[發(fā)明專利]一種具有田字形方導(dǎo)線的定子組件及電機(jī)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210079808.8
• 申請(qǐng)日: 2022-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN114498994A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧芳友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海易唯科電機(jī)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02K3/28
• 分類號(hào): H02K3/28;H02K3/12;H02K3/48;H02K3/50;H02K1/16
• 代理公司: 上海尚象專利代理有限公司 31335
• 代理人: 徐炫

本發(fā)明屬于扁線電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有田字形方導(dǎo)線的定子組件及電機(jī)。每個(gè)定子槽內(nèi)沿定子鐵芯徑向依次設(shè)置有2+n層導(dǎo)線層；其中，靠近定子鐵芯外側(cè)的兩層導(dǎo)線層均為雙導(dǎo)線層，其余n層導(dǎo)線層均為單導(dǎo)線層；n為大于或等于1的奇數(shù)。本發(fā)明采用田字形導(dǎo)線排布方式，即將靠近定子鐵芯外側(cè)的兩層導(dǎo)線層，每層中設(shè)置有兩根導(dǎo)線，有效避免了過大的單槽導(dǎo)線寬窄比，減小了導(dǎo)線成型時(shí)所需的轉(zhuǎn)彎半徑，降低了電機(jī)軸向繞組端部高度。在田字形導(dǎo)線排布方式的基礎(chǔ)上，設(shè)置特定的繞組連接路徑，確保繞組各支路均能實(shí)現(xiàn)電路均衡，確保電機(jī)性能達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于扁線電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有田字形方導(dǎo)線的定子組件及電機(jī)。

背景技術(shù)

為了提高電機(jī)的槽滿率，越來越多的電機(jī)方案選擇了方形導(dǎo)線作為電機(jī)導(dǎo)線或扁線電機(jī)方案。為了進(jìn)一步提高電機(jī)的空間利用率，提出了不等槽寬設(shè)計(jì)。但現(xiàn)有不等槽寬設(shè)計(jì)方案中，均存在在外圓槽的導(dǎo)線形成過大寬窄比的特征。大寬窄比的導(dǎo)線成型難度大，且由于導(dǎo)線扭頭所需的轉(zhuǎn)彎半徑大，使得繞組端部尺寸過大而失去空間利用率優(yōu)勢(shì)；另外，扁線電機(jī)設(shè)備制造成本高，各支路之間必須保證電路均衡才能發(fā)揮其性能優(yōu)越性，這對(duì)不等槽寬的繞組設(shè)計(jì)提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種具有田字形方導(dǎo)線的定子組件，包括定子鐵芯和定子繞組；所述定子鐵芯上設(shè)置有若干個(gè)定子槽，所述定子槽沿所述定子鐵芯圓周方向依次排布，呈環(huán)形陣列狀；所述定子繞組的繞線采用矩形導(dǎo)體；

每個(gè)定子槽內(nèi)沿定子鐵芯徑向依次設(shè)置有2+n層導(dǎo)線層；其中，靠近定子鐵芯外側(cè)的兩層導(dǎo)線層均為雙導(dǎo)線層，其余n層導(dǎo)線層均為單導(dǎo)線層；n為大于或等于1的奇數(shù)；

所述定子繞組在發(fā)卡端的跨距方式為：最靠近定子鐵芯的一層導(dǎo)線采用長(zhǎng)距和短距組合跨距方式，其余層導(dǎo)線僅采用整距跨距方式；在發(fā)卡端的連接方式為：1號(hào)導(dǎo)線和另一定子槽中的3號(hào)導(dǎo)線連接，2號(hào)導(dǎo)線和另一定子槽中的4號(hào)導(dǎo)線連接；a號(hào)導(dǎo)線和另一定子槽中的a+1號(hào)導(dǎo)線連接，4+n號(hào)導(dǎo)線和另一定子槽中的4+n號(hào)導(dǎo)線連接；

所述定子繞組在焊接端的跨距方式為：僅采用整距；在焊接端的連接方式為：1號(hào)導(dǎo)線和另一定子槽中的1號(hào)導(dǎo)線連接，2號(hào)導(dǎo)線和另一定子槽中的3號(hào)導(dǎo)線焊接，b號(hào)導(dǎo)線和另一定子槽的b+1號(hào)導(dǎo)線連接；

其中，a為奇數(shù)，且1+4≤a＜4+n；b為偶數(shù)，且4≤b＜4+n；n為各定子槽中的單導(dǎo)線層的層數(shù)，2+n為各定子槽中所有導(dǎo)線層的層數(shù)，4+n為各定子槽中的所有導(dǎo)線數(shù)。

進(jìn)一步的，在同一所述定子槽內(nèi)，所述雙導(dǎo)線層的寬度大于單導(dǎo)線層的寬度。

進(jìn)一步的，同一所述雙導(dǎo)線層中設(shè)置有兩根導(dǎo)線，且兩根導(dǎo)線沿定子鐵芯軸向依次排布；所述單導(dǎo)線層僅設(shè)置一根導(dǎo)線。

進(jìn)一步的，所述整距、短距長(zhǎng)距的計(jì)算公式為：

C1＝Z/P，

C2＝C1-1；

C3＝C1+1；

其中，C1為整距數(shù)值，C2為短距數(shù)值，C3為長(zhǎng)距數(shù)值，Z為定子鐵芯上的定子槽數(shù)，P為定子繞組的極數(shù)。

進(jìn)一步的，所述定子繞組由若干個(gè)最小均衡單元構(gòu)成，每相繞組的每個(gè)支路均由多個(gè)最小均衡單元串連和/或并聯(lián)構(gòu)成。

在上述定子組件的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了一種電機(jī)。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明采用田字形導(dǎo)線排布方式，即將靠近定子鐵芯外側(cè)的兩層導(dǎo)線層，每層中設(shè)置有兩根導(dǎo)線，有效避免了過大的單槽導(dǎo)線寬窄比，減小了導(dǎo)線成型時(shí)所需的轉(zhuǎn)彎半徑，降低了電機(jī)軸向繞組端部高度。

2、在田字形導(dǎo)線排布方式的基礎(chǔ)上，設(shè)置特定的繞組連接路徑，確保繞組各支路均能實(shí)現(xiàn)電路均衡，確保電機(jī)性能達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。