扁线电机的定子制造技术

技术编号:37253123 阅读:56 留言:0更新日期:2023-04-20 23:30
本发明专利技术提供一种扁线电机的定子,其每极每相的绕线槽的个数为3,定子的极数为3的偶数倍,绕组在槽内形成的层数为偶数,绕组包括三相,每相的绕组包括2个并联的支路,每个支路包括多个导体组,每个导体组包括多个子导体,子导体至少包括第一导体、第二导体和第三导体,第一导体的跨距为10,第二导体的跨距为9,第三导体的跨距为8,或者第一导体的跨距为11,第二导体的跨距为10,第三导体的跨距为9,或者第一导体的跨距为9,第二导体的跨距为8,第三导体的跨距为7。根据本发明专利技术的定子结构紧凑,制作成本低,工作性能好。工作性能好。工作性能好。

【技术实现步骤摘要】
扁线电机的定子


[0001]本专利技术涉及电机领域,具体地涉及一种使用扁线作为绕组的扁线电机的定子。

技术介绍

[0002]以新能源汽车的电机为例,使用扁线作为绕组的电机定子具有较高的铜满率,能提高电机的功率密度。
[0003]然而,扁线绕组相对于圆线绕组的设置方式的灵活性较差,如何根据电机各项性能的需要布置扁线绕组,使绕组结构简单、制作成本低,且使电机具有较好的工作性能(例如较大的扭矩或较小的谐波干扰),是本领域亟待解决的问题。
[0004]尤其对于每极每相槽数q为3、极数2P为3的偶数倍、且2支路并联的扁线绕组,现有技术中的绕线方式复杂。例如,各支路的出线端在定子的周向上间隔较大(甚至间隔可达180
°
),使得汇流排的布置复杂;或是绕组的其中一个端部所占用的空间大,使得转子的安装具有一定的局限性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服或至少减轻上述现有技术存在的不足,提供一种扁线电机的定子。
[0006]本专利技术提供一种扁线电机的定子,包括定子铁芯和扁线定子绕组,其中,所述定子的每极每相的绕线槽的个数为3,所述定子的极数为3的偶数倍,所述扁线定子绕组在所述绕线槽内形成的层数为偶数,所述扁线定子绕组包括三相绕组,每一相的所述扁线定子绕组包括2个并联的支路,每个所述支路包括多个导体组,每个所述导体组包括多个子导体,所述子导体至少包括第一导体、第二导体和第三导体,所述第一导体、所述第二导体和所述第三导体均呈U形,所述第一导体的跨距为10,所述第二导体的跨距为9,所述第三导体的跨距为8,或者所述第一导体的跨距为11,所述第二导体的跨距为10,所述第三导体的跨距为9,或者所述第一导体的跨距为9,所述第二导体的跨距为8,所述第三导体的跨距为7。
[0007]在至少一个实施方式中,每个所述子导体均跨越两个相邻的层,所述两个相邻的层分别为第2N层和第2N

1层,N为正整数。
[0008]在至少一个实施方式中,对于每一相的所述扁线定子绕组,在每个所述支路内,所有的所述第二导体接连串联在一起,所述第一导体和所述第三导体彼此间隔地串联在一起。
[0009]在至少一个实施方式中,在“所述第一导体的跨距为10,所述第二导体的跨距为9,所述第三导体的跨距为8”的情况下,所述子导体将每极每相的三个连续的所述绕线槽填满。
[0010]在至少一个实施方式中,在“所述第一导体的跨距为11,所述第二导体的跨距为10,所述第三导体的跨距为9,或者所述第一导体的跨距为9,所述第二导体的跨距为8,所述第三导体的跨距为7”的情况下,所述子导体在每极每相的奇数层占据三个连续的所述绕线槽、在偶数层占据三个连续的所述绕线槽;沿所述定子铁芯的轴向观察,同一相同一极的奇数层的槽位在所述定子铁芯周向上对齐,同一相同一极的偶数层的槽位在所述周向上对齐,且所述子导体在每极每相的相邻层的偶数层与奇数层所占据的所述绕线槽在所述周向上错开一个槽位。
[0011]在至少一个实施方式中,在每个所述支路内,相邻的所述第二导体之间的跨距为9,相邻的所述第三导体与所述第一导体之间的跨距为9。
[0012]在至少一个实施方式中,在“所述第一导体的跨距为11,所述第二导体的跨距为10,所述第三导体的跨距为9”的情况下,在每个所述支路内,相邻的所述第二导体之间的跨距为8,相邻的所述第三导体与所述第一导体之间的跨距为8;在“所述第一导体的跨距为9,所述第二导体的跨距为8,所述第三导体的跨距为7”的情况下,在每个所述支路内,相邻的所述第二导体之间的跨距为10,相邻的所述第三导体与所述第一导体之间的跨距为10。
[0013]在至少一个实施方式中,沿所述定子铁芯的周向观察,每个所述导体组内的所述子导体按其所插入的所述绕线槽的顺序排列依次为:所述第二导体、所述第一导体和所述第三导体,并且在每个所述支路内,其中一个所述第二导体与所述第一导体直接串联,相邻的所述第二导体与所述第一导体之间的跨距为10或8,或者,其中一个所述第二导体与所述第三导体直接串联,相邻的所述第二导体与所述第三导体之间的跨距为11或7;或者,沿所述定子铁芯的周向观察,每个所述导体组内的所述子导体按其所插入的所述绕线槽的顺序排列依次为:所述第一导体、所述第三导体和所述第二导体,并且在每个所述支路内,其中一个所述第二导体与所述第一导体直接串联,相邻的所述第二导体与所述第一导体之间的跨距为11或7,或者,其中一个所述第二导体与所述第三导体直接串联,相邻的所述第二导体与所述第三导体之间的跨距为10或8。
[0014]在至少一个实施方式中,以所述第二导体与所述第一导体之间的焊接位置作为节点,或者以所述第二导体与所述第三导体之间的焊接位置作为节点,在所述定子铁芯的周向上顺着所述子导体的串联顺序观察,在所述节点之前和在所述节点之后的所述子导体的径向跨层的方向相反、且周向环绕的顺序相反。
[0015]在至少一个实施方式中,每个所述支路的出线端和引线端均位于同一层。
[0016]根据本专利技术的定子结构紧凑,制作成本低,工作性能好。
附图说明
[0017]图1是根据本专利技术的第一实施方式的定子的示意图。
[0018]图2是一种可能的两支路三相绕组采用星形连接的示意图。
[0019]图3是一种可能的两支路三相绕组采用三角形连接的示意图。
[0020]图4是根据本专利技术的第一实施方式的扁线定子绕组的示意图。
[0021]图5是根据本专利技术的第一实施方式的绕组的其中一相的示意图。
[0022]图6是根据本专利技术的第一实施方式的一个子导体的主视示意图。
[0023]图7是图6中子导体的俯视示意图。
[0024]图8和图9是根据本专利技术的第一实施方式的不同跨距的子导体的在一个腿部的焊接端进行反扭的主视和俯视的示意图。
[0025]图10是根据本专利技术的第一实施方式的一相绕组的走线方式的示意图。
[0026]图11是根据本专利技术的第一实施方式的定子铁芯的一个绕线槽的分层示意图。
[0027]图12是根据本专利技术的第二实施方式的一相绕组的走线方式的示意图。
[0028]图13是根据本专利技术的第三实施方式的一相绕组的走线方式的示意图。
[0029]图14是根据本专利技术的第四实施方式的一相绕组的走线方式的示意图。
[0030]图15是根据本专利技术的第五实施方式的一相绕组的走线方式的示意图。
[0031]图16是根据本专利技术的第六实施方式的一相绕组的走线方式的示意图。
[0032]图17是根据本专利技术的第七实施方式的一相绕组的走线方式的示意图。图18是根据本专利技术的另一实施方式的绕组在反扭节点处使用辅助导体进行连接的示意图。
[0033]附图标记说明:10 定子铁芯;20扁线定子绕组;21 皇冠端;21a折叠;22 焊接端;200 子导体;201 第一导体;202 第二导体;203 第三导体;200f 辅助导体;30 出线铜排。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扁线电机的定子,包括定子铁芯(10)和扁线定子绕组(20),其特征在于,所述定子的每极每相的绕线槽的个数为3,所述定子的极数(2P)为3的偶数倍,所述扁线定子绕组(20)在所述绕线槽内形成的层数为偶数,所述扁线定子绕组(20)包括三相绕组,每一相的所述扁线定子绕组(20)包括2个并联的支路,每个所述支路包括多个导体组,每个所述导体组包括多个子导体(200),所述子导体(200)至少包括第一导体(201)、第二导体(202)和第三导体(203),所述第一导体(201)、所述第二导体(202)和所述第三导体(203)均呈U形,所述第一导体(201)的跨距为10,所述第二导体(202)的跨距为9,所述第三导体(203)的跨距为8,或者所述第一导体(201)的跨距为11,所述第二导体(202)的跨距为10,所述第三导体(203)的跨距为9,或者所述第一导体(201)的跨距为9,所述第二导体(202)的跨距为8,所述第三导体(203)的跨距为7。2.根据权利要求1所述的扁线电机的定子,其特征在于,每个所述子导体(200)均跨越两个相邻的层,所述两个相邻的层分别为第2N层和第2N

1层,N为正整数。3.根据权利要求2所述的扁线电机的定子,其特征在于,对于每一相的所述扁线定子绕组(20),在每个所述支路内,所有的所述第二导体(202)接连串联在一起,所述第一导体(201)和所述第三导体(203)彼此间隔地串联在一起。4.根据权利要求3所述的扁线电机的定子,其特征在于,在“所述第一导体(201)的跨距为10,所述第二导体(202)的跨距为9,所述第三导体(203)的跨距为8”的情况下,所述子导体(200)将每极每相的三个连续的所述绕线槽填满。5.根据权利要求3所述的扁线电机的定子,其特征在于,在“所述第一导体(201)的跨距为11,所述第二导体(202)的跨距为10,所述第三导体(203)的跨距为9,或者所述第一导体(201)的跨距为9,所述第二导体(202)的跨距为8,所述第三导体(203)的跨距为7”的情况下,所述子导体(200)在每极每相的奇数层占据三个连续的所述绕线槽、在偶数层占据三个连续的所述绕线槽;沿所述定子铁芯(10)的轴向(A)观察,同一相同一极的奇数层的槽位在所述定子铁芯(10)周向(C)上对齐,同一相同一极的偶数层的槽位在所述周向(C)上对齐,且所述子导体(200)在每极每相的相邻层的偶数层与奇数层所占据的所述绕线槽在所述周向(C)上错开一个槽位。6.根据权利要求4所述的扁线电机的定子,其特征在于,在每个所述支路内,相邻的所...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑广会张铃赵培振郑金泽
申请(专利权)人:天蔚蓝电驱动科技江苏有限公司
类型:发明
国别省市:

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