一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组的制作方法

1.本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组。


背景技术：

2.电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，电机在电路中是用字母m(旧标准用d)表示，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源，发电机在电路中用字母g表示，它的主要作用是利用机械能转化为电能。
3.永磁电机效率高、节能效果好，因此使用也最为广泛。根据永磁同步电机的组成部分，永磁电机的设计和制造目前未有完整的标准体系，其绕制方法较为随意，电机故障可大致分三类：定子绕组故障、永磁体故障和机械故障，其中绕组故障最为常见，据有效数据统计，在所有的故障类型中，电机中的38％的故障是由定子绕组引起的。
4.目前永磁电机的定子绕组结构，每相之间的电阻不对称，极大的提高了电机的故障率。
5.综上所述，我们提出了一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组，其能够降低电机的故障率。
7.本发明的实施例是这样实现的：
8.本技术实施例提供一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组，应用于电机的定子上，包括u相绕组、v相绕组和w相绕组；
9.上述定子内侧具有安装槽，上述安装槽用于安装转子铁芯，上述定子的安装槽内沿同一周向方向设置有编号为1-48的定子绕线槽，48个上述定子绕线槽均匀间隔排布；
10.上述u相绕组包括u1绕线、u2绕线、u3绕线和u4绕线，上述u1绕线顺次穿过1号槽、6号槽、2号槽、7号槽、12号槽、7号槽、13号槽和8号槽，上述u2绕线顺次穿过13号槽、18号槽、14号槽、19号槽、24号槽、19号槽、25号槽和20号槽，上述u3绕线顺次穿过25号槽、30号槽、26号槽、31号槽、36号槽、31号槽、37号槽和32号槽，上述u4绕线顺次穿过37号槽、42号槽、38号槽、43号槽、48号槽、43号槽、1号槽和44号槽，上述1号槽、上述13号槽、上述25号槽和上述37号槽均为插入槽；
11.上述v相绕组包括v1绕线、v2绕线、v3绕线和v4绕线,上述v1绕线顺次穿过5号槽、10号槽、6号槽、11号槽、16号槽、11号槽、17号槽和12号槽，上述v2绕线顺次穿过17号槽、22号槽、18号槽、23号槽、28号槽、23号槽、29号槽和24号槽，上述v3绕线顺次穿过29号槽、34号槽、30号槽、35号槽、40号槽、35号槽、41号槽和36号槽，上述v4绕线顺次穿过41号槽、46号槽、42号槽、47号槽、4号槽、47号槽、5号槽和48号槽；
12.上述w相绕组包括w1绕线、w2绕线、w3绕线和w4绕线,上述w1绕线顺次穿过9号槽、14号槽、10号槽、15号槽、24号槽、15号槽、21号槽和16号槽,上述w2绕线顺次穿过21号槽、26号槽、22号槽、27号槽、32号槽、27号槽、33号槽和28号槽，上述w3绕线顺次穿过33号槽、38号槽、34号槽、39号槽、44号槽、39号槽、45号槽和40号槽,上述w4绕线顺次穿过45号槽、2号槽、46号槽、3号槽、8号槽、3号槽、9号槽和4号槽。
13.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组和上述v相绕组抽出方向为顺时针方向，上述w相绕组的抽出方向为逆时针方向。
14.在本发明的一些实施例中，任一上述定子绕线槽内的导体数为7层。
15.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组、v相绕组和w相绕组的插入侧节距为6。
16.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组、v相绕组和w相绕组分别电连接有u相铜排、v相铜排和w相铜排，上述u相铜排、v相铜排和w相铜排共同电连接有中性点铜排。
17.在本发明的一些实施例中，上述u相铜排、v相铜排、w相铜排和中性点铜排均涂覆有绝缘粉层。
18.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组、v相绕组和w相绕组三相互差120度电角度。
19.在本发明的一些实施例中，上述定子的外侧沿其轴线方向开设有定子焊接槽，上述定子焊接槽的数量为多个，多个上述定子焊接槽沿上述定子周向方向均匀间隔布置。
20.在本发明的一些实施例中，上述转子铁芯的外侧沿其轴线方向开设有辅助槽，上述辅助槽的数量为多个，多个上述辅助槽沿上述转子铁芯的周向方向均匀间隔分布。
21.相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
22.一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组，应用于电机的定子上，包括u相绕组、v相绕组和w相绕组；
23.上述定子内侧具有安装槽，上述安装槽用于安装转子铁芯，上述定子的安装槽内沿同一周向方向设置有编号为1-48的定子绕线槽，48个上述定子绕线槽均匀间隔排布；
24.上述u相绕组包括u1绕线、u2绕线、u3绕线和u4绕线，上述u1绕线顺次穿过1号槽、6号槽、2号槽、7号槽、12号槽、7号槽、13号槽和8号槽，上述u2绕线顺次穿过13号槽、18号槽、14号槽、19号槽、24号槽、19号槽、25号槽和20号槽，上述u3绕线顺次穿过25号槽、30号槽、26号槽、31号槽、36号槽、31号槽、37号槽和32号槽，上述u4绕线顺次穿过37号槽、42号槽、38号槽、43号槽、48号槽、43号槽、1号槽和44号槽，上述1号槽、上述13号槽、上述25号槽和上述37号槽均为插入槽；
25.上述v相绕组包括v1绕线、v2绕线、v3绕线和v4绕线,上述v1绕线顺次穿过5号槽、10号槽、6号槽、11号槽、16号槽、11号槽、17号槽和12号槽，上述v2绕线顺次穿过17号槽、22号槽、18号槽、23号槽、28号槽、23号槽、29号槽和24号槽，上述v3绕线顺次穿过29号槽、34号槽、30号槽、35号槽、40号槽、35号槽、41号槽和36号槽，上述v4绕线顺次穿过41号槽、46号槽、42号槽、47号槽、4号槽、47号槽、5号槽和48号槽；
26.上述w相绕组包括w1绕线、w2绕线、w3绕线和w4绕线,上述w1绕线顺次穿过9号槽、14号槽、10号槽、15号槽、24号槽、15号槽、21号槽和16号槽,上述w2绕线顺次穿过21号槽、26号槽、22号槽、27号槽、32号槽、27号槽、33号槽和28号槽，上述w3绕线顺次穿过33号槽、38号槽、34号槽、39号槽、44号槽、39号槽、45号槽和40号槽,上述w4绕线顺次穿过45号槽、2号槽、
46号槽、3号槽、8号槽、3号槽、9号槽和4号槽。
27.在本发明中，通过合理安排u相绕组、v相绕组和w相绕组的绕序和节距，进而使本技术减小定子绕组的电阻，同时保证三相绕组长基本均等，电阻对称，减少了连接点，减小阻抗，减小了电阻值，运行稳定性好，还减小了生产工作量。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
29.图1为本发明实施例定子绕组的绕线示意图；
30.图2为本发明实施例u相绕组示意图；
31.图3为本发明实施例v相绕组示意图；
32.图4为本发明实施例w相绕组示意图。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
34.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
36.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
38.在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
39.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中
间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
40.实施例
41.请参照图1-图4，本实施例提供一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组，应用于电机的定子上，包括u相绕组、v相绕组和w相绕组；
42.上述定子内侧具有安装槽，上述安装槽用于安装转子铁芯，上述定子的安装槽内沿同一周向方向设置有编号为1-48的定子绕线槽，48个上述定子绕线槽均匀间隔排布；
43.上述u相绕组包括u1绕线、u2绕线、u3绕线和u4绕线，上述u1绕线顺次穿过1号槽、6号槽、2号槽、7号槽、12号槽、7号槽、13号槽和8号槽，上述u2绕线顺次穿过13号槽、18号槽、14号槽、19号槽、24号槽、19号槽、25号槽和20号槽，上述u3绕线顺次穿过25号槽、30号槽、26号槽、31号槽、36号槽、31号槽、37号槽和32号槽，上述u4绕线顺次穿过37号槽、42号槽、38号槽、43号槽、48号槽、43号槽、1号槽和44号槽，上述1号槽、上述13号槽、上述25号槽和上述37号槽均为插入槽；
44.上述v相绕组包括v1绕线、v2绕线、v3绕线和v4绕线,上述v1绕线顺次穿过5号槽、10号槽、6号槽、11号槽、16号槽、11号槽、17号槽和12号槽，上述v2绕线顺次穿过17号槽、22号槽、18号槽、23号槽、28号槽、23号槽、29号槽和24号槽，上述v3绕线顺次穿过29号槽、34号槽、30号槽、35号槽、40号槽、35号槽、41号槽和36号槽，上述v4绕线顺次穿过41号槽、46号槽、42号槽、47号槽、4号槽、47号槽、5号槽和48号槽；
45.上述w相绕组包括w1绕线、w2绕线、w3绕线和w4绕线,上述w1绕线顺次穿过9号槽、14号槽、10号槽、15号槽、24号槽、15号槽、21号槽和16号槽,上述w2绕线顺次穿过21号槽、26号槽、22号槽、27号槽、32号槽、27号槽、33号槽和28号槽，上述w3绕线顺次穿过33号槽、38号槽、34号槽、39号槽、44号槽、39号槽、45号槽和40号槽,上述w4绕线顺次穿过45号槽、2号槽、46号槽、3号槽、8号槽、3号槽、9号槽和4号槽。
46.在本发明中，通过合理安排u相绕组、v相绕组和w相绕组的绕序和节距，进而使本技术减小定子绕组的电阻，同时保证三相绕组长基本均等，电阻对称，减少了连接点，减小阻抗，减小了电阻值，运行稳定性好，还减小了生产工作量。
47.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组和上述v相绕组抽出方向为顺时针方向，上述w相绕组的抽出方向为逆时针方向。
48.在本发明的一些实施例中，任一上述定子绕线槽内的导体数为7层。
49.在上述实施例中，定子绕线槽内的导体数为7层仅仅是本发明实施例的其中一种实施方式，并不是对定子绕线槽内导体数的数量进行限定，在其它实施例中也可以是其它数量。
50.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组、v相绕组和w相绕组的插入侧节距为6。
51.在上述实施例中，定子气隙(单边为1mm)，u相绕组、v相绕组和w相绕组的绕组线均为0.51mm。定子绕线槽的槽满率为74％。
52.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组、v相绕组和w相绕组分别电连接有u相铜排、v相铜排和w相铜排，上述u相铜排、v相铜排和w相铜排共同电连接有中性点铜排。
53.在本发明中，u相绕组通过u相铜排进行连接，将v相绕组通过v相铜排进行连接，将w相绕组通过w相铜排进行连接，同时还通过中性点铜排对u相绕组、v相绕组及w相绕组进行
连接，可方便地对各相支路进行汇流，同时也方便对三相进行外接。此外，通过将u相铜排、v相铜排、w相铜排及中性点铜排集中设置在定子绕组的同一侧，并将u相铜排、v相铜排、w相铜排并排设置在同一高度位置，而将中性点铜排与u相铜排、v相铜排、w相铜排错位设置，可以减少多个铜排的占用的扁线定子绕组的端部空间，即可降低绕组端部高度。
54.在本发明的一些实施例中，上述u相铜排、v相铜排、w相铜排和中性点铜排均涂覆有绝缘粉层。
55.在发明中，u相铜排、v相铜排、w相铜排及中性点铜排上均涂覆有绝缘粉层，以增强铜排及引出线的绝缘性能，保证定子出线端绝缘性能。
56.在本发明的一些实施例中，上述u相绕组、v相绕组和w相绕组三相互差120度电角度。
57.在本发明的一些实施例中，上述定子的外侧沿其轴线方向开设有定子焊接槽，上述定子焊接槽的数量为多个，多个上述定子焊接槽沿上述定子周向方向均匀间隔布置。
58.在本发明中，定子的外侧设置定子焊接槽可以方便对其进行安装，提高了工作效率。
59.在本发明的一些实施例中，上述转子铁芯的外侧沿其轴线方向开设有辅助槽，上述辅助槽的数量为多个，多个上述辅助槽沿上述转子铁芯的周向方向均匀间隔分布。
60.在本发明中，转子铁芯外侧设置转子辅助槽可以改善从变气隙磁密的正弦性，降低磁场谐波，减少电机的转矩脉动提升电机的nvh性能，电机在运行时，损耗较小，效率提高；电机工作稳定性好、噪音小。
61.综上，本发明的实施例提供一种四十八槽三相永磁同步电动机的定子绕组，其至少具有以下技术效果：
62.在本发明中，通过合理安排u相绕组、v相绕组和w相绕组的绕序和节距，进而使本技术减小定子绕组的电阻，同时保证三相绕组长基本均等，电阻对称，减少了连接点，减小阻抗，减小了电阻值，运行稳定性好，还减小了生产工作量。
63.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。