CN109004804A - 一种4极27槽绕线方法及电动自行车用电机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种4极27槽绕线方法，其特征在于：包括呈环状的定子，沿其周向均匀分布有27个绕线槽以容纳绕组，所述绕组为双层三相绕组，且分别嵌入1‑27号绕线槽内，转子，与定子同轴设置，设置在定子的径向内侧，与定子具有气隙，所述转子包括转子铁芯，4极永磁体，所述永磁体嵌入转子永磁铁呈V形状分布，所述绕线槽内绕有线圈，所述线圈为跨距为6，首先，将绕组通过绕线机绕制跨距为6的单匝绕组，将各相绕组嵌入绕线槽中，其中上下层绕组通过绝缘纸绝缘，嵌入A、B、C三相绕组，最后，完成定子绕组的绕制。

Description

一种4极27槽绕线方法及电动自行车用电机
技术领域
本申请涉及电动自行车领域，具体涉及电动自行车的驱动电机的定子绕线方法。
背景技术
随着国民经济与科学技术的发展，对电动自行车驱动电机性能要求也越来越高，为了提高驱动电机的工作效率，提高驱动电机输出转矩，降低谐波，通过设置合适的电机绕线方式降低谐波。
发明内容
为了电动自行车驱动电机的齿槽谐波，电动自行车的驱动电机采用4极27槽电机，且采用跨距为7的绕线方法，极大的降低了3次、5次及7次谐波，有效的提高了输出转矩。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种4极27槽绕线方法，包括呈环状的定子，沿其周向均匀分布有27个绕线槽以容纳绕组，所述绕组为双层三相绕组，且分别嵌入1-27号绕线槽内，转子，与定子同轴设置，设置在定子的径向内侧，与定子具有气隙，所述转子包括转子铁芯，4极永磁体，所述永磁体嵌入转子永磁铁呈V形状分布，所述绕线槽内绕有线圈，所述线圈为跨距为6，首先，将绕组通过绕线机绕制跨距为6的单匝绕组，将各相绕组嵌入绕线槽中，其中上下层绕组通过绝缘纸绝缘，其次，连接各相绕组，A相绕组包括9个线圈嵌线顺序为：第一线圈为1号绕线槽的上层-7号绕线槽的下层，第二线圈为2号绕线槽上层-8号绕线槽下层，第三线圈为3号绕线槽的上层-9号绕线槽的下层，第四线圈为8绕线槽的上层-14号绕线槽的下层，第五线圈为9号绕线槽的上层-15号绕线槽的下层，第六线圈为15号绕线槽的上层-21号绕线槽的下层，第七线圈为16号绕线槽的上层-22号绕线槽的下层，第八线圈为22号绕线槽的上层-1号绕线槽下层，第九线圈为23号绕线槽上层-2号绕线槽下层；其中第一线圈正向串联第二线圈，正向串联第三线圈反向向串联第四线圈，然后再正向串联第五-九线圈组成A相绕组；B相绕组括9个线圈嵌线顺序为：第1线圈为6号绕线槽的上层-12号绕线槽的下层，第2线圈为7号绕线槽上层-13号绕线槽下层，第3线圈为13号绕线槽的上层-19号绕线槽的下层，第4线圈为14绕线槽的上层-20号绕线槽的下层，第5线圈为19号绕线槽的上层-25号绕线槽的下层，第6线圈为20号绕线槽上层-26号绕线槽的下层，第7线圈为21号绕线槽上层-27号绕线槽下层，第8线圈为26号绕线槽上层-5号绕线槽下层，第9线圈为27号绕线槽上层-6号绕线槽下层；其中第1线圈正向串联第2线圈，正向串联第3线圈反向向串联第4线圈，然后再正向串联第5-9线圈组成B相绕组；C相绕组括9个线圈嵌线顺序为：第I线圈为4号绕线槽的上层-10号绕线槽的下层，第II线圈为5号绕线槽上层-10号绕线槽下层，第III线圈为10号绕线槽的上层-16号绕线槽的下层，第IV线圈为11绕线槽的上层-17号绕线槽的下层，第V线圈为12号绕线槽的上层-18号绕线槽的下层，第VI线圈为第17号绕线槽的上层-23号绕线槽下层，第VII线圈为第18号绕线槽上层-24号绕线槽下层，第VIII线圈为第24号绕线槽上层-3号绕线槽下层，第VIIII线圈为第25号绕线槽上层-4号绕线槽下层；其中第I线圈正向串联第II线圈，正向串联第III线圈反向向串联第IV线圈，然后再正向串联第V-VIIII线圈组成C相绕组，最后，完成定子绕组的绕制。
根据本发明的实施例，所述串联连接线为铝线，也可采用铜线。
根据本发明的实施例，所述三相绕组的线圈匝数相同，为了产生旋转磁场，提高电机的输出，减小齿槽转矩，三相绕组的绕线为相同的材质，为铝线或铜线，且线径相同。
根据本发明的实施例，所述绕组槽为斜槽，斜槽能够有效的降低定子齿部磁饱和。
根据本发明的实施例，所述定子由矽钢片叠压而成，能够有效的降低涡流损耗。
根据本发明的实施例，所述永磁铁为铷铁硼。
本发明的有益效果如下：
本发明的电动自行车采用4极27槽跨距为6的绕组分布能够有效降低谐波分量。
本发明的A、B、C三相绕组的绕线方式能够简化工艺，提高生产效率。
本发明的绕组采用正串联、反串联能够有效提高磁场性能。
附图说明
图1为4极27槽绕线剖视图。
具体实施方式
如图1所示，一种4极27槽绕线方法，其特征在于：包括呈环状的定子，沿其周向均匀分布有27个绕线槽以容纳绕组，所述绕组为双层三相绕组，且分别嵌入1-27号绕线槽内，转子，与定子同轴设置，设置在定子的径向内侧，与定子具有气隙，所述转子包括转子铁芯，4极永磁体，所述永磁体嵌入转子永磁铁呈V形状分布，所述绕线槽内绕有线圈，所述线圈为跨距为6，首先，将绕组通过绕线机绕制跨距为6的单匝绕组，将各相绕组嵌入绕线槽中，其中上下层绕组通过绝缘纸绝缘，其次，连接各相绕组，A相绕组包括9个线圈嵌线顺序为：第一线圈为1号绕线槽的上层-7号绕线槽的下层，第二线圈为2号绕线槽上层-8号绕线槽下层，第三线圈为3号绕线槽的上层-9号绕线槽的下层，第四线圈为8绕线槽的上层-14号绕线槽的下层，第五线圈为9号绕线槽的上层-15号绕线槽的下层，第六线圈为15号绕线槽的上层-21号绕线槽的下层，第七线圈为16号绕线槽的上层-22号绕线槽的下层，第八线圈为22号绕线槽的上层-1号绕线槽下层，第九线圈为23号绕线槽上层-2号绕线槽下层；其中第一线圈正向串联第二线圈，正向串联第三线圈反向向串联第四线圈，然后再正向串联第五-九线圈组成A相绕组；B相绕组括9个线圈嵌线顺序为：第1线圈为6号绕线槽的上层-12号绕线槽的下层，第2线圈为7号绕线槽上层-13号绕线槽下层，第3线圈为13号绕线槽的上层-19号绕线槽的下层，第4线圈为14绕线槽的上层-20号绕线槽的下层，第5线圈为19号绕线槽的上层-25号绕线槽的下层，第6线圈为20号绕线槽上层-26号绕线槽的下层，第7线圈为21号绕线槽上层-27号绕线槽下层，第8线圈为26号绕线槽上层-5号绕线槽下层，第9线圈为27号绕线槽上层-6号绕线槽下层；其中第1线圈正向串联第2线圈，正向串联第3线圈反向向串联第4线圈，然后再正向串联第5-9线圈组成B相绕组；C相绕组括9个线圈嵌线顺序为：第I线圈为4号绕线槽的上层-10号绕线槽的下层，第II线圈为5号绕线槽上层-10号绕线槽下层，第III线圈为10号绕线槽的上层-16号绕线槽的下层，第IV线圈为11绕线槽的上层-17号绕线槽的下层，第V线圈为12号绕线槽的上层-18号绕线槽的下层，第VI线圈为第17号绕线槽的上层-23号绕线槽下层，第VII线圈为第18号绕线槽上层-24号绕线槽下层，第VIII线圈为第24号绕线槽上层-3号绕线槽下层，第VIIII线圈为第25号绕线槽上层-4号绕线槽下层；其中第I线圈正向串联第II线圈，正向串联第III线圈反向向串联第IV线圈，然后再正向串联第V-VIIII线圈组成C相绕组，最后，完成定子绕组的绕制。
根据本发明的实施例，所述串联连接线为铝线，也可采用铜线。
根据本发明的实施例，所述三相绕组的线圈匝数相同，为了产生旋转磁场，提高电机的输出，减小齿槽转矩，三相绕组的绕线为相同的材质，为铝线或铜线，且线径相同。
根据本发明的实施例，所述绕组槽为斜槽，斜槽能够有效的降低定子齿部磁饱和。
根据本发明的实施例，所述定子由矽钢片叠压而成，能够有效的降低涡流损耗。
根据本发明的实施例，所述永磁铁为铷铁硼。
其中，4极27槽跨距为6的各次绕组系数分别为：基波绕组系数为0.941，五次谐波的绕组系数为0.125，其次谐波绕组系数为0.048，11次谐波的绕组系数为0.032，对气隙磁密进行傅立叶级数分解可得到其基波和各次谐波永磁气隙磁密，其中3次谐波所占的比例较大。但是当电机Y接时，可以消除3次谐波。而5、7次谐波所占的比例很小，对基波影响较小。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种4极27槽绕线方法，其特征在于：包括呈环状的定子，沿其周向均匀分布有27个绕线槽以容纳绕组，所述绕组为双层三相绕组，且分别嵌入1-27号绕线槽内，转子，与定子同轴设置，设置在定子的径向内侧，与定子具有气隙，所述转子包括转子铁芯，4极永磁体，所述永磁体嵌入转子永磁铁呈V形状分布，所述绕线槽内绕有线圈，所述线圈为跨距为6，首先，将绕组通过绕线机绕制跨距为6的单匝绕组，将各相绕组嵌入绕线槽中，其中上下层绕组通过绝缘纸绝缘，其次，连接各相绕组，A相绕组包括9个线圈嵌线顺序为：第一线圈为1号绕线槽的上层-7号绕线槽的下层，第二线圈为2号绕线槽上层-8号绕线槽下层，第三线圈为3号绕线槽的上层-9号绕线槽的下层，第四线圈为8绕线槽的上层-14号绕线槽的下层，第五线圈为9号绕线槽的上层-15号绕线槽的下层，第六线圈为15号绕线槽的上层-21号绕线槽的下层，第七线圈为16号绕线槽的上层-22号绕线槽的下层，第八线圈为22号绕线槽的上层-1号绕线槽下层，第九线圈为23号绕线槽上层-2号绕线槽下层；其中第一线圈正向串联第二线圈，正向串联第三线圈反向向串联第四线圈，然后再正向串联第五-九线圈组成A相绕组；B相绕组括9个线圈嵌线顺序为：第1线圈为6号绕线槽的上层-12号绕线槽的下层，第2线圈为7号绕线槽上层-13号绕线槽下层，第3线圈为13号绕线槽的上层-19号绕线槽的下层，第4线圈为14绕线槽的上层-20号绕线槽的下层，第5线圈为19号绕线槽的上层-25号绕线槽的下层，第6线圈为20号绕线槽上层-26号绕线槽的下层，第7线圈为21号绕线槽上层-27号绕线槽下层，第8线圈为26号绕线槽上层-5号绕线槽下层，第9线圈为27号绕线槽上层-6号绕线槽下层；其中第1线圈正向串联第2线圈，正向串联第3线圈反向向串联第4线圈，然后再正向串联第5-9线圈组成B相绕组；C相绕组括9个线圈嵌线顺序为：第I线圈为4号绕线槽的上层-10号绕线槽的下层，第II线圈为5号绕线槽上层-10号绕线槽下层，第III线圈为10号绕线槽的上层-16号绕线槽的下层，第IV线圈为11绕线槽的上层-17号绕线槽的下层，第V线圈为12号绕线槽的上层-18号绕线槽的下层，第VI线圈为第17号绕线槽的上层-23号绕线槽下层，第VII线圈为第18号绕线槽上层-24号绕线槽下层，第VIII线圈为第24号绕线槽上层-3号绕线槽下层，第VIIII线圈为第25号绕线槽上层-4号绕线槽下层；其中第I线圈正向串联第II线圈，正向串联第III线圈反向向串联第IV线圈，然后再正向串联第V-VIIII线圈组成C相绕组，最后，完成定子绕组的绕制。
2.根据权利要求1所述的4极27槽绕线方法，其特征在于：所述串联连接线为铝线。
3.根据权利要求1所述的4极27槽绕线方法，其特征在于：所述三相绕组的线圈匝数相同。
4.根据权利要求1所述的4极27槽绕线方法，其特征在于：所述绕组槽为斜槽。
5.根据权利要求1所述的4极27槽绕线方法，其特征在于：所述定子由矽钢片叠压而成。
6.根据权利要求1所述的4极27槽绕线方法，其特征在于：所述永磁铁为铷铁硼。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2388895A2 (en) * 2010-02-18 2011-11-23 Tesla Motors, Inc. Electric motor
CN204652187U (zh) * 2015-05-31 2015-09-16 河北弛神电机制造有限公司 电动车用大功率奇数分数槽电机

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2388895A2 (en) * 2010-02-18 2011-11-23 Tesla Motors, Inc. Electric motor
CN204652187U (zh) * 2015-05-31 2015-09-16 河北弛神电机制造有限公司 电动车用大功率奇数分数槽电机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李娟娟: "采用分数槽绕组的永磁同步电机性能分析", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库（电子期刊）》 *

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