[發明專利]定子

有效

• 申請號: 201611062474.4
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN108110917B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 許宏成;林欣政;簡嘉興
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K3/16;H02K3/28;H02K3/34
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;李巖

一種定子應用于電動馬達中。定子包含中空鐵芯以及多個繞組。中空鐵芯具有兩相反表面以及連通至表面的多個容置槽。容置槽呈環狀排列。每一繞組包含多個導線通過容置槽卷裝。繞組的導線位于容置槽內的部分于徑向上同心排列成多個繞線層。在容置槽中的至少一者內，排列于最內側的繞線層的導線的線截面積，小于排列于最外側的繞線層的導線的線截面積。

技術領域

本發明是有關于一種應用于馬達中的定子

背景技術

在應用于電動馬達中的定子上，由于低電壓應用或大功率需求，繞設于其容置槽內的導線通常需要足夠的截面積以承受較大的電流，目前現有技術的作法是采用具有相同截面積的多股線或較大截面積的單一銅線。單一銅線有較高占槽率的優點，但因集膚效應(skin effect)與鄰近效應(proximity effect)的關系，大截面積銅線的交流損耗會隨著馬達轉速增加而急速上升。為了解決此問題，目前一般常見的作法是使用銅線截面積較小的多股線，藉由降低單一銅線線截面積來達到減少銅線交流損耗。然而，此方式將導致銅線占槽率下降，銅線的有效截面積減少而導致直流電阻上升，從而增加總體銅線的損耗。

發明內容

有鑒于此，本發明之一目的在于提出一種可減少銅線交流損耗同時對整體銅線損耗影響較小的定子繞線結構。

為了達到上述目的，依據本發明的一實施方式，一種定子應用于電動馬達中。定子包含中空鐵芯以及多個繞組。中空鐵芯具有兩相反表面以及連通至表面的多個容置槽。容置槽呈環狀排列。每一繞組包含多個導線通過容置槽卷裝。繞組的導線位于容置槽內的部分于徑向上同心排列成多個繞線層。在容置槽中的至少一者內，排列于最內側的繞線層的導線的線截面積，小于排列于最外側的繞線層的導線的線截面積。

于本發明的一或多個實施方式中，在容置槽中的至少一者內，繞線層中排列于內側之一者的導線的線截面積，小于等于繞線層中排列于外側之一者的導線的線截面積。

于本發明的一或多個實施方式中，上述的繞線層由外而內依序排列成至少六層。

于本發明的一或多個實施方式中，在容置槽中的至少一者內，排列于第五層的繞線層的導線的線截面積，大于等于排列于第六層的繞線層的導線的線截面積。

于本發明的一或多個實施方式中，在容置槽中的至少一者內，排列于第三層的繞線層的導線的線截面積與排列于第四層的繞線層的導線的線截面積之和，大于等于排列于第五層的繞線層的導線的線截面積與排列于第六層的繞線層的導線的線截面積之和。

于本發明的一或多個實施方式中，在容置槽中的至少一者內，排列于第二層的繞線層的導線的線截面積，大于排列于第三層至第六層的繞線層的導線的至少一者的線截面積。

于本發明的一或多個實施方式中，在容置槽中的至少一者內，排列于第一層的繞線層的導線的線截面積，大于等于排列于第二層的繞線層的導線的線截面積。

于本發明的一或多個實施方式中，上述的繞組包含第一繞組、第二繞組以及第三繞組。排列于第一層的繞線層與排列于第二層的繞線層構成第一繞組。排列于第三層的繞線層與排列于第五層的繞線層構成第二繞組。排列于第四層的繞線層與排列于第六層的繞線層構成第三繞組。

于本發明的一或多個實施方式中，上述的第二繞組的導線中的至少一者與第三繞組的導線中的至少一者并聯。

于本發明的一或多個實施方式中，上述的第二繞組的導線中的至少一者或第三繞組的導線中的至少一者與第一繞組的導線中的至少一者串聯。

于本發明的一或多個實施方式中，上述的在容置槽中的至少一者內，第一繞組的導線與第二繞組的導線之間由第一絕緣層所分隔。

于本發明的一或多個實施方式中，上述的在容置槽中的至少一者內，第二繞組的導線與第三繞組的導線之間由第二絕緣層所分隔。第一絕緣層的絕緣等級高于第二絕緣層的絕緣等級。