一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构，采用分布绕组，每一相绕组至少包括一个支路绕组；所述支路绕组由若干扁铜线导体构成，其中低电势的扁铜线与高电势的扁铜线分隔一定距离排布。采用分布式绕组，可以有较高的槽数，可以大大减小磁钢的涡流损耗，避免了磁钢在发热情况下的退磁风险。采用扁铜线，电势差由低到高顺序排列，匝间击穿的风险较低。

【技术实现步骤摘要】
一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构
本技术涉及外转子电机制造
，具体为一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构。
技术介绍
640V至1140V电压低速变频直驱外转子永磁电机的定子绕组方式大多采用分数槽集中绕组，线规采用漆包圆铜线，分数槽集中绕组在负载工况下会存在较高磁钢涡流损耗，易导致磁钢发热严重，从而有引起磁钢退磁的风险。此种情况在槽数少，槽口大的情况下愈发严重。而漆包圆铜线，由工艺限制，漆包圆铜线的耐电压等级不会太高(一般不会超过7000V)，且漆包圆铜线在绕制和嵌线过程中，铁芯槽内的漆包圆铜线的位置是随机分布的。每匝漆包圆铜线的电势差是不同的，电势差较高两匝漆包圆铜线有可能接触在一起，存在匝间击穿的风险。且圆铜线散嵌绕组槽满率较低、铜耗高。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提出一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构，采用分布绕组，其每极每相槽数为大于1的整数；绕组由若干包覆烧结膜的扁铜线导体构成并按电势差从低到高的顺序排布；绕组嵌放在定子槽内。优选的，所述扁铜线具有中间的类U型曲线段和两头的平直段，所述平直段的端部连有焊接头。优选的，所述平直段在水平面上平行。优选的，所述焊接头与平直段在水平面上平行。优选的，所述定子槽为开口平行槽。优选的，所述扁铜线的平面宽度为侧面宽度的3倍-10倍。优选的，所述烧结膜为材料为聚酰亚胺薄膜。本技术的有益效果：(1)采用分布式绕组，在槽数高，有效避免了磁钢的涡流损耗，避免了磁钢在发热情况下的退磁风险。(2)采用烧结扁铜线，电势差由低到高顺序排列，烧结膜的耐电压等级较高，匝间击穿的风险较低。(3)采用烧结扁铜线，槽满率提高至75-90％。附图说明图1为现有技术漆包圆铜线在槽内排布图；图2为本技术实施例1烧结扁铜线在槽内排布示意图；图3为集中绕组磁钢涡流损耗与时间关系图。图4为本技术实施例1分布绕组磁钢涡流损耗与时间关系图。高电势漆包线1，低电势漆包线2，定子槽3，低电势烧结扁铜线4，第一电势烧结扁铜线4a，第二电势烧结扁铜线4b，高电势烧结扁铜线5，开口平行的定子槽6，上层绕组7，下层绕组8具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本技术的具体实施例。虽然附图中显示了本技术的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本技术，并且能够将本技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本技术的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本技术的范围。本技术的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。实施例1本实施例提出一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构如图1所述为现有技术漆包线集中式绕组，由图中可知，高电势漆包线1与低电势漆包线2散嵌在曲面的定子槽3中，漆包圆铜线的位置是随机分布的，每匝漆包圆铜线的电势差是不同，电势差较高的两匝漆包圆铜线有可能接触在一起，存在匝间击穿的风险。如图2所示为本实施例内定子槽6的烧结扁铜线分布绕组，每极每相槽数为2；绕组由若干包覆烧结膜的扁铜线导体构成并按电势差从低到高的顺序排布嵌放在开口平行的定子槽6内。槽内由上层绕组和下层绕组组成，每层绕组由8根8根并联的包覆烧结膜的扁铜线构成，每8根组成一支，两支相对应的绝缘并列，烧结膜具有绝缘隔热功能。其中第1根低电势烧结扁铜线4相邻排布了第一电势烧结扁铜线4a和第二电势烧结扁铜线4b，其中第一电势烧结扁铜线4a和第二电势烧结扁铜线4b略高于第一电势烧结扁铜线4a，阻断了高电势烧结扁铜线紧邻4的可能，而高电势烧结扁铜线5分布在支路中远离低电势扁铜线的第8根，有效避免了高低电势扁铜线的接触。每根扁铜线为扁平六面体，水平面为扁面，宽度为10mm，长度为500mm，侧面为窄面，宽度为2mm，包含中部的曲线段和两头的平直段，曲线段呈斜U型，使得两平直段在水平面上平行，平直段的端部连有焊接头，焊接头与平直段在水平面上平行。绕组结束后，非同根扁铜线的焊接头两两焊接，采用高频感应式焊接，配合使用15％银基钎料，助焊剂，在645℃-1000℃下进行焊接，直至焊接到银基钎焊充分溶解，完全包裹在扁铜线圈表面。如图3所示，为现有技术集中绕组磁钢涡流损耗与时间关系图，由图可知，磁钢的涡流损耗随时间在2500瓦-3500瓦之间变化；如图4所示，为本技术实施例1分布绕组磁钢涡流损耗与时间关系图，与现有技术其他实验条件相同，由图可知，磁钢的涡流损耗随时间在300瓦-400瓦之间变化，相比集中绕组，涡流损耗降低了近10倍。在优选的外转子永磁电机的扁铜线分布式绕组结构实施例中，永磁电机为600V至1200V电压低速变频直驱外转子永磁电机，扁铜线与高电势的扁铜线呈低电势逐步向高电势的顺序排布，使得低电势与高电势不接触且分隔较远的距离排布。扁铜线具有中间的类U型曲线段和两头的平直段，平直段在水平面上平行，平直段的端部连有焊接头，焊接头与平直段在水平面上平行，扁铜线的平面宽度为侧面宽度的3倍-5倍。以上所述的具体实施例，对本技术的目的，技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但上述实施例是示例性的，并不用于限定本技术的保护范围，本领域的普通技术人员在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下对上述实施例进行的任何变化、修改、替换和变型，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构，其特征在于：采用分布绕组，其每极每相槽数为大于1的整数；绕组由若干包覆烧结膜的扁铜线导体构成并按电势差从低到高的顺序排布；绕组嵌放在定子槽内。/n

【技术特征摘要】
1.一种外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构，其特征在于：采用分布绕组，其每极每相槽数为大于1的整数；绕组由若干包覆烧结膜的扁铜线导体构成并按电势差从低到高的顺序排布；绕组嵌放在定子槽内。


2.如权利要求1所述的外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构，其特征在于：所述扁铜线具有中间的类U型曲线段和两头的平直段，所述平直段的端部连有焊接头。


3.如权利要求2所述的外转子永磁电机的扁铜线分布绕组结构，其特征在于：所述平直段在水平面上平行。

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【专利技术属性】
技术研发人员：张春晖，左成，
申请(专利权)人：江苏嘉轩智能工业科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32