕组(44、54、64)，从所述定子的轴向的同一侧观察，所述第一部分绕组和所述第n部分绕组绕逆时针或者顺时针的一个方向卷绕。3.如权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，所述第一绕组的另一端(46)、所述第二绕组的一端(66)以及所述第三绕组的另一端(56)经由第一逆变器部(70)而与第一电力供给源(91)连接，所述第一绕组的一端、所述第二绕组的一端以及所述第三绕组的一端经由第二逆变器部(80)而与第二电力供给源(92)连接。4.如权利要求3所述的旋转电机，其特征在于，所述第二电力供给源的电压(V2)比所述第一电力供给源的电压(V1)大。5.一种旋转电机，其特征在于，包括：壳体(10)；轴(15)，所述轴(15)能旋转地支承于所述壳体；转子(16)，所述转子(16)具有沿周向排列的多对磁极，与所述轴一体旋转；以及定子(20)，所述定子(20)具有定子铁芯(21)以及绕组(30)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥芳光，伊藤满孝，清水浩史，远藤刚，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP