一种绕组及其绕制方法、及一种轴向磁通电机技术

本发明专利技术公开了一种绕组，绕组对应的定子槽的槽数z＝6*k，绕组对应的轴向磁通电机的极数p＝3*k

【技术实现步骤摘要】
一种绕组及其绕制方法、及一种轴向磁通电机


[0001]本专利技术涉及轴向磁通电机
，更具体地说，涉及一种绕组及其绕制方法、及一种轴向磁通电机。

技术介绍

[0002]分数槽集中绕组轴向磁通电机具有制作工艺简单，功率密度及转矩密度大、齿槽转矩小等特点，因此得到广泛的应用。当轴向磁通电机的极数和定子铁芯的齿数接近时，尤其二者差值为1时，可有效降低轴向磁通电机的齿槽转矩。但是，当轴向磁通电机定子铁芯的齿数和极数接近时，绕组通入电流后，电枢磁场会产生丰富的谐波，上述谐波，尤其低阶谐波会使电机的涡流损耗、铁芯损耗增大，振动噪声恶化，严重影响电机的性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是在有效降低轴向磁通电机的齿槽转矩的情况下，消除轴向磁通电机的奇数阶次或偶数阶次谐波，从而提高轴向磁通电机的性能。
[0004]为实现上述目的，提供了如下技术方案：
[0005]一种能够消除谐波的绕组，其特征在于，所述绕组对应的定子槽的槽数z＝6*k，所述绕组对应的轴向磁通电机的极数p＝3*k
±
1，k为正奇数；
[0006]所述绕组包括两套组套，该两套绕组均为三相绕组，且该两套绕组中每相的相绕组均包括k个线圈，在该两套绕组中，形成三对相绕组，每对相绕组中的两个相绕组相对应；
[0007]在极对数p/2为偶数时，所述两套绕组相互作用消除奇数阶次谐波；
[0008]在极对数p/2为奇数时，所述两套绕组相互作用消除偶数阶次谐波。
[0009]优选地，在所述三对相绕组中，每对相绕组中相对应的有效导体关于定子铁芯的中心对称。
[0010]优选地，在所述两套绕组中，每套绕组中的三个相绕组对应的有效导体之间依次相差z/3个定子槽。
[0011]优选地，所述两套绕组的绕组节距y均为y＝2，所述两套绕组分别绕着奇数序号的定子槽和偶数序号的定子槽来绕制。
[0012]优选地，在极对数p/2为奇数时，若所述三对相绕组中成对两个相绕组采取串联的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，两个相绕组的首端分别作为输入端和输出端，两个相绕组的尾端连接在一起；若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取并联的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，一个相绕组的首端与另一个相绕组的尾端连接在一起作为输入端，所述另一个相绕组的首端与所述一个相绕组的尾端连接在一起作为输出端。
[0013]优选地，所述串联的接线方式为串联星接，或为串联角接；所述并联的接线方式为并联星接，或为并联角接。
[0014]优选地，在极对数p/2为偶数时，若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取串联
的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，一个相绕组的首端作为输入端，另一个相绕组的尾端作为输出端，所述一个相绕组的尾端与所述另一个相绕组的首端连接在一起；若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取并联的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，两个相绕组的首端连接在一起作为输入端，两个相绕组的尾端连接在一起作为输出端。
[0015]优选地，所述串联的接线方式为串联星接，或为串联角接；所述并联的接线方式为并联星接，或为并联角接。
[0016]优选地，若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取串联的接线方式，那么每对相绕组为一个整体相绕组。
[0017]优选地，z＝18，p＝8，所述两套绕组中每相的相绕组包括3个线圈；
[0018]所述两套绕组中的第一套绕组中第一个相绕组的第一个线圈从1槽进入，从3槽穿出，第二个线圈从5槽进入，从3槽穿出，第三个线圈从5槽进入，从7槽穿出；
[0019]所述第一套绕组中第二个相绕组的第一个线圈从13槽进入，从15槽穿出，第二个线圈从17槽进入，从15槽穿出，第三个线圈从17槽进入，从1槽穿出；
[0020]所述第一套绕组中第三个相绕组的第一个线圈从7槽进入，从9槽穿出，第二个线圈从11槽进入，从9槽穿出，第三个线圈从11槽进入，从13槽穿出。
[0021]优选地，
[0022]所述两套绕组的第二套绕组中第一个相绕组的第一个线圈从10槽进入，从12槽穿出，第二个线圈从14槽穿入，从12槽穿出，第三个线圈从14槽穿入，从16槽穿出；
[0023]所述第二套绕组中第二个相绕组的第一个线圈从4槽进入，从6槽穿出，从8槽进入，从6槽穿出，从8槽进入，从10槽穿出；
[0024]所述第二套绕组中第三个相绕组的第一个线圈从16槽进入，从18槽穿出，第二个线圈从2槽进入，从18槽穿出，第三个线圈从2槽进入，从4槽穿出。
[0025]本专利技术还提供了一种绕组的绕制方法，所述绕组为上述任意一种绕组，包括：
[0026]按照z/2槽，并依照集中绕组的绕制规律，在奇数序号或者偶数序号定子槽中依次绕制所述两套绕组中的第一套绕组；
[0027]按照z/2槽，并依照集中绕组的绕制规律，在剩余的定子槽中依次绕制所述两套绕组中的第二套绕组，同时使每对相绕组中相对应的有效导体关于定子铁芯的中心对称。
[0028]优选地，还包括：若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取串联的接线方式，那么将每对相绕组整合为一个整体相绕组。
[0029]本专利技术还提供了一种轴向磁通电机，包括绕组，所述绕组为上述任意一种绕组。
[0030]从上述技术方案可以看出，绕组对应的定子槽的槽数z＝6*k，绕组对应的轴向磁通电机的极数p＝3*k
±
1，k为正奇数。因此轴向磁通电机的极数与定子槽数较接近，因此有效降低轴向磁通电机的齿槽转矩。另外，在极对数p/2为偶数时，两套绕组相互作用消除奇数阶次谐波。在极对数p/2为奇数时，两套绕组相互作用消除偶数阶次谐波。而在极对数p/2为偶数时，奇数阶次的波均为谐波，在极对数p/2为奇数时，偶数阶次的波均为谐波。因此本专利技术中的绕组能够在有效降低轴向磁通电机的齿槽转矩的情况下，消除轴向磁通电机的奇数阶次或偶数阶次谐波，从而提高轴向磁通电机的性能。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的方案，下面将对实施例中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本专利技术一具体实施例提供的8级18槽电机的一对相绕组的示意图；
[0033]图2为将图1中的一对相绕组放到定子铁芯后的示意图；
[0034]图3为本专利技术一具体实施例提供的8极18槽的绕组的结构示意图；
[0035]图4为本专利技术一具体实施例提供的一套绕组绕着奇数序号定子槽绕制后的结构示意图；
[0036]图5为本专利技术一具体实施例提供的另一套绕组绕着偶数序号定子槽绕制后的结构示意图；
[0037]图6是本专利技术一具体实施例提供的整体相绕组的示意图；
[0038]图7为本专利技术一具体实施例提供的在极对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绕组，其特征在于，所述绕组对应的定子槽的槽数z＝6*k，所述绕组对应的轴向磁通电机的极数p＝3*k
±
1，k为正奇数；所述绕组包括两套组套，该两套绕组均为三相绕组，且该两套绕组中每相的相绕组均包括k个线圈，在该两套绕组中，形成三对相绕组，每对相绕组中的两个相绕组相对应；在极对数p/2为偶数时，所述两套绕组相互作用消除奇数阶次谐波；在极对数p/2为奇数时，所述两套绕组相互作用消除偶数阶次谐波。2.根据权利要求1所述的绕组，其特征在于，在所述三对相绕组中，每对相绕组中相对应的有效导体关于定子铁芯的中心对称。3.根据权利要求1所述的绕组，其特征在于，在所述两套绕组中，每套绕组中的三个相绕组对应的有效导体之间依次相差z/3个定子槽。4.根据权利要求1所述的绕组，其特征在于，所述两套绕组的绕组节距y均为y＝2，所述两套绕组分别绕着奇数序号的定子槽和偶数序号的定子槽来绕制。5.根据权利要求1所述的绕组，其特征在于，在极对数p/2为奇数时，若所述三对相绕组中成对两个相绕组采取串联的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，两个相绕组的首端分别作为输入端和输出端，两个相绕组的尾端连接在一起；若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取并联的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，一个相绕组的首端与另一个相绕组的尾端连接在一起作为输入端，所述另一个相绕组的首端与所述一个相绕组的尾端连接在一起作为输出端。6.根据权利要求5所述的绕组，其特征在于，所述串联的接线方式为串联星接，或为串联角接；所述并联的接线方式为并联星接，或为并联角接。7.根据权利要求1所述的绕组，其特征在于，在极对数p/2为偶数时，若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取串联的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，一个相绕组的首端作为输入端，另一个相绕组的尾端作为输出端，所述一个相绕组的尾端与所述另一个相绕组的首端连接在一起；若所述三对相绕组中成对的两个相绕组采取并联的接线方式，那么在所述三对相绕组的每对相绕组中，两个相绕组的首端连接在一起作为输入端，两个相绕组的尾端连接在一起作为输出端。8.根据权利要求7所述的绕组，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄厚佳，田井呈，夏辰宇，袁峥，
申请(专利权)人：浙江盘毂动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：