抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组制造技术

本发明专利技术提供一种抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组，属于电机技术领域，顶匝线圈是指定子槽内最靠近气隙的绕组导体，所述的电机定子绕组包括中空矩形导体。电机定子绕组还包括实心矩形导体；其中，最靠近气隙的顶匝线圈开始向下至少布置一层所述中空矩形导体，其余为实心矩形导体；中空矩形导体与对应的线圈下层边实心矩形导体之间通过电机端部连结，构成一匝完整线圈。本发明专利技术降低了靠近气隙的顶匝及其附近绕组涡流损耗大、温升过高、导体间温差过大等问题，提高了电机使用寿命和可靠性；可有效抑制靠近气隙的顶匝及其附近导体因横向漏磁通产生的涡流损耗，降低顶匝及其附近导体温度，降低槽内导体间温差以及由温度分布不均产生的热应力。分布不均产生的热应力。分布不均产生的热应力。

【技术实现步骤摘要】
抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组


[0001]本专利技术涉及电机
，具体涉及一种电动汽车用抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组。

技术介绍

[0002]随着新能源电动汽车技术的快速发展，其产量和销量都获得很大的提升。提高电机的效率和功率密度是减少充电次数和增加行驶里程非常重要的途径。目前采用矩型槽和矩形定子绕组不仅提高槽满率，而且还可以提高电机的效率和功率密度，是最有效的方法之一，同时这种矩形槽和矩形定子绕组具有导热性好、效率高等优点。但是由于定子横向漏磁通的作用，定子绕组顶匝线圈涡流高，且靠近气隙远离定子轭部不利于散热，因此引起定子顶匝线圈温度明显高于其他线圈边温度。尤其是在重载时，定子温度可能超过绝缘耐受的温度。如果转子嵌放永磁体，定子的顶匝温度高，产生热量通过气隙会引起转子永磁体温度过高，严重时转子永磁体发生热失磁。永磁体失磁后气隙磁密降低，引起电枢绕组电流增大，进而引发电枢绕组温度进一步升高，导致电机效率降低或定子绕组烧毁等严重后果。

技术实现思路

[0003]矩形定子绕组具有槽满率高、功率密度大以及效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组，其特征在于，所述的顶匝线圈是指定子槽内最靠近气隙的绕组导体，所述的电机定子绕组包括中空矩形导体。2.根据权利要求1所述的抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组，其特征在于，所述的电机定子绕组还包括实心矩形导体；其中，最靠近气隙的顶匝线圈开始向下至少布置一层所述中空矩形导体，其余为实心矩形导体；中空矩形导体与对应的线圈下层边实心矩形导体之间通过电机端部连结，构成一匝完整线圈。3.根据权利要求1或2所述的抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组，其特征在于，中空矩形导体各方向壁厚均应大于集肤深度δ，其中，表示集肤深度；其中，ω表示角频率，μ表示导体材料磁导率，σ表示导体材料电导率，l1和l2表示中空矩形导体壁厚；其中，集肤深度也即额定工作频率下涡流透入导体深度。4.根据权利要求3所述的抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组，其特征在于，中空矩形导体表面设轴向开槽，轴向开槽的槽深与集肤深度相等，以削弱定子横向漏磁通产生的涡流损耗；轴向开槽内填充绝缘材料，增加导热系数。5.根据权利要求1或2所述的抑制顶匝线圈涡流损耗和温升的电机定子绕组，其特征在于，定子槽内中空矩形导体有效导体段为分段导体，拼接后构成完整导体，其中，两段导体之间为插入式连接。6.根据权利要求5所述的抑制顶匝线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟力，黄宝旺，邸珺，吴志刚，汤昊岳，张美巍，解婉露，刘文茂，罗轼凡，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：