定子组件及具有该定子组件的电机的制作方法

文档序号:20284279发布日期:2020-04-07 15:48阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种定子组件,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=z/m/(2p),并联支路数为a,a≤q,其特征在于,包括:

圆筒形的定子铁芯,所述定子铁芯上具有沿所述定子铁芯的圆周方向间隔排列的多个定子槽;

定子绕组,所述定子绕组由多个u形导体段构造成,每个所述u形导体段包括折弯部和分别连接至所述折弯部的第一槽内部分和第二槽内部分,所述u形导体段的第一槽内部分穿过其中一个定子槽中的其中一个槽层,所述第二槽内部分穿过另一个定子槽中的其中一个槽层,所述第一槽内部分和所述第二槽内部分穿过所述定子槽后其端部超出所述定子铁芯以形成焊接端,在所述焊接端上所述多个u形导体段的位于相邻层的所述第一槽内部分和所述第二槽内部分焊接连接;

所述折弯部包括第一连接部、第二连接部和中间连接部,所述第一连接部与所述第一槽内部分连接,所述中间连接部的一端与所述第一连接部连接,所述中间连接部的另一端与所述第二连接部连接,所述第二连接部与所述第二槽内部分连接,所述中间连接部呈具有开口的环状结构,且所述中间连接部的一端相对于所述中间连接部的另一端沿所述定子铁芯的径向方向扭转;

所述u形导体段包括第一类导体段和第二类导体段,所述第一类导体段的第一槽内部分位于相应的定子槽的最外槽层,所述第一类导体段的第二槽内部分位于相应的定子槽的最内槽层;所述第二类导体段的第一槽内部分和所述第二类导体段的第二槽内部分均位于相应的定子槽的内槽层,所述内槽层包括次外槽层和次内槽层,所述第二类导体段的第一槽内部分位于相应定子槽的次内槽层,所述第二类导体段的第二槽内部分位于相应定子槽的次外槽层;

所述定子绕组包括a相绕线,所述a相绕线包括a相第一子路和a相第二子路,所述a相第一子路与所述a相第二子路并绕绕线,所述a相绕线包括依次连接的多个第一子绕线段、一个第二子绕线段、多个第三子绕线段、一个第四子绕线段、一个桥接线、一个第五子绕线段、多个第六子绕线段、一个第七子绕线段和多个第八子绕线段,所述a相绕线的起始端连接a相引出线,所述第八子绕线段的终止端连接a相星点线;

所述第一子绕线段通过如下方法进行绕制:

s11、将a相引出线引出至所述a相绕线的初始槽的径向最外槽层,用以准备绕制位于初始端的第一子绕线段,所述a相引出线在焊接端上与位于径向最外槽层的一个第一类导体段的第一槽内部分连接;

s12、沿第一方向跨越y个定子槽,其中y为整数且y=z/2p,且从所述a相绕线的初始槽的最外槽层跨越至最内槽层;

s13、沿第二方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向最外槽层,所述第二方向与所述第一方向相反;

其余第一子绕线段与该位于其前面的第一子绕线段连接;

所述第二子绕线段通过如下方法进行绕制:

s21、绕线从相应的定子槽的最外槽层开始,沿所述第一方向跨越y个定子槽,且从最外槽层跨越至最内槽层;

s22、沿所述第二方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向次外槽层;

s23、绕线沿所述第二方向跨越y-1个定子槽,且层数向径向最外槽层变化,绕线所在的槽为所述第二子绕线段终止端所在的槽,该槽与所述a相引出线所在的槽相邻,且该最外槽层位于所述a相引出线的朝向第一方向的一侧,所述第二子绕线段的跨越所述(y-1)个所述定子槽的部分为焊接端,该焊接端由所述第一类导体段的第一槽内部分和所述第二类导体段的第二槽内部分焊接而成;

所述第三子绕线段通过如下方法进行绕制:

s31、沿第一方向跨越y个定子槽,且从最外槽层跨越至最内槽层;

s32、沿第二方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向最外槽层,所述第二方向与所述第一方向相反;

其余第三子绕线段与该位于其前面的第三子绕线段连接;

所述第四子绕线段通过如下方法进行绕制:

s41、绕线从相应的定子槽的最外槽层开始,沿所述第一方向跨越y个定子槽,且从初始槽的最外槽层跨越至最内槽层;

s42、沿所述第二方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向次外槽层,所述第四子绕线段的终止端位于该次外槽层内;

s43、所述桥接线的一端与所述第四子绕线段的终止端焊接,所述桥接线沿第一方向同层跨越y个定子槽;

所述第五子绕线段通过如下方法进行绕制:

p11、所述桥接线的另一端与第五绕线段的起始端焊接,用以准备绕制第五子绕线段,绕线从所述桥接线的另一端沿所述第一方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;

p12、沿所述第二方向跨越y个定子槽,且从最内槽层跨越至最外槽层;

所述第六子绕线段通过如下方法进行绕制:

p21、绕线从相应的定子槽的最外层开始,沿所述第一方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;

p22、沿所述第二方向跨越y个定子槽,且从最内槽层跨越至最外槽层;

其余第六子绕线段与该位于其前面的第六子绕线段连接;

所述第七子绕线段通过如下方法进行绕制:

p31、绕线从相应的定子槽的最外槽层开始,沿所述第一方向跨越y-1个定子槽,其中层数向径向内侧槽层变化一层,所述第七子绕线段的跨越所述(y-1)个所述定子槽的部分为焊接端,该焊接端由所述第一类导体段的第一槽内部分和所述第二类导体段的第二槽内部分焊接而成;

p32、沿所述第一方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;

p33、沿所述第二方向跨越y个定子槽,且从最内槽层跨越至最外槽层;

所述第八子绕线段通过如下方法进行绕制:

p41、绕线从相应的定子槽的最外层开始,沿所述第一方向跨越,每跨越y个定子槽槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;

p42、沿所述第二方向跨越y个定子槽,且从最内槽层跨越至最外槽层;

其余第八子绕线段与该位于其前面的第八子绕线段连接;

所述a相星点线从该最外槽层引出。

2.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,所述第一类导体段的中间连接部与所述第二类导体段的中间连接部的形状相同。

3.根据权利要求2所述的定子组件,其特征在于,所述第一类导体段的中间连接部外套于所述第二类导体段的中间连接部。

4.根据权利要求2所述的定子组件,其特征在于,所述第二类导体段的中间连接部位于所述第一类导体段的中间连接部的正下方。

5.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,在所导体段的延伸方向上,所述u形导体段的横截面面积相等。

6.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,每个所述定子槽中所述槽层的层数为偶数。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的定子组件,其特征在于,所述定子组件适用于的电机的槽数z=48,极对数p=4,相数=3,节距y=6,所述48个定子槽中的每个槽内均具有4个槽层a、b、c、d,其中槽层a位于所述定子铁芯径向最外侧,槽层d位于所述定子铁芯的径向最内侧,3相包括a相、b相和c相,其中所述定子铁芯的a相绕线的路线如下:

其中,a相从第1槽a层到第13槽a层的绕线包括多个重复绕制的所述第一子绕线段,从第1槽a层到第13槽a层的绕线中,所述第一类导体段跨越第1槽a层和第7槽d层、第37槽a层和第43槽d层、第25槽a层和第31槽d层;所述第二类导体段跨越第1槽c层和第43槽b层、第37槽c层和第31槽b层、第25槽c层和第19槽b层;

a相从第13槽a层到第2槽a层的绕线为所述第二子绕线段,其中,所述第一类导体段跨越第13槽a层和第19槽d层;所述第二类导体段跨越第13槽c层和第7槽b层;在第二子绕线段中,位于第7槽b层的第二类导体段的第二槽内部分的自由端与位于第2槽a层的第一类导体段的第一槽内部分的自由端焊接,以构造出跨越5个定子槽的焊接端;

a相从第2槽a层到第14槽a层的绕线包括多个重复绕制的第三子绕线段,从第2槽a层到第14槽a层的绕线中,所述第一类导体段跨越第2槽a层和第8槽d层、第38槽a层和第44槽d层、第26槽a层和第32槽d层;所述第二类导体段跨越第2槽c层和第44槽b层、第38槽c层和第32槽b层、第26槽c层和第20槽b层;

a相从第14槽a层到第8槽b层的绕线为所述第四子绕线段,其中,所述第一类导体段跨越第14槽a层和第20槽d层;所述第二类导体段跨越第14槽c层和第8槽b层;

所述桥接线从第8槽b层跨越至第14槽b层;

a相从第14槽b层到第20槽a层的绕线为所述第五子绕线段,其中,所述第一类导体段跨越第26槽d层和第20槽a层;所述第二类导体段跨越第14槽b层和第20槽c层;

a相从第20槽a层到第14槽d层的绕线包括多个重复绕制的第六子线段,从第20槽a层到第14槽d层的绕线中,所述第一类导体段跨越第38槽d层和第32槽a层、第2槽d层和第44槽a层、第14槽d层和第8槽a层;所述第二类导体段跨越第26槽b层和第32槽c层、第38槽b层和第44槽c层、第2槽b层和第8槽c层;

a相从第14槽d层到第25槽d层的绕线为所述第七子绕线段,其中,所述第一类导体段跨越第25d槽a层和第19槽a层;所述第二类导体段跨越第13槽b层和第19槽c层;在第七子绕线段中,位于第8槽a层的第一类导体段的第一槽内部分的自由端与位于第13槽b层的第二类导体段的第二槽内部分的自由端焊接,以构造出跨越5个定子槽的焊接端;

a相从第25槽d层到第7槽a层的绕线为多个重复绕制的第八子绕线段,从第25槽d层到第7槽a层的绕线中,所述第一类导体段跨越第25槽d层和第19槽a层、第37槽d层和第31槽a层、第1槽d层和第43槽a层、第13槽d层和第7槽a层;所述第二类导体段跨越第25槽b层和第31槽c层、第37槽b层和第43槽c层、第1槽b层和第7槽c层。

8.根据权利要求7所述的定子组件,其特征在于,a相、b相、c相对应的星点线在周向上相差4个定子槽。

9.根据权利要求7所述的定子组件,其特征在于,a相、b相、c相对应的引出线在周向上相差4个定子槽。

10.根据权利要求7所述的定子组件,其特征在于,所述b相绕线的绕制方法与a相绕线方法相同。

11.根据权利要求10所述的定子组件,其特征在于,所述b相绕线包括b相第一子路和b相第二子路,所述b相第一子路与所述b相第二子路并绕绕线。

12.根据权利要求11所述的定子组件,其特征在于,所述b相第一子路和所述b相第二子路沿所述定子铁芯的径向方向并列。

13.根据权利要求7所述的定子组件,其特征在于,所述c相绕线的绕制方法与a相绕线方法相同。

14.根据权利要求13所述的定子组件,其特征在于,所述c相绕线包括c相第一子路和c相第二子路,所述c相第一子路与所述c相第二子路并绕绕线。

15.根据权利要求14所述的定子组件,其特征在于,所述c相第一子路和所述c相第二子路沿所述定子铁芯的径向方向并列。

16.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,所述a相第一子路与所述a相第二子路在定子槽的槽内部分沿所述定子铁芯的径向方向并排设置。

17.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,所述a相第一子路与所述a相第二子路在焊接端沿所述定子铁芯的径向方向并排设置。

18.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,所述a相第一子路与所述a相第二子路并联设置。

19.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,所述桥接线位于所述定子铁芯的所述焊接端。

20.一种电机,其特征在于,包括如权利要求1-19中任一项所述的定子组件。


技术总结
本发明公开了一种定子组件和具有该定子组件的电机,定子组件包括定子铁芯和定子绕组,定子铁芯上具有多个定子槽,定子绕组包括A相绕线,A相绕线包括A相第一子路和A相第二子路,所述A相第一子路与所述A相第二子路并绕绕线,A相绕线包括依次连接的多个第一子绕线段至第八子绕线段和桥接线,A相绕线的初始端连接A相引出线,第八子绕线段的终止端连接A相星点线,在A相绕线的第二子绕线段、第七子绕线段的相应的焊接端处,该焊接端跨越(y‑1)个定子槽,由此可以减少该焊接端处的距离,而对于A相的整个绕线过程,可以减少A相星点线和A相引出线之间距离,由此易于焊接连接。

技术研发人员:齐文明;游斌;林焕炜;陈晓平
受保护的技术使用者:比亚迪股份有限公司
技术研发日:2018.09.28
技术公布日:2020.04.07
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