[發明專利]奇數層扁線繞組

有效

• 申請號: 202210588106.2
• 申請日: 2022-05-26
• 公開（公告）號: CN115001184B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 許冬;逯曉銳
• 申請（專利權）人: 博格華納汽車零部件（武漢）有限公司
• 主分類號: H02K3/28
• 分類號: H02K3/28;H02K3/04
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 程力

本發明公開了一種奇數層扁線繞組，采用三相并聯兩支路的扁線配合發卡穿繞6×M個槽位N層，N為≥3的奇數，M為≥6的偶數；在U相繞組中，對于第一支路，按照電流流過槽內的先后順序標記點位，點位之間依照順序逐個交替錯開個槽位和個槽位或者逐個交替錯開個槽位和個槽位，P為極對數，對于第二支路，從第1點開始，每N個點位一組，每組點位都與第一支路上對應的點位在同一個方向錯開1個槽位，相鄰組點位錯開的方向相反；V相繞組和W相繞組相相對U相繞組順著槽號增大方向分別旋轉M和M/2個槽位得到。本發明實現了奇數層直接焊接，不需要額外增加一層擴展層進行焊接，不會導致電氣間隙的減小所帶來的絕緣隱患。

技術領域

本發明屬于電機領域，具體涉及一種奇數層扁線繞組。

背景技術

扁線電機能顯著提高電機的槽滿率和電機效率，在新能源汽車驅動系統中，目前使用的扁線電機幾乎全是偶數層導體(如2、4、6、8層等)，很少出現奇數層導體，這是因為奇數層扁線繞組的排線連接難以實現，這就使得扁線電機設計時對匝數的選擇十分受限，不像圓線電機匝數可以為任意正整數。

目前，中國專利CN111478477A公開了一種電機定子及電機，其奇數層扁線繞組的繞線方法如圖1和圖2所示，雖然為5層扁線，但是實際需要額外增加一層擴展到第6層進行焊接，這就額外增大了繞組外徑，導致繞組外徑和機殼內徑的電氣間隙減小，帶來了電氣絕緣的安全隱患。

發明內容

本發明的目的是提供一種奇數層扁線繞組，本發明突破了現有扁線電機只能為偶數層的約束，使得扁線電機設計時層數的選擇不再受限，實現了奇數層直接焊接，不需要額外增加一層擴展層進行焊接，不會導致電氣間隙的減小所帶來的絕緣隱患。

本發明所采用的技術方案是：

一種奇數層扁線繞組，采用三相并聯兩支路的扁線配合發卡穿繞6×M個槽位N層，N為≥3的奇數，M為≥6的偶數；在U相繞組中，對于第一支路，按照電流流過槽內的先后順序標記點位，以位于第1層的第1點為起點，先沿著圓周方向逐層錯開繞行至第N層，再在第N層錯開多繞一次，再沿著圓周方向逐層錯開反向繞行至第1層，再在第1層錯開多繞一次，然后循環直至達到位于第1層的第N×M點，點位之間依照順序逐個交替錯開個槽位和個槽位或者逐個交替錯開個槽位和個槽位，P為極對數，從第1點開始，每2個點位作為一對，針對點位錯層的對，發卡的兩個剝漆端向相反方向扭型后分別與2個點位連接，針對點位同層的對，發卡的兩個剝漆端向相同方向扭型后分別與2個點位連接，將發卡按照連接順序排序，針對相鄰順序且錯層的發卡，兩個發卡通過剝漆端扭型后焊接在一起，針對相鄰順序且同層的發卡，兩個發卡通過銅線或者整體匯流排焊接在一起；在U相繞組中，對于第二支路，從第1點開始，每N個點位一組，每組點位都與第一支路上對應的點位在同一個方向錯開1個槽位，相鄰組點位錯開的方向相反，第二支路與第一支路中發卡的連接方式相同；V相繞組相對U相繞組順著槽號增大方向旋轉M個槽位得到，W相繞組相對U相繞組順著槽號增大方向旋轉M/2個槽位得到。

優選地，當采用三相并聯兩支路的扁線配合發卡穿繞48個槽位5層時，極對數為4，定義xy為第x槽位的第y層，其中x∈[1，48]，y∈[a，e]，在U相繞組第一支路中U+至U-的繞組連接路線依次為1a、8b、13c、20d、25e、32e、27d、20c、15b、8a、13a、20b、25c、32d、37e、44e、39d、32c、27b、20a、25a、32b、37c、44d、1e、8e、3d、44c、39b、32a、37a、44b、1c、8d、13e、20e、15d、8c、3b、44a，在U相繞組第二支路中U+至U-的繞組連接路線依次為2a、9b、14c、21d、26e、31e、26d、19c、14b、7a、14a、21b、26c、33d、38e、43e、38d、31c、26b、19a、26a、33b、38c、45d、2e、7e、2d、43c、38b、31a、38a、45b、2c、9d、14e、19e、14d、7c、2b、43a。