扁线电机的定子制造技术

本申请提供一种扁线电机的定子。扁线绕组包括第一导体组、第二导体组和第三导体组，第一导体组和第三导体组中的一者设置在绕线槽的最内层、另一者设置在绕线槽的最外层，第二导体组设置在绕线槽的除了最内层和最外层的其它层，第一导体组包括三个跨距分别为11、9和7的U形子导体，第三导体组包括三个跨距分别为10、8和9的U形子导体，第二导体组内的U形子导体的两个腿部位于相邻的层。根据本申请的扁线电机的定子绕组结构简单，焊接点之间的电压差小，绝缘性能好，可靠性高，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]本申请涉及电机领域，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]对于每相绕组包括3个支路的情况，绕组的出线位置和星点位置在焊接端周向上分布范围大，需要过多汇流排或注塑母排（也称busbar），使得生产自动化受限。此外，径向相邻焊点之间电压差不均匀分布，尤其对于高压电机，径向相邻焊点之间电压差大，焊点间绝缘可靠性降低。

技术实现思路

[0004]本申请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。
[0005]本申请提供一种扁线电机的定子，包括定子铁芯和扁线绕组，其中，
[0006]所述扁线绕组具有三相绕组，每一相的所述扁线绕组包括若干个支路，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，所述扁线绕组在所述绕线槽内形成的层数为2L，L为不小于2的整数，每个所述支路包括多个彼此串联的U形子导体，所述U形子导体的两个腿部在一端相连形成皇冠端、在另一端分开形成焊接端，
[0007]所述扁线绕组包括第一导体组、第二导体组和第三导体组，所述第一导体组和所述第三导体组中的一者设置在所述绕线槽的最内层、另一者设置在所述绕线槽的最外层，所述第二导体组设置在所述绕线槽的除了所述最内层和所述最外层的其它层，
[0008]所述第一导体组包括三个跨距分别为11、9和7的所述U形子导体，所述第三导体组包括三个跨距分别为10、8和9的所述U形子导体，
[0009]所述第二导体组内的所述U形子导体的两个所述腿部位于相邻的层。
[0010]在至少一个实施方式中，在每个所述支路内，相邻的所述U形子导体的焊接在一起的两个腿部形成一个焊接对，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均相等。
[0011]在至少一个实施方式中，在每一相中，所述扁线绕组在每极将三个连续的所述绕线槽填满，使得从轴向观察，每极每相的所述扁线绕组在所述绕线槽内所占的各层在周向上对齐。
[0012]在至少一个实施方式中，所述第二导体组包括三个跨距均为9的所述U形子导体，或者
[0013]所述第二导体组包括三个跨距分别为11、9和7的所述U形子导体；
[0014]所述第二导体组包括三个跨距分别为10、9和8的所述U形子导体。
[0015]在至少一个实施方式中，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均为9。
[0016]在至少一个实施方式中，所述扁线绕组在每极每相的奇数层占据三个连续的所述
第二导体组；20c 第三导体组；21 第一导体；22 第二导体；23 第三导体；24 第四导体；25 第五导体；26 第六导体；27 第七导体；
[0037]31 出线铜排；32 星点铜排。
具体实施方式
[0038]下面参照附图描述本申请的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本申请，而不用于穷举本申请的所有可行的方式，也不用于限制本申请的范围。
[0039]参照图1至图17，介绍根据本申请的扁线电机的定子。除非特别说明，参照图1，A表示定子的轴向，R表示定子的径向，C表示定子的周向。
[0040]根据本申请的定子包括定子铁芯10、扁线绕组20（以下也简称绕组20）和出线铜排31和星点铜排32。
[0041]定子铁芯10的内周形成有沿轴向A延伸的绕线槽（以下也简称槽），每极每相槽数q为3，定子的极数2P为3的偶数倍（极对数P为3的整数倍）。
[0042]如图2所示，每相绕组包括3个并联的支路。三相绕组例如可以如图中情况（i）所示接成星形，也可以如图中情况（ii）所示接成三角形。
[0043]绕线槽内的绕组在径向R上形成偶数层的分布。
[0044]参照图3，将绕线槽内的不同层用小写英文字母a、b、c、d表示，其分别表示从径向外侧向径向内侧数的第1、2、3、4层。应当理解，在其它可能的实施方式中，绕组的走线方向也可以是相反的，相应地在这些实施方式中，a、b、c、d也可以分别表示从径向内侧向径向外侧数的第1、2、3、4层。
[0045]应当理解，绕线槽内的层是一个虚拟的概念，这样的层是由于多个子导体的腿部层叠而形成的，当槽内未设置子导体时，槽内是不存在分层结构的。
[0046]第一实施方式
[0047]接下来，结合图5和图6，介绍根据本申请的第一实施方式的定子的绕线方式。本实施方式中，极数2P=6，从而总的绕线槽的个数为54。
[0048]应当理解，在其它可能的实施方式中，随着极数2P的不同，绕线槽的个数也会相应变化。
[0049]图1中示出的定子的每个绕线槽内形成8层层叠的导体，图4是图1中一相绕组的示意。而本实施方式为描述方便，参照图6，仅示出了每个绕线槽内形成4层导体的方案。应当理解，在本申请中，层数只需要是大于2的偶数即可。
[0050]本实施方式中，每相的绕组20在每极将三个连续的绕线槽填满，即图中的槽1至槽3，槽10至槽12，槽19至槽21，槽28至槽30，槽37至槽39，槽46至槽48均被U相的绕组20填满。绕组表现为整距，节距=9。
[0051]绕组20可以分为三个导体组，第一导体组20a、第二导体组20b和第三导体组20c。每个导体组均包括3个U形子导体。
[0052]参照图4和图5，每个U形子导体都包括两个腿部G，这两个腿部G在一端相连形成皇冠端A1，在另一端分开形成焊接端A2。腿部G用于伸入到绕线槽内，以下将每个U形子导体的两个腿部G之间的间隔换算为绕线槽数，来定义每个U形子导体的跨距。在图中用带中括号
的数字来表示U形子导体的跨距。
[0053]本实施方式中使用的U形子导体又包括7中不同的类型，即第一导体21、第二导体22、第三导体23、第四导体24、第五导体25、第六导体26和第七导体27。上述7个不同类型的划分是考虑到不同类型的导体的跨距或者焊接端A2处的扭转方式不同。由此应当理解，图中不同类型的导体的跨距可能相同、而区别在于焊接端的扭转不同。
[0054]第一导体组20a包括第一导体21、第三导体23和第二导体22，它们的跨距依次为11、9和7。第二导体组20b包括三个依次设置的第四导体24，其跨距为9。第三导体组20c包括第五导体25、第七导体27和第六导体26，它们的跨距依次为10、8和9。
[0055]第一导体组20a仅设置在绕线槽的径向最内层，即d层。或者说，第一导体21、第三导体23和第二导体22的腿部G均只伸入d层。
[0056]第三导体组20c仅设置在绕线槽的径向最外层，即a层。或者说，第五导体25、第七导体27和第六导体26的腿部G均只伸入a层。
[0057]第二导体组20b设置在绕线槽的除了径向最内层和最外层的其它层，并且，第二导体组20b内的每个第四本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扁线电机的定子，包括定子铁芯和扁线绕组，其特征在于，所述扁线绕组具有三相绕组，每一相的所述扁线绕组包括若干个支路，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，所述扁线绕组在所述绕线槽内形成的层数为2L，L为不小于2的整数，每个所述支路包括多个彼此串联的U形子导体，所述U形子导体的两个腿部在一端相连形成皇冠端、在另一端分开形成焊接端，所述扁线绕组包括第一导体组、第二导体组和第三导体组，所述第一导体组和所述第三导体组中的一者设置在所述绕线槽的最内层、另一者设置在所述绕线槽的最外层，所述第二导体组设置在所述绕线槽的除了所述最内层和所述最外层的其它层，所述第一导体组包括三个跨距分别为11、9和7的所述U形子导体，所述第三导体组包括三个跨距分别为10、8和9的所述U形子导体，所述第二导体组内的所述U形子导体的两个所述腿部位于相邻的层。2.根据权利要求1所述的扁线电机的定子，其特征在于，在每个所述支路内，相邻的所述U形子导体的焊接在一起的两个腿部形成一个焊接对，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均相等。3.根据权利要求2所述的扁线电机的定子，其特征在于，在每一相中，所述扁线绕组在每极将三个连续的所述绕线槽填满，使得从轴向观察，每极每相的所述扁线绕组在所述绕线槽内所占的各层在周向上对齐。4.根据权利要求3所述的扁线电机的定子，其特征在于，所述第二导体组包括三个跨距均为9的所述U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为11、9和7的所述U形子导体；或者，所述第二导体组包括三个跨距分别为10、9和8的所述U形子导体。5.根据权利要求3所述的扁线电机的定子，其特征在于，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均为9。6.根据权利要求2所述的扁线电机的定子...

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