扁线绕电枢绕组及包括其的定子、电机制造技术

本申请涉及一种扁线绕电枢绕组及包括其的定子、电机，其中扁线绕电枢绕组，布设在定子铁芯中，定子铁芯的齿部开设有12n个定子槽，每个定子槽内均设有2k层扁线导体，n、k均为正整数，扁线绕电枢绕组包括三相绕组，每相绕组按照第一跨接规律跨接绕线，每相绕组的每次跨接均占据三个相邻的定子槽，三个定子槽中居中的定子槽被占据2k层扁线导体，三个定子槽中位于两侧的定子槽被占据偶数层扁线导体或奇数层扁线导体，三相绕组分别跨线绕接占据12n个定子槽的2k层扁线导体。上述方案中，针对12n槽2n极2k层扁线电机运用三相绕组，每相四个支路的解决方案，并采用跨距为5的短距布线削弱了5、7次谐波，改善了NVH表现。改善了NVH表现。改善了NVH表现。

【技术实现步骤摘要】
扁线绕电枢绕组及包括其的定子、电机


[0001]本申请涉及电机
，特别是涉及一种扁线绕电枢绕组及包括其的定子、电机。

技术介绍

[0002]新能源汽车行业的驱动电机或发电机主要电机类别为永磁同步电机。近十年来永磁同步电机的绕组以圆铜线为主，随着对车用电机的功率密度及转矩密度的要求越来越高，圆铜线因槽满率瓶颈，无法跨越性地改善功率密度及转矩密度。而近几年的扁线绕组发展日趋成熟，其较高的槽满率提升实现了高功率密度、转矩密度及良好的NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与声振粗糙度)表现和热性能表现。整个新能源行业都朝着扁线绕组做部署，扁线绕组成为一种趋势。然而扁线的绕线与圆铜线的绕线差异较大，扁线目前采用的的主流线型为发卡线，采用设备进行插线，对于不同槽极数、不同支路数及不同扁线层数等都会产生一种新的扁线布局结构。
[0003]现有技术中12n槽2n极2k层扁线整距结构电机的反电势谐波中5、7次谐波含量较高，其对应的阶次噪音会较高，增大Overall噪音(总噪音值)，降低驾驶舒适度。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要提供一种扁线绕电枢绕组及包括其的定子、电机，旨在解决现有技术存在的12n槽2n极2k层扁线整距结构电机的反电势谐波中5、7次谐波含量较高的问题。
[0005]第一方面，本申请提供一种扁线绕电枢绕组，布设在定子铁芯中，所述定子铁芯的齿部开设有12n个定子槽，每个所述定子槽内均设有2k层扁线导体， n、k均为正整数，所述扁线绕电枢绕组包括三相绕组，每相绕组按照第一跨接规律跨接绕线，每相绕组均设有第一组相邻支路和第二组相邻支路，所述第一组相邻支路包括第一支路、第二支路，所述第二组相邻支路包括第三支路和第四支路，每相绕组的每次跨接均占据三个相邻的所述定子槽，三个所述定子槽中居中的所述定子槽被占据2k层所述扁线导体，三个所述定子槽中位于两侧的所述定子槽被占据偶数层所述扁线导体或奇数层所述扁线导体，三相绕组分别跨线绕接占据12n个所述定子槽的2k层所述扁线导体。
[0006]上述方案中，针对12n槽2n极2k层扁线电机运用三相绕组，每相四个支路的解决方案，并采用每相每次跨接均占据三个相邻定子槽，且所占据的定子槽中位于中间的一个被占据全部层的扁线导体，另外两个被占据一半层的扁线导体的设置方式，跨距为5的短距布线削弱了5、7次谐波，改善了NVH表现。
[0007]下面对本申请的技术方案作进一步的说明：
[0008]在任意实施方式中，所述第一支路和所述第二支路分别占据两个相邻的所述定子槽中的偶数层所述扁线导体，所述第三支路和所述第四支路分别占据两个相邻的所述定子槽中的奇数层所述扁线导体。
[0009]在任意实施方式中，所述第一跨接规律为：所述第一支路、所述第二支路、所述第
三支路和所述第四支路中的每个所述支路按照发卡线单元进行跨接，相邻的发卡线单元均间隔6槽跨接，每个所述支路分别跨接多次完成单圈绕线。
[0010]在任意实施方式中，所述发卡线单元为：所述第一组相邻支路和所述第二组相邻支路中每组相邻支路均由两个相邻的所述定子槽插入，由另外两个相邻的所述定子槽伸出，每组所述相邻支路之一比所述相邻支路之另一多跨接2个所述定子槽。
[0011]在任意实施方式中，所述发卡线单元分为大发卡线单元和小发卡线单元，所述大发卡线单元比所述小发卡线单元多跨接2个所述定子槽，所述大发卡线单元和所述小发卡线交替设置。
[0012]在任意实施方式中，所述定子槽的数量为96个，所述大发卡线单元跨接9 个所述定子槽，所述小发卡线单元跨接7个所述定子槽，每个所述支路分别跨接15次完成单圈绕线。
[0013]在任意实施方式中，所述第一支路、所述第二支路、所述第三支路和所述第四支路中的每个所述支路均包括k圈绕线，每圈绕线分别对应相邻两层所述扁线导体，所述第一组相邻支路和所述第二组相邻支路之一沿定子铁芯的径向方向按照由内到外依次绕线，所述第一组相邻支路和所述第二组相邻支路之另一沿定子铁芯的径向方向按照由外到内的顺序依次绕线。
[0014]在任意实施方式中，所述第一组相邻支路沿第一预设方向绕线，所述第二组相邻支路沿第二预设方向绕线，所述第二预设方向与所述第一预设方向相反。
[0015]第二方面，本申请提供一种定子，包括定子铁芯和如上任一实施方式中任一所述的扁线绕电枢绕组，其中，所述扁线绕电枢绕组布设在所述定子铁芯中。
[0016]第三方面，本申请提供一种电机，包括如上所述的定子。
附图说明
[0017]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
[0018]为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0019]图1是本申请一实施方式所示的电机结构示意图；
[0020]图2是图1中的定子的结构示意图；
[0021]图3是图2中定子槽的结构示意图；
[0022]图4是扁线导体在走线布局图中的示意图；
[0023]图5是本申请一实施方式所示的扁线绕电枢绕组的局部走线布局图图；
[0024]图6是图5中U相绕组的走线布局图；
[0025]图7是图6中A处放大示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]100、电机；110、定子；111、定子槽；1111、扁线导体；120、转子。
具体实施方式
[0028]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施方式的限制。
[0029]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0030]在本申请实施方式的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0031]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扁线绕电枢绕组，布设在定子铁芯中，所述定子铁芯的齿部开设有12n个定子槽，每个所述定子槽内均设有2k层扁线导体，n、k均为正整数，其特征在于，所述扁线绕电枢绕组包括三相绕组，每相绕组按照第一跨接规律跨接绕线，每相绕组均设有第一组相邻支路和第二组相邻支路，所述第一组相邻支路包括第一支路、第二支路，所述第二组相邻支路包括第三支路和第四支路，每相绕组的每次跨接均占据三个相邻的所述定子槽，三个所述定子槽中居中的所述定子槽被占据2k层所述扁线导体，三个所述定子槽中位于两侧的所述定子槽被占据偶数层所述扁线导体或奇数层所述扁线导体，三相绕组分别跨线绕接占据12n个所述定子槽的2k层所述扁线导体。2.根据权利要求1所述的扁线绕电枢绕组，其特征在于，所述第一支路和所述第二支路分别占据两个相邻的所述定子槽中的偶数层所述扁线导体，所述第三支路和所述第四支路分别占据两个相邻的所述定子槽中的奇数层所述扁线导体。3.根据权利要求1所述的扁线绕电枢绕组，其特征在于，所述第一跨接规律为：所述第一支路、所述第二支路、所述第三支路和所述第四支路中的每个所述支路按照发卡线单元进行跨接，相邻的发卡线单元均间隔6槽跨接，每个所述支路分别跨接多次完成单圈绕线。4.根据权利要求3所述的扁线绕电枢绕组，其特征在于，所述发卡线单元为：所述第一组相邻支路和所述第二组相邻支路中每组相邻支路均由两个相邻的所述定子槽插入，由另外两个相邻的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭明奇，张科勋，芮超杰，
申请(专利权)人：冠驰新能科技南京有限公司，
类型：新型
国别省市：