CN111478487A - 一种电机定子及电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机定子，包括：定子铁芯，定子铁芯具有多个槽，该多个槽形成在定子铁芯的径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；定子绕组为三相，各相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接，定子绕组包括：沿定子铁芯径向依次套设的第一线圈组，至少一个第二线圈组，至少一个第三线圈组,第四线圈组；采用的U形导体的种类少，排布方式简单，可以减少汇流条与汇流排的使用，可以取消位于定子铁芯槽内径向同一层的槽内部延伸的槽外端部扭曲方向和扭曲槽距不一致，实现各相绕组间的引线端和中性点设置于同一径向任一槽任一层，进而降低制作工艺复杂程度，降低生产成本，提高加工效率。

Description

一种电机定子及电机

技术领域

本发明实施例涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机定子及电机。

背景技术

定子绕组包括多个发卡线圈，将多个发卡线圈按照一定的排布方式，穿进定子铁芯的槽内，形成所需的单相电机或多相电机的绕组，现有技术中使用的发卡线圈的种类较多，排布方式复杂，需要使用大量的汇流条和汇流排以连接各相绕组的支路及中性点；

现有技术中90％以上的定子绕组均是每极每相槽数均大于等于2，但如果定子绕组各相间串联连接或各相间多支路并联连接的结构中，会出现位于同一层槽内的槽外端部扭曲方向或扭曲槽间距不一致，制造工艺复杂，成形困难，生产成本高，加工效率低。

发明内容

本发明提供一种电机定子及电机，采用的U形导体的种类少，排布方式简单，可以减少汇流条与汇流排的使用，可以取消位于定子铁芯槽内径向同一层的槽内部延伸的槽外端部扭曲方向和扭曲槽距不一致，实现各相绕组间的引线端和中性点设置于同一径向任一槽任一层，进而降低制作工艺复杂程度，降低生产成本，提高加工效率。

本发明提供了一种电机定子，包括：

定子铁芯，定子铁芯具有多个槽，该多个槽形成在定子铁芯的径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；

定子绕组，定子绕组安装在定子铁芯上，

其中，定子绕组为三相，各相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接，定子绕组包括：沿定子铁芯径向依次套设的第一线圈组，至少一个第二线圈组，至少一个第三线圈组,第四线圈组，或，沿定子铁芯径向依次套设的第一线圈组，至少一个第三线圈组，至少一个第二线圈组，第四线圈组；

其中，第一线圈组具有多个第一U形导体；

第二线圈组具有多个第二U形导体；

第三线圈组具有多个第三U形导体组，第三U形导体组包括：第三大U形导体、第三小U形导体，第三大U形导体、第三小U形导体位于定子铁芯周向相邻两槽；第三大U形导体包围第三小U形导体；

第四线圈组具有多个第四U形导体；

每个U形导体均包括：两个槽内部；

槽外转弯部，槽外转弯部位于定子铁芯轴向一端连接两个槽内部；

两个槽外端部，两个槽外端部位于定子铁芯轴向另一端同层连接两个槽内部，位于定子铁芯径向同一层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同；位于定子铁芯径向相邻两层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸方向相反；

第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距等于第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部，或，第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距等于第三线圈组的第三U形导体组的第三小U形导体的槽外转弯部。

进一步地，第二线圈组的第二U形导体的两个槽外端部位于定子铁芯周向延伸方向相反且靠近；第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体、第三小U形导体的相应两个槽外端部位于定子铁芯周向延伸方向相反且靠近；

进一步地，第一线圈组的多个第一U形导体的多个槽内部位于定子铁芯径向同一层，第四线圈组的多个第四U形导体的多个槽内部位于定子铁芯径向同一层。

进一步地，第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部的节距为长节距，第三线圈组的第三U形导体组的第三小U形导体的槽外转弯部的节距为短节距。

进一步地，第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距为短节距，第二线圈组的第二U形导体的槽外转弯部的节距为整节距，第四线圈组的第四U形导体的槽外转弯部的节距为整节距。

进一步地，第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距为长节距，第三线圈组的第三U形导体的槽外转弯部的节距为整节距，第四线圈组的第四U形导体的槽外转弯部的节距为整节距。

进一步地，第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距为5，第二线圈组的第二U形导体的槽外转弯部的节距为6，第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部的节距为7，第三线圈组的第三U形导体组的第三小U形导体的槽外转弯部的节距为5，第四线圈组的第四U形导体的槽外转弯部的节距为6。

进一步地，第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距为7，第二线圈组的第二U形导体的槽外转弯部的节距为6，第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部的节距为7，第三线圈组的第三U形导体组的第三小U形导体的槽外转弯部的节距为5，第四线圈组的第四U形导体的槽外转弯部的节距为6。

进一步地，定子绕组的槽外端部具有延伸端，除与引出线连接的延伸端外，位于定子铁芯同一径向相邻的N-1层的槽外端部延伸端与N层槽外端部延伸端相连接，且相连接的两个槽外端部位于定子铁芯槽外周向方向延伸的节距为整节距，N为偶数。

本发明还提供了一种电机，包括：转子和上述任一实施例的电机定子。

应用本发明的技术方案，提供一种电机定子及电机,包括：定子铁芯，定子铁芯具有多个槽，该多个槽形成在定子铁芯的径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；定子绕组，定子绕组安装在定子铁芯上，其中，定子绕组为三相，各相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接，定子绕组包括：沿定子铁芯径向依次套设的第一线圈组，至少一个第二线圈组，至少一个第三线圈组,第四线圈组，或，沿定子铁芯径向依次套设的第一线圈组，至少一个第三线圈组，至少一个第二线圈组，第四线圈组；其中，第一线圈组具有多个第一U形导体；第二线圈组具有多个第二U形导体；第三线圈组具有多个第三U形导体组，第三U形导体组包括：第三大U形导体、第三小U形导体，第三大U形导体、第三小U形导体位于定子铁芯周向相邻两槽；第三大U形导体包围第三小U形导体；第四线圈组具有多个第四U形导体；每个U形导体均包括：两个槽内部；槽外转弯部，槽外转弯部位于定子铁芯轴向一端连接两个槽内部；两个槽外端部，两个槽外端部位于定子铁芯轴向另一端同层连接两个槽内部，位于定子铁芯径向同一层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同；位于定子铁芯径向相邻两层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸方向相反；第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距等于第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部，或，第一线圈组的第一U形导体的槽外转弯部的节距等于第三线圈组的第三U形导体组的第三小U形导体的槽外转弯部。采用的U形导体的种类少，排布方式简单，可以减少汇流条与汇流排的使用，可以取消位于定子铁芯槽内径向同一层的槽内部延伸的槽外端部扭曲方向和扭曲槽距不一致，实现各相绕组间的引线端和中性点设置于同一径向任一槽任一层，进而降低制作工艺复杂程度，降低生产成本，提高加工效率。因此本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的出现位于同一层槽内的槽外端部的扭曲方向或扭曲槽间距不一致，制造工艺复杂，成形困难，生产成本高，加工效率低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例一提供的一种电机定子的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种定子绕组的结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的第一U形导体210的结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的第二U形导体220的结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的第三U形导体230A的结构示意图；

图6是本发明实施例一提供的第三U形导体230B的结构示意图；

图7是本发明实施例一提供的第四U形导体240的结构示意图；

图8是本发明实施例一提供的一相定子绕组的平面展开示意图；

图9是本发明实施例二提供的第一U形导体210的结构示意图；

图10是本发明实施例二提供的一相定子绕组的平面展开示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本发明下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本发明实施例对此不作具体限制。

本发明提供了一种电机定子。图1中A1A2的延伸方向为平行于定子铁芯轴向，B1B2的延伸方向为定子铁芯圆周方向，0102、0103、0104为示例画的三个沿定子铁芯径向延伸的方向,本申请中槽距为导体的两个槽内部301之间沿周向的间隔，节距为导体的两个槽内部301之间沿周向的间隔。

如图1所示，本发明实施例提供一种电机定子，包括：定子铁芯20，定子铁芯20具有多个槽21形成在定子铁芯的径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；

如图1至图2所示，定子绕组10，定子绕组10安装在定子铁芯20上，其中，定子绕组10为三相，各相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接；

结合图1-2，在本实施例中定子绕组10，定子绕组10安装在定子铁芯20上，其中定子绕组10为三相(即U相、V相、W相)，且每极每相槽大于等于2；转子的每个磁极都设置有两个槽21，本实施例每极每相槽数为2，该转子具有八个磁极并且对三相定子绕组10的每一相都如此，设置在定子铁芯20中的槽21的数目等于48(即，2X8X3)，如图8、图9所示，U相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接，V相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接，W相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接；

此外，在本实施方式中，定子铁芯20由相邻的两个槽21限定一个齿部22定子铁芯20由层叠多个环形磁性钢板形成定子铁芯轴向方向的两个端面25、26，多个绝缘纸插置在这些磁性钢板槽内，应当注意，其他传统的金属板也可以替代磁性钢板使用。

示例性地，如图1至图2，定子绕组10包括：沿定子铁芯径向依次套设的第一线圈组110，至少一个第二线圈组120，至少一个第三线圈组130,第四线圈组140；或，由内到外依次套设的第一线圈组110，至少一个第三线圈组130，至少一个第二线圈组120，第四线圈组140；

结合图2至图7、图9，在本实施例中，第一线圈组110位于定子铁芯径向的内侧，即靠近定子铁芯径向内表面方向，在本实施例中第一线圈组110位于定子铁芯径向的内侧，一个第二线圈组120位于定子铁芯靠近径向内层中间层(本申请中第二线圈组120可以为多个)，一个第三线圈组130位于定子铁芯远离径向内层的中间层，第四线圈组140位于定子铁芯径向外侧，即远离定子铁芯径向内表面方向；相应地，定子绕组10中各线圈组也可以沿定子铁芯20径向外侧依次套设第一线圈组110，即远离定子铁芯径向内表面方向，至少一个第二线圈组120，至少一个第三线圈组130，第四线圈组140位于定子铁芯径向内侧，即靠近定子铁芯径向内表面方向；相应地，如图8、图10所示，定子绕组也可以沿定子铁芯径向依次套设第一线圈组，至少一个第三线圈组，至少一个第二线圈组，第四线圈组，即第三线圈组与第二线圈组的位置关系可以任意设置在第一线圈组110与第四线圈组140之间，在实施例一、实施二中，第二线圈组120可以位于定子铁芯径向第二层、第三层，第三线圈组130位于定子铁芯径向第四层、第五层，也可以第三线圈组130位于定子铁芯径向第二层、第三层，第二线圈组120位于定子铁芯径向第四层、第五层。

示例性地，如图2、图3所示，第一线圈组110具有24个第一U形导体210，第一U形导体210包括：依次连接的一个槽外端部303、一个槽内部301、一个槽外转弯部302，一个槽内部301，一个槽外端部303，两个槽内部301位于定子铁芯20径向同一层(本实施例靠近转子方向定子铁芯径向第一层)相隔规定槽距的两个槽21内；槽外转弯部302，槽外转弯部302位于定子铁芯20轴向槽外另一端25连接两个槽内部301；两个槽外端部303，位于定子铁芯径向同一层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同，两个槽外端部303位于定子铁芯20轴向一端26同层连接两个槽内部301，即位于定子铁芯槽外径向同一层内(本实施例靠近转子方向定子铁芯径向第一层)，两个槽外端部303位于定子铁芯20周向方向延伸相同槽距且延伸方向相同；如图3，第一线圈组110的24个第一U形导体210的的两个槽外端部303位于定子铁芯槽外周向延伸Y/2个槽距(本实施例中Y/2为3)；第一线圈组110的多个槽外端部303沿定子铁芯周向顺时方向延伸。

结合图2，在本实施例中，第一线圈组110的第一个第一U形导体210位于定子铁芯20第一层的第一槽、第四十四槽，第一线圈组110的第二个第一U形导体210位于定子铁芯20第一层的第二槽、第七槽，第一线圈组110的第三个第一U形导体210位于定子铁芯20的第一层的第三槽、第四十六槽，第一线圈组110的第四个第一U形导体210位于定子铁芯20的第一层的第四槽、第九槽，第一线圈组110的第五个第一U形导体210位于定子铁芯20的第一层的第五槽、第四十八槽，第一线圈组110的第六个第一U形导体210位于定子铁芯20的第一层的第六槽、第十一槽，第一线圈组110的第七个第一U形导体210位于定子铁芯20的第一层的第十三槽、第八槽，第一线圈组110的第八个第一U形导体210位于定子铁芯20的第一层的第十四槽、第十九槽，由此依次将24个第一U形导体210插入定子铁芯48个槽的第一层；

如图4所示，第二线圈组120具有48个第二U形导体220，第二U形导体220包括：依次连接的一个槽外端部203、一个槽内部201、一个槽外转弯部202，一个槽内部201，一个槽外端部203，第二U形导体220的两个槽内部201位于定子铁芯20径向相邻两层(本实施例靠近转子方向定子铁芯径向第二层、第三层)的相隔规定槽距的两个槽内21，槽外转弯部302，槽外转弯部302位于定子铁芯20轴向槽外另一端25连接两个槽内部301；两个槽外端部303，位于定子铁芯径向同一层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同，两个槽外端部303位于定子铁芯20轴向一端26同层连接两个槽内部301，即位于定子铁芯槽外径向相邻两层内(本实施例为转子方向定子铁芯径向第二层、三层)，两个槽外端部303位于定子铁芯20周向方向延伸相同槽距且延伸方向相反且靠近；第二线圈组120的48个第二U形导体220的两个槽外端部303位于定子铁芯径向第二层、第三层的槽外周向延伸Y/2个槽距(本实施例中Y/2为3)，如图1所示，位于定子铁芯第二层的第二线圈组120的多个槽外端部303沿定子铁芯周向逆时针方向延伸，位于定子铁芯第三层的第二线圈组120的多个槽外端部303沿定子铁芯周向顺时针方向延伸，结合图1，第二U形导体220的两个槽外端部303分别相对于两个槽内部301沿定子铁芯周向向内折弯延伸，即第二U形导体220的两个槽外端部303的沿定子铁芯周向的延伸方向相反且靠近。

结合图2，在本实施例中，第二线圈组120的第一个第二U形导体220位于定子铁芯第二层的第一槽，定子铁芯第三层的第四十三槽，第二线圈组120的第二个第二U形导体220位于定子铁芯第二层的第二槽，定子铁芯第三层的第四十四槽，第二线圈组120的第三个第二U形导体220位于定子铁芯第二层的第三槽，定子铁芯第三层的第四十五槽，第二线圈组120的第四个第二U形导体220位于定子铁芯第二层的第四槽，定子铁芯第三层的第四十六槽，由此依次沿定子铁芯周向位于定子铁芯的48个槽的第二层，第三层中。

示例性地，如图2、图5所示，第三线圈组130具有24个第三U形导体组230，第三U形导体组230包括：第三大U形导体230A、第三小U形导体230B，第三大U形导体230A包括：依次连接的一个槽外端部303、一个槽内部301、一个槽外转弯部302，一个槽内部301，一个槽外端部303，两个槽内部301，两个槽内部301位于定子铁芯20径向相邻两层(本实施例靠近转子方向定子铁芯径向第四层、第五层)相隔规定槽距的两个槽21内；槽外转弯部302，槽外转弯部302位于定子铁芯20轴向槽外另一端25连接两个槽内部301；两个槽外端部303，位于定子铁芯径向同一层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同，两个槽外端部303位于定子铁芯20轴向一端26同层连接两个槽内部301，即位于定子铁芯槽外径向相邻两层内(本实施例为转子方向定子铁芯径向第四层、第五层)，两个槽外端部303位于定子铁芯20周向方向延伸相同槽距且延伸方向相反且靠近；第三线圈组130的48个第三U形导体230的两个槽外端部303位于定子铁芯径向第四层、第五层的槽外周向延伸Y/2个槽距(本实施例中Y/2为3)，如图1所示，位于定子铁芯第四层的第三线圈组130的多个槽外端部303沿定子铁芯周向逆时针方向延伸，位于定子铁芯第五层的第三线圈组130的多个槽外端部303沿定子铁芯周向顺时针方向延伸，结合图1，第三U形导体230的两个槽外端部303分别相对于两个槽内部301沿定子铁芯周向向内折弯延伸，即第三U形导体230的两个槽外端部303的沿定子铁芯周向的延伸方向相反且靠近。

示例性地，图2、图6所示，第三小U形导体230B包括：依次连接的一个槽外端部303、一个槽内部301、一个槽外转弯部302，一个槽内部301，一个槽外端部303，两个槽内部301，两个槽内部301位于定子铁芯20径向相邻两层(本实施例靠近转子方向定子铁芯径向第四层、第五层)相隔规定槽距的两个槽21内；槽外转弯部302，槽外转弯部302位于定子铁芯轴向槽外另一端25连接两个槽内部301；两个槽外端部303，位于定子铁芯径向同一层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同，两个槽外端部303位于定子铁芯20轴向一端26同层连接两个槽内部301，即位于定子铁芯槽外径向相邻两层内(本实施例为转子方向定子铁芯径向第四层、第五层)，两个槽外端部303位于定子铁芯20周向方向延伸相同槽距且延伸方向相反且靠近；第三线圈组130的48个第三U形导体230的两个槽外端部303位于定子铁芯径向第四层、第五层的槽外周向延伸Y/2个槽距(本实施例中Y/2为3)，如图1所示，位于定子铁芯第四层的第三线圈组130的多个槽外端部303沿定子铁芯周向逆时针方向延伸，位于定子铁芯第五层的第三线圈组130的多个槽外端部303沿定子铁芯周向顺时针方向延伸，结合图1，第三小U形导体230的两个槽外端部303分别相对于两个槽内部301沿定子铁芯周向向内折弯延伸，即第三U小形导体220的两个槽外端部303的沿定子铁芯周向的延伸方向相反且靠近。

示例性地，如图2所示，第三U形导体组230的第三大U形导体230A与第三小U形导体230B位于定子铁芯周向相邻两槽，即第三大U形导体230A的两个槽内部301位于定子定子铁芯的第二槽内、第四十三槽，第三U形导体组230的第三小U形导体230B的两个槽内部301位于定子铁芯的第一槽内、第四十四槽内，第三大U形导体的槽内部301包围第三小U形导体的槽内部301，相应地第三大U形导体230A的槽外转弯部302连接相应两个槽内部301，第三小U形导体230B的槽外转弯部302连接相应两个槽内部301，即第三大U形导体220A的槽外转弯302部包围第三小U形导体230B的槽外转弯部302；

第三线圈组130的24个第三U形导体组230的48个槽内部沿定子铁芯20周向依次位于定子铁芯21内径向相邻两层，第三线圈组130的第一个第二U形组220位于定子铁芯第四层的第一槽、第二槽，定子铁芯第五层的第四十三槽、第四十四槽，第三线圈组130的第二个第二U形组220位于定子铁芯第四层的第三槽、第四槽，定子铁芯第五层的第四十五槽、第四十六槽，第三线圈组130的第三个第二U形组220位于定子铁芯第四层的第五槽、第六槽，定子铁芯第五层的第四十七槽、第四十八槽，第三线圈组130的第四个第二U形组220位于定子铁芯第四层的第七槽、第八槽，定子铁芯第五层的第一槽、第二槽，由此依次沿定子铁芯周向位于定子铁芯的48个槽的第四层、第五层中。

示例性地，如图7所示，第四线圈组140具有24个第四U形导体240，第四U形导体240包括：依次连接的一个槽外端部303、一个槽内部301、一个槽外转弯部302，一个槽内部301，一个槽外端部303，两个槽内部301位于定子铁芯20径向同一层(本实施例靠近转子方向定子铁芯径向第六层)相隔规定槽距的两个槽21内；槽外转弯部302，槽外转弯部302位于定子铁芯20轴向槽外另一端25连接两个槽内部301；两个槽外端部303，位于定子铁芯径向同一层的槽外端部沿定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同，两个槽外端部303位于定子铁芯20轴向一端26同层连接两个槽内部301，即位于定子铁芯槽外径向同一层内(本实施例靠近转子方向定子铁芯径向第六层)，两个槽外端部303位于定子铁芯20周向方向延伸相同槽距且延伸方向相同；如图7，第四线圈组140的24个第四U形导体240的两个槽外端部303位于定子铁芯槽外周向延伸Y/2个槽距(本实施例中Y/2为3)；第四线圈组140的多个槽外端部303沿定子铁芯周向逆时方向延伸。

结合图2，在本实施例中，第四线圈组140的第一个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第一槽、第七槽，第四线圈组140的第二个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第二槽、第八槽，第四线圈组140的第三个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第第三槽、第四十五槽，第四线圈组140的第四个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第四槽、第四十六槽，第四线圈组140的第五个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第五槽、第十一槽，第四线圈组140的第六个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第六槽、第十二槽，第四线圈组140的第七个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第十三槽、第十九槽，第四线圈组140的第八个第四U形导体240位于定子铁芯20第六层的第十四槽、第二十槽，由此依次将24个第四U形导体240插入定子铁芯48个槽的第六层。

示例性地，如图1至图8，第一线圈组110的第一U形导体210的槽外转弯部302的节距等于第三线圈组130的第三U形导体组230的第三小U形导体230A的槽外转弯部302。

结合图1至图7，在实施例一中，第一线圈组110的第一U形导体210的槽外转弯部302对应的两个槽内部的节距为X(本实施例中X为短节距),第三线圈组130的第三U形导体组220的第三小U形导体230A的槽外转弯部302对应的两个槽内部的节距为X(本实施例中X为短节距),即第一线圈组110的第一U形导体210的槽外转弯部302的节距X相同于第三线圈组130的第三U形导体组230的第二小U形导体220A的转弯部302的节距X。采用的U形导体的种类少，排布方式简单，可以减少汇流条与汇流排的使用，可以取消位于定子铁芯槽内径向同一层的槽内部延伸的槽外端部扭曲方向和扭曲槽距不一致，实现各相绕组间的引线端和中性点设置于同一径向任一槽任一层，进而降低制作工艺复杂程度，降低生产成本，提高加工效率。因此本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的出现位于同一层槽内的槽外端部的扭曲方向或扭曲槽间距不一致，制造工艺复杂，成形困难，生产成本高，加工效率低的问题。

示例性地，如图9、图4至图7，第一线圈组110的第一U形导体210的槽外转弯部302的节距等于第三线圈组130的第三U形导体组230的第三大U形导体220A的槽外转弯部302；

结合图9、图4至图7，在实施例二中，第一线圈组110的第一U形导体210的槽外转弯部302对应的两个槽内部的节距为Z(本实施例中Z为长节距),第三线圈组130的第三U形导体组230的第三大U形导体230A的槽外转弯部302对应的两个槽内部的节距为Z(本实施例中Z为长节距),即第一线圈组110的第一U形导体210的槽外转弯部302的节距Z相同于第三线圈组130的第三U形导体组230的第三大U形导体230A的转弯部302的节距Z。采用的U形导体的种类少，排布方式简单，可以减少汇流条与汇流排的使用，可以取消位于定子铁芯槽内径向同一层的槽内部延伸的槽外端部扭曲方向和扭曲槽距不一致，实现各相绕组间的引线端和中性点设置于同一径向任一槽任一层，进而降低制作工艺复杂程度，降低生产成本，提高加工效率。因此本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的出现位于同一层槽内的槽外端部的扭曲方向或扭曲槽间距不一致，制造工艺复杂，成形困难，生产成本高，加工效率低的问题。

示例性的，如图2、图3、图7所示，在本实施例中，第一线圈组110的24个第一U形导体210的槽内部201位于定子铁芯20径向同一层，即径向内侧第一层，第四线圈组140的24个第四U形导体240的槽内部201位于定子铁芯20径向同一层，即径向内侧第六层；

如图4、图5所示，第三线圈组130的24个第三U形导体组230的第三大U形导体230A的两个槽内部201间的节距为长节距，即第三大U形导体230A的槽外转弯部202的节距为长节距，第三U形导体组230的第三小U形导体230B的两个槽内部201间的节距为短节距，即第三小U形导体230B的槽外转弯部202的节距为短节距。

在上述的基础上可选地，如图3、图7，在实施例一中，第一线圈组110的24个第一U形导体210的两个槽内部间的节距为X，在本实施例中X为短节距，即第一线圈组110的24个第一U形导体210的槽外转弯部202的节距为X，即短节距；第二线圈组120的48个第二U形导体220的两个槽内部间的节距为Y，在本实施例中Y为整节距，即第二线圈组120的48个第二U形导体220的槽外转弯部202的节距为Y，即整节距；第四线圈组140的24个第四U形导体240的两个槽内部间的节距为Y，即Y为整节距，即第四线圈组140的24个第四U形导体240的槽外转弯部202的节距为Y,即整节距。

示例性地，如图3至图6，在本实施例一中，第一线圈组110的24个U形导体210的两个槽内部间的节距为X,在本实施例中X为5小于整节距6(短节距)，即第一线圈组110的24个U形导体210的槽外转弯部202的节距为X，在本实施例中X为5，第二线圈组120的48个U形导体220的两个槽内部间的节距为Y,在本实施例中Y为6等于整节距6，即第二线圈组120的48个U形导体220的槽外转弯部202的节距为Y，在本实施例中Y为6，第三线圈组130的24个第三U形导体组230的24个第三大U形导体230A的两个槽内部间的节距为Z,在本实施例中Z为7大于整节距6(长节距)，即第三线圈组130的24个第三U形导体组230的24个第三大U形导体230A的槽外转弯部202的节距为Z，在本实施例中Z为7，第三线圈组130的24个第三U形导体组230的24个第三小U形导体230B的两个槽内部间的节距为X,在本实施例中X为5小整节距6(短节距)，即第三线圈组130的24个第三U形导体组230的第三小U形导体230B的槽外转弯部202的节距为X，在本实施例X为5；第四线圈组140的24个U形导体230的两个槽内部间的节距为Y，在本实施例中Y为6(整节距)，即第四线圈组140的24个U形导体230的槽外转弯部202的节距为Y，在本实施例中Y为6等于整节距。

可选地，如图7、图9所示，在实施例二中，第一线圈组110的24个第一U形导体210的两个槽内部间的节距为Z，在本实施例中Z为长节距，即第一线圈组110的24个第一U形导体210的槽外转弯部202的节距为Z，即长节距，；第二线圈组120的48个第二U形导体220的两个槽内部间的节距为Y，在本实施例中Y为整节距，即第二线圈组120的48个第二U形导体220的槽外转弯部202的节距为Y，即整节距；第四线圈组140的24个第四U形导体240的两个槽内部间的节距为Y，在本实施例中Y为整节距，即第四线圈组140的24个第四U形导体240的槽外转弯部202的节距为Y,即整节距。

示例性地，图4至图6、图9，在本实施例二中，第一线圈组110的24个U形导体210的两个槽内部间的节距为Z,在本实施例中Z为7大于整节距6(长节距)，即第一线圈组110的24个U形导体210的槽外转弯部202的节距为Z，在本实施例中Z为7，第二线圈组120的48个U形导体220的两个槽内部间的节距为Y,在本实施例中Y为6等于整节距6，即第二线圈组120的48个U形导体220的槽外转弯部202的节距为Y，在本实施例中Y为6，第三线圈组130的24个第三U形导体组230的24个第三大U形导体230A的两个槽内部间的节距为Z,在本实施例中Z为7大于整节距6(长节距)，即第三线圈组130的24个第三U形导体组230的24个第三大U形导体230A的槽外转弯部202的节距为Z，在本实施例中Z为7，第三线圈组130的24个第三U形导体组230的24个第三小U形导体230B的两个槽内部间的节距为X,在本实施例中X为5小整节距6(短节距)，即第三线圈组130的24个第三U形导体组230的24个第三小U形导体230B的槽外转弯部202的节距为X，在本实施例X为5；第四线圈组140的24个第四U形导体240的两个槽内部间的节距为Y，在本实施例中Y为6(整节距)，即第四线圈组140的24个第四U形导体240的槽外转弯部202的节距为Y，在本实施例中Y为6等于整节距。

示例性的，如图8、图10所示，定子绕组10的槽外端部203具有延伸端4，除与引出线连接的延伸端4外，位于定子铁芯20同一径向相邻的N-1层的槽外端部203延伸端4与N层槽外端部203延伸端4相连接，且相连接的两个槽外端部203位于定子铁芯槽21外周向方向延伸的节距为整节距，N为偶数。

结合图8、图10，定子绕组10的3相中任一项U相定子绕组沿定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接的示意图，在实施例一、实施例二中定子绕组10的槽外端部203具有延伸端4，除与引出线(引出线包括引线端、中性点，且引线端与中性点的位置)连接的延伸端4外，位于定子铁芯20同一径向相邻的第一层的槽外端部203延伸端4与第二层槽外端部203延伸端4相连接，相连接的两个槽外端部203位于定子铁芯槽21外周向方向延伸的节距为6(即位于第一层的第一槽外端部203的第一槽内部与其连接的第二层的第二槽外端部203的第二槽内部之间节距为整节距Y，在本实施例中Y为6)相应地，同一径向方向位于第一层任一第一槽外端部与位于第二层的任一第二槽外端部在周向方向的延伸的节距为6，位于定子铁芯20同一径向相邻的第三层的槽外端部203延伸端4与第四层槽外端部203延伸端4相连接，相连接的两个槽外端部203位于定子铁芯槽21外周向方向延伸的节距为6(即位于第三层的第一槽外端部203的第一槽内部与其连接的第四层的第二槽外端部203的第二槽内部之间节距为整节距Y，在本实施例中Y为6)相应地，位于同一径向第三层任一第一槽外端部与位于第四层的任一第二槽外端部在周向方向的延伸的节距为6，即该电机定子绕组位于定子铁芯外26端的相连接(相焊接)的两个槽外端部在周向方向延伸的节距为6。采用的U形导体的种类少，排布方式简单，可以减少汇流条与汇流排的使用，可以取消位于定子铁芯槽内径向同一层的槽内部延伸的槽外端部扭曲方向和扭曲槽距不一致，实现各相绕组间的引线端和中性点设置于同一径向任一槽任一层，进而降低制作工艺复杂程度，降低生产成本，提高加工效率。

本发明实施例还提供一种电机，包括：转子和上述任一实施例的电机定子。

本发明实施例提供的电机包括上述实施例中的电机定子，因此本发明实施例提供的电机也具备上述实施例中所描述的有益效果，在此不再赘述。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确规定和限定，术语“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，或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，可以通过中间媒介间接连接，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，可以具体情况理解上述属于在本发明中的具体含义。最后应说明的是，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。

本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电机定子，包括：

定子铁芯，所述定子铁芯具有多个槽，该多个槽形成在定子铁芯的径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；

定子绕组，所述定子绕组安装在所述定子铁芯上，

其中，所述定子绕组为三相，各所述相定子绕组沿所述定子铁芯径向依次串联后沿定子铁芯周向依次串联连接，所述定子绕组包括：沿所述定子铁芯径向依次套设的第一线圈组，至少一个第二线圈组，至少一个第三线圈组,第四线圈组，或，沿所述定子铁芯径向依次套设的第一线圈组，至少一个第三线圈组，至少一个第二线圈组，第四线圈组；

其中，所述第一线圈组具有多个第一U形导体；

所述第二线圈组具有多个第二U形导体；

所述第三线圈组具有多个第三U形导体组，所述第三U形导体组包括：第三大U形导体、第三小U形导体，所述第三大U形导体、所述第三小U形导体位于所述定子铁芯周向相邻两槽；所述第三大U形导体包围所述第三小U形导体；

所述第四线圈组具有多个第四U形导体；

每个所述U形导体均包括：两个槽内部；

槽外转弯部，所述槽外转弯部位于所述定子铁芯轴向一端连接两个所述槽内部；

两个槽外端部，两个所述槽外端部位于所述定子铁芯轴向另一端同层连接两个所述槽内部，位于定子铁芯径向同一层的所述槽外端部沿所述定子铁芯周向延伸相同槽距且延伸方向相同；位于定子铁芯径向相邻两层的所述槽外端部沿所述定子铁芯周向延伸方向相反；

所述第一线圈组的所述第一U形导体的槽外转弯部的节距等于所述第三线圈组的所述第三U形导体组的所述第三大U形导体的槽外转弯部，或，所述第一线圈组的所述第一U形导体的槽外转弯部的节距等于所述第三线圈组的所述第三U形导体组的所述第三小U形导体的槽外转弯部。

2.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，所述第二线圈组的所述第二U形导体的两个槽外端部位于所述定子铁芯周向延伸方向相反且靠近；所述第三线圈组的所述第三U形导体组的第三大U形导体、第三小U形导体的相应两个槽外端部位于所述定子铁芯周向延伸方向相反且靠近。

3.根据权利要求2所述的电机定子，其特征在于，所述第一线圈组的所述多个第一U形导体的多个槽内部位于所述定子铁芯径向同一层，所述第四线圈组的所述多个第四U形导体的多个槽内部位于所述定子铁芯径向同一层。

4.根据权利要求2所述的电机定子，其特征在于，所述第三线圈组的所述第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部的节距为长节距，所述第三线圈组的所述第三U形导体组的第三小U形导体的槽外转弯部的节距为短节距。

5.根据权利要求4所述的电机定子，其特征在于，所述第一线圈组的所述第一U形导体的槽外转弯部的节距为短节距，所述第二线圈组的所述第二U形导体的槽外转弯部的节距为整节距，所述第四线圈组的所述第四U形导体的槽外转弯部的节距为整节距。

6.根据权利要求4所述的电机定子，其特征在于，所述第一线圈组的所述第一U形导体的槽外转弯部的节距为长节距，所述第三线圈组的所述第三U形导体的槽外转弯部的节距为整节距，所述第四线圈组的所述第四U形导体的槽外转弯部的节距为整节距。

7.根据权利要求5所述的电机定子，其特征在于，所述第一线圈组的所述第一U形导体的槽外转弯部的节距为5，所述第二线圈组的所述第二U形导体的槽外转弯部的节距为6，所述第三线圈组的所述第三U形导体组的所述第三大U形导体的槽外转弯部的节距为7，所述第三线圈组的所述第三U形导体组的所述第三小U形导体的槽外转弯部的节距为5，所述第四线圈组的所述第四U形导体的槽外转弯部的节距为6。

8.根据权利要求6所述的电机定子，其特征在于，所述第一线圈组的所述第一U形导体的槽外转弯部的节距为7，所述第二线圈组的所述第二U形导体的槽外转弯部的节距为6，所述第三线圈组的所述第三U形导体组的所述第三大U形导体的槽外转弯部的节距为7，所述第三线圈组的所述第三U形导体组的所述第三小U形导体的槽外转弯部的节距为5，所述第四线圈组的所述第四U形导体的槽外转弯部的节距为6。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电机定子，其特征在于，所述定子绕组的所述槽外端部具有延伸端，除与引出线连接的延伸端外，位于所述定子铁芯同一径向相邻的所述N-1层的槽外端部延伸端与所述N层槽外端部延伸端相连接，且相连接的所述两个槽外端部位于所述定子铁芯槽外周向方向延伸的节距为整节距，N为偶数。

10.一种电机，其特征在于，包括：转子和如权利要求1-9任一所述的电机定子。

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