电机绕组的排布制造技术

一种旋转电机定子绕组的排列，其至少具有如下特征：每个电路至少有一个线圈与相应电路中其他线圈不连续，而且，用于接收相电压的线圈与具有相应电路的最低电位点的线圈不相邻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及一种电机绕组的排布，尤其涉及一种旋转电机定子的绕组。
技术介绍
电机，具体说是旋转电机如电动马达和/或发电机的绕组通常是以一种预先设定的方式通过连接相应定子的线圈而形成的。参照图1(a)，其为一台传统的旋转电机10的结构示意图，该旋转电机通常指具有相邻电极的缠绕机。传统的电机10通常包含一个转子12、一个定子14和多个线圈16(例如，16a-16h)。具体地说，图1(a)所示的传统电机10是一种8电极电机10，其具有与8电极电机10相位(即，相电压Vp)相对应的8个线圈16(即，C1-C8)。如图所示，第一组四个相邻的线圈16(例如，C1-C4)顺序电连接形成第一电路18，而其余的线圈16(即，第二组四个相邻的线圈C8-C5)顺序电连接形成第二线圈20。相邻电极缠绕机10的绕组(即，相位绕组)通常由相互并行的第一电路18和第二电路20连接而得。因此，通常第一电路18和第二电路20的线圈16配合产生用于驱动转子12的磁场。在一个理想的电机中，介于转子12和定子14之间的气隙22是均一的。但是，这种均一在实践中很难达到。如图1(b)所示，引起不均一气隙22的通常原因是由于转子12中偏心的存在。这种偏心可能会引起第一组线圈16(即形成第一电路18的线圈16)面向一个比第二组线圈16(即形成第二电路20的线圈)所面向的气隙22小的气隙22，或者是相反的情况其结果是，例如第一组相对的气隙22中的磁通量常高于第二组相对的气隙22中的磁通量。磁通量的这种不平衡常常导致定子12和转子14上的力不平衡，不平衡的力进而总体上增大电机10运行时的颤动和噪音。参照图1(c)，其为用于解决与不均一气隙22有关问题常用方式的示意图。如图1(c)所示，一种电机40，通常指跳极(skip-pole)缠绕机，包含一个转子12、一个定子14和多个线圈16(例如，16a-16h)。如图所示，第一组四个不相邻的线圈16(例如，C1，C3，C5和C7)顺序电连接形成第一电路18，其余的线圈16(即，第二组四个不相邻的线圈C8，C6，C4和C2)顺序电连接形成第二电路20。跳极缠绕机40的绕组(即，相位绕组)通常由第一电路18和第二电路20并联而成。如图1(c)详细说明，传统的跳极缠绕机40具有以下附加特征与相电压相对应的线圈16(例如，C1和/或C8)与具有相应电路(例如，C2和/或C7)最低电位点的线圈16相邻。由于传统的跳极缠绕机40通常有2个电路(即，18和20)，每个电路具有相等数量的与气隙22的大、小部相向的线圈16，可以总体上降低定子12和转子14受力不平衡的问题。从而降低了不均一气隙22带来的噪音和/或颤动。虽然传统的跳极缠绕机40可以降低不均一气隙22所带来的颤动和/或噪音，但是这种跳极排布40总体上会增加电线交叉(即，第一线圈16的一段和第二线圈16的一段接触的点)处的两个线圈16之间的最高可能电压。例如，假设相电压(Vp)平均分配到第一电路18和第二电路20各自的线圈16中，图1(a)所示的传统的相邻电极缠绕机10总体上具有0.5Vp的最大电线交叉电压。例如，如果在图1(a)的线圈C1相应的终端A上或附近的电线与在线圈C2相应的终端B上或附近的电线接触，那么电线交叉处的电线上的电压实质上等于0.5Vp(即，Vp-0.5Vp＝0.5Vp)。同样的分析表明，相邻电极缠绕机10的任何两个相邻线圈16之间的电线交叉电压不会超过0.5Vp。作为对比，仍然假定相电压(Vp)平均分配到第一电路18和第二电路20各自的线圈16中，那么图1(c)所示的传统的跳极缠绕机40总体上具有Vp的最高可能电线交叉电压。例如，如果在图1(c)的线圈C1相应的终端A上的或附近的电线与在线圈C2相应的终端B上的或附近的电线相连接，电线交叉处的电线上的电压实质上等于Vp(即，Vp-0＝Vp)。因此，跳极缠绕机40的相邻线圈16(例如，C1 and C2)间的电线交叉电压可以等于Vp。因为这种最大可能电线交叉电压的增加会招致电机40的早期破坏，所以总的说来是不希望出现的。因此，需要这样一种电机，其线圈排布既可以降低不均一气隙的影响也可以减小电机相邻线圈之间最大可能电线交叉电压。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种旋转电机定子。所述的定子包含多个线圈。每个线圈具有第一和第二末端。线圈排列成第二线圈与第一线圈相邻，第三线圈与第二线圈相邻，第四线圈与第三线圈相邻，第五线圈与第四线圈相邻，第六线圈与第五线圈相邻，第七线圈与第六线圈相邻，第八线圈与第七线圈和第一线圈相邻。第一和第二线圈各自的第一末端用于接收相电压。第三线圈的第一末端与第一线圈的第二末端连接，第五线圈的第一末端与第三线圈的第二末端连接，第七线圈的第一末端与第五线圈的第二末端连接，这样第一、第三、第五和第七线圈顺序电连接形成第一电路。第八线圈的第一末端与第二线圈的第二末端连接，第六线圈的第一末端与第八线圈的第二末端连接，第四线圈的第一末端与第六线圈的第二末端连接，这样第二、第八、第六和第四线圈顺序电连接形成第二电路。第四线圈的第二末端与第七线圈的第二末端电连接，这样第一电路和第二电路并联电连接。根据本专利技术，还提供一种旋转电机定子。所述的定子包含多个线圈。每个线圈具有第一和第二末端。线圈排列成第二线圈与第一线圈相邻，第三线圈与第二线圈相邻，第四线圈与第三线圈相邻，第五线圈与第四线圈相邻，第六线圈与第五线圈相邻，第七线圈与第六线圈相邻，第八线圈与第七线圈和第一线圈相邻，第一和第八线圈各自的第一末端用于接收相电压。第二线圈的第一末端与第一线圈的第二末端连接，第三线圈的第一末端与第二线圈的第二末端连接，第五线圈的第一末端与第三线圈的第二末端连接，这样第一、第二、第三和第五线圈顺序电连接形成第一电路。第七线圈的第一末端与第八线圈的第二末端连接，第六线圈的第一末端与第七线圈的第二末端连接，第四线圈的第一末端与第六线圈的第二末端连接，这样第八、第七、第六和第四线圈顺序电连接形成第二电路。第四线圈的第二末端与第五线圈的第二末端电连接，这样第一电路和第二电路并联电连接。根据本专利技术，还提供一种旋转电机定子。所述的定子包含多个线圈。每个线圈具有第一和第二末端。线圈排列成第二线圈与第一线圈相邻，第三线圈与第二线圈相邻，第四线圈与第三线圈相邻，第五线圈与第四线圈相邻，第六线圈与第五线圈相邻，第七线圈与第六线圈相邻，第八线圈与第七线圈和第一线圈相邻，第一和第八线圈各自的第一末端用于接收相电压。第二线圈的第一末端与第一线圈的第二末端连接，第三线圈的第一末端与第二线圈的第二末端连接，第六线圈的第一末端与第三线圈的第二末端连接，这样第一、第二、第三和第六线圈顺序电连接形成第一电路。第七线圈的第一末端与第八线圈的第二末端连接，第五线圈的第一末端与第七线圈的第二末端连接，第四线圈的第一末端与第五线圈的第二末端连接，这样第八、第七、第五和第四线圈顺序电连接形成第二电路。第四线圈的第二末端与第六线圈的第二末端电连接，这样第一电路和第二电路并联电连接。根据本专利技术，还提供一种旋转电机定子。所述的定子包含多个线圈。每个线圈具有第一和第二末端。线圈排列成第二线圈与第一线圈相邻，第三线圈与第二线圈相邻，第四线圈与第三线圈相邻，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机的定子，包含：具有第一末端和第二末端的第一线圈；具有第一末端和第二末端的第二线圈，第二线圈与第一线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第三线圈，第三线圈与第二线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第四线圈，第四线圈与第三线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第五线圈，第五线圈与第四线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第六线圈，第六线圈与第五线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第七线圈，第七线圈与第六线圈相邻；以及具有第一末端和第二末端的第八线圈，第八线圈与第七线圈和第一线圈相邻，其特征在于：第一线圈和第二线圈各自的第一末端用于接收相电压；第三线圈的第一末端与第一线圈的第二末端连接，第五线圈的第一末端与第三线圈的第二末端连接，第七线圈的第一末端与第五线圈的第二末端连接，这样第一、第三、第五和第七线圈顺序电连接形成第一电路；第八线圈的第一末端与第二线圈的第二末端连接，第六线圈的第一末端与第八线圈的第二末端连接，第四线圈的第一末端与第六线圈的第二末端连接，这样第二、第八、第六和第四线圈顺序电连接形成第二电路；以及第四个线圈的第二末端与第七个线圈的第二末端电连接，这样第一电路和第二电路并联电连接。

【技术特征摘要】
US 2006-4-4 11/278,5801.一种旋转电机的定子，包含具有第一末端和第二末端的第一线圈；具有第一末端和第二末端的第二线圈，第二线圈与第一线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第三线圈，第三线圈与第二线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第四线圈，第四线圈与第三线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第五线圈，第五线圈与第四线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第六线圈，第六线圈与第五线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第七线圈，第七线圈与第六线圈相邻；以及具有第一末端和第二末端的第八线圈，第八线圈与第七线圈和第一线圈相邻，其特征在于第一线圈和第二线圈各自的第一末端用于接收相电压；第三线圈的第一末端与第一线圈的第二末端连接，第五线圈的第一末端与第三线圈的第二末端连接，第七线圈的第一末端与第五线圈的第二末端连接，这样第一、第三、第五和第七线圈顺序电连接形成第一电路；第八线圈的第一末端与第二线圈的第二末端连接，第六线圈的第一末端与第八线圈的第二末端连接，第四线圈的第一末端与第六线圈的第二末端连接，这样第二、第八、第六和第四线圈顺序电连接形成第二电路；以及第四个线圈的第二末端与第七个线圈的第二末端电连接，这样第一电路和第二电路并联电连接。2.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其特征在于每个第一末端与相应线圈的正接线端相对应。3.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其特征在于每个第二末端与相应线圈的负接线端相对应。4.一种旋转电机的定子，包含具有第一末端和第二末端的第一线圈；具有第一末端和第二末端的第二线圈，第二线圈与第一线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第三线圈，第三线圈与第二线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第四线圈，第四线圈与第三线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第五线圈，第五线圈与第四线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第六线圈，第六线圈与第五线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第七线圈，第七线圈与第六线圈相邻；以及具有第一末端和第二末端的第八线圈，第八线圈与第七线圈和第一线圈相邻，其特征在于第一和第八线圈各自的第一末端用于接收相电压；第二线圈的第一末端与第一线圈的第二末端连接，第三线圈的第一末端与第二线圈的第二末端连接，第五线圈的第一末端与第三线圈的第二末端连接，这样第一、第二、第三和第五线圈顺序电连接形成第一电路；第七线圈的第一末端与第八线圈的第二末端连接，第六线圈的第一末端与第七线圈的第二末端连接，第四线圈的第一末端与第六线圈的第二末端连接，这样第八、第七、第六和第四线圈顺序电连接形成第二电路；以及第四线圈的第二末端与第五线圈的第二末端电连接，这样第一电路和第二电路并联电连接。5.按照权利要求4所述的旋转电机的定子，其特征在于每个第一末端与相应线圈的正接线端相对应。6.根据权利要求4所述的旋转电机的定子，其特征在于每个第二末端与相应线圈的负接线端相对应。7.一种旋转电机的定子，包含具有第一末端和第二末端的第一线圈；具有第一末端和第二末端的第二线圈，第二线圈与第一线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第三线圈，第三线圈与第二线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第四线圈，第四线圈与第三线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第五线圈，第五线圈与第四线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第六线圈，第六线圈与第五线圈相邻；具有第一末端和第二末端的第七线圈，第七线圈与第六线圈相邻；以及具有第一末端和第二末端的第八线圈，第八线圈与第七线圈和第一线圈相邻，其特征在于第一和第八线圈各自的第一末端用于接收相电压；第二线圈的第一末端与第一线圈的第二末端连接，第三线圈的第一末端与第二线圈的第二末端连接，第六线圈的第一末端与第三线圈的第二末端连接，这样第一、第二、第三和第六线圈顺序电连接形成第一电路；第七线圈的第一末端与第八线圈的第二末端连接，第五线圈的第一末端与第七线圈的第二末端连接，第四线圈的第一末端与第五线圈的第二末端连接，这样第八、第七、第五和第四线圈顺序电连接形成第二电路；以及第四线圈的第二末端与第六线圈的第二末端电连接，这样第一电路和第二电路并联电连接。8.根据权利要求7所述的旋转电机的定子，其特征在于每个第一末端与相应线圈的正接线端相对应。9.根据权利要求7所述的旋转电机的定子，其特征在于每个第...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁峰，迈克尔德格内尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]