[發(fā)明專(zhuān)利]定子及包括其的電機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910660408.4
• 申請(qǐng)日: 2019-07-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110417141B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳立建;聞匯;劉軍偉;施楊;王伶俐;方攸同
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué);上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02K1/20
• 分類(lèi)號(hào): H02K1/20;H02K1/16;H02K3/24
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 薛琦;楊東明

本發(fā)明公開(kāi)了一種定子及包括其的電機(jī)，定子包括定子鐵芯、定子繞組和徑向通風(fēng)槽，定子鐵芯包括多個(gè)堆疊組件及具有多個(gè)定子齒和多個(gè)定子槽，定子繞組為集中式繞組，每一定子齒上均繞有定子繞組，相鄰的兩堆疊組件之間設(shè)有徑向通風(fēng)槽，沿定子的周向方向相鄰的兩定子繞組之間形成有間隙，間隙與徑向通風(fēng)槽連通。定子還包括過(guò)渡通道，過(guò)渡通道設(shè)于堆疊組件上及定子槽的底部，過(guò)渡通道連通在間隙與徑向通風(fēng)槽之間。本發(fā)明通過(guò)將過(guò)渡通道設(shè)置在堆疊組件上及定子槽的底部，實(shí)現(xiàn)過(guò)渡通道與徑向通風(fēng)槽的連通。過(guò)渡通道、間隙和徑向通風(fēng)槽三者互相連通能夠增大間隙與徑向通風(fēng)槽交界面的面積，減小浸漆時(shí)交界面的堵塞情況，提高定子繞組的冷卻效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種定子及包括其的電機(jī)。

背景技術(shù)

電機(jī)采用集中繞組技術(shù)可有效減少線圈端部長(zhǎng)度，可以在降低繞組用銅量的同時(shí)提高電機(jī)功率密度，有利于線圈端部部分的制造，并能夠降低端部繞組溫升。此外，當(dāng)使用集中繞組技術(shù)時(shí)，通過(guò)采用極槽配合設(shè)計(jì)，可以獲得更低的電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩。因此，集中繞組技術(shù)在電機(jī)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，在大型電機(jī)上具有良好的應(yīng)用前景。集中繞組的散熱效果往往較差，這是因?yàn)槎ㄗ硬鄣牟凵詈筒蹖挶壤^小，位于多匝線圈中間部分的熱量難以有效散去。

定子包括定子鐵芯和多個(gè)定子繞組，定子鐵芯由硅鋼片沿定子軸向依次堆疊而成，多個(gè)定子繞組纏繞在定子鐵芯上。徑向通風(fēng)冷卻是一種較為有益的冷卻結(jié)構(gòu)，具體的，在電機(jī)軸向上間隔設(shè)置定子鐵芯疊片堆形成徑向通風(fēng)槽，使得冷卻氣流能夠沿發(fā)電機(jī)徑向經(jīng)過(guò)定子帶走熱量。在此基礎(chǔ)上，一種能夠進(jìn)一步提升集中繞組冷卻效率的方法是在沿定子周向相鄰的兩繞組之間設(shè)置用于通風(fēng)的間隙。位于繞組間隙內(nèi)的冷卻空氣沿軸向方向流動(dòng)，然后進(jìn)入徑向通風(fēng)槽，直接帶走線圈產(chǎn)生的焦耳熱。然而，繞組間隙與徑向通風(fēng)槽的交界面尺寸較小，在軸向方向和周向方向往往都只有若干毫米，當(dāng)采用浸漆工藝時(shí)，極易造成該交界面附近的堵塞。浸漆堵塞發(fā)生并烘干后，難以通過(guò)有效手段進(jìn)行清理，輕則造成交界面周?chē)挠行Я魍娣e減小、流動(dòng)阻力增大，重則造成交界面完全堵死、氣流無(wú)法通過(guò)，這都會(huì)嚴(yán)重影響冷卻效果。通過(guò)增大繞組間隙尺寸或增大徑向通風(fēng)槽高度可以降低該風(fēng)險(xiǎn)，然而這都將造成電機(jī)電磁性能的顯著降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中繞組間隙與徑向通風(fēng)槽的交界面附近浸漆后容易堵塞的缺陷，提供一種定子及包括其的電機(jī)。

本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題：

一種定子，包括定子鐵芯、定子繞組和徑向通風(fēng)槽，所述定子鐵芯包括沿所述定子的軸向方向間隔設(shè)置的多個(gè)堆疊組件，所述定子鐵芯具有多個(gè)定子齒，沿所述定子的周向方向相鄰的兩所述定子齒之間形成有定子槽，所述定子槽用于承載所述定子繞組，所述定子繞組為集中式繞組，且每一所述定子齒上均繞有所述定子繞組，相鄰的兩所述堆疊組件之間設(shè)有所述徑向通風(fēng)槽，沿所述定子的周向方向相鄰的兩所述定子繞組之間形成有間隙，所述間隙與所述徑向通風(fēng)槽連通，其特點(diǎn)在于，所述定子還包括過(guò)渡通道，所述過(guò)渡通道設(shè)于所述堆疊組件上，且所述過(guò)渡通道設(shè)于所述定子槽的底部，所述過(guò)渡通道連通在所述間隙與所述徑向通風(fēng)槽之間。

在本方案中，過(guò)渡通道設(shè)置在堆疊組件上，且設(shè)置在定子槽的底部，以實(shí)現(xiàn)過(guò)渡通道與徑向通風(fēng)槽的連通。過(guò)渡通道還需與間隙連通，過(guò)渡通道、間隙和徑向通風(fēng)槽三者互相連通能夠增大間隙與徑向通風(fēng)槽交界面的面積，浸漆的殘留還可以留在過(guò)渡通道上，減小浸漆時(shí)交界面的堵塞情況，提高定子繞組的冷卻效果。

較佳地，沿所述定子的周向方向，所述過(guò)渡通道的寬度大于所述間隙的寬度，所述過(guò)渡通道的寬度小于或等于對(duì)應(yīng)的所述定子槽的寬度。

在本方案中，過(guò)渡通道的寬度大于間隙寬度一方面更不容易產(chǎn)生浸漆堵塞，另一方面即使發(fā)生堵塞，浸漆殘留也可以留在過(guò)渡通道上，不影響定子繞組的冷卻效果。過(guò)渡通道的寬度小于或等于對(duì)應(yīng)的定子槽的寬度，使過(guò)渡通道僅設(shè)置在定子槽的底部，不會(huì)對(duì)定子齒產(chǎn)生影響。

較佳地，所述間隙與所述過(guò)渡通道在所述定子的徑向方向上對(duì)齊。