CN113489205A - 绕组组件、定子组件和电机 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种绕组组件、定子组件和电机。该绕组组件包括同相绕组，设有多个；所有所述同相绕组分设有第一组绕组和第二组绕组；所述第一组绕组和所述第二组绕组均包含有至少两个相邻的所述同相绕组；所述第一组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第一绕线顺序缠绕而成，所述第二组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第二绕线顺序缠绕而成；所述第一绕线顺序和所述第二绕线顺序为相反的绕线方向。本申请对同相绕组进行分组，并对每组的绕线方向进行相反设置，使得同相绕组的绕线方式发生变化，导致同相绕组的过桥线跨槽数大大减少，这样能缩短过桥线，节省过桥线处铜用量，同时接线操作变得更简单，提高了工作效率。

Description

绕组组件、定子组件和电机
技术领域
本申请属于电机技术领域，具体涉及一种绕组组件、定子组件和电机。
背景技术
目前，现有定子结构，包括定子铁芯、骨架、定子绕组，定子铁芯侧壁往内凸出若干个齿，相邻两个齿之间形成嵌线槽，定子绕组嵌在嵌线槽并绕在齿上，定子绕组的绕线方式和接线方式多种多样，其中最常规的双路并联接线绕线方式是从绕线的起始点开始，所有齿的绕线方向相同，都是顺时针或者逆时针；如图1和2所示，定子的每相绕组的绕组线头与对角线相线头并联合并为该相绕组的输入端，所有定子的各相绕组线尾与对角线相线尾合并为中心点O，每一相的输入端和中心点跨槽多，过桥线长，过桥线处铜用量多。
发明内容
因此，本申请提供一种绕组组件、定子组件和电机，能够解决现有技术中每一相的输入端和中心点跨槽多，过桥线长，过桥线处铜用量多的问题。
为了解决上述问题，本申请提供一种绕组组件，包括：
同相绕组，设有多个；所有所述同相绕组分设有第一组绕组和第二组绕组；
所述第一组绕组和所述第二组绕组均包含有至少两个相邻的所述同相绕组；
所述第一组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第一绕线顺序缠绕而成，所述第二组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第二绕线顺序缠绕而成；所述第一绕线顺序和所述第二绕线顺序为相反的绕线方向。
可选地，所述第一组绕组和所述第二组绕组为相邻设置。
可选地，所述第一组绕组和所述第二组绕组中所包含的所述同相绕组的数量相同。
可选地，所述同相绕组的数量设为Z，Z为偶数，且Z≥12；所有所述同相绕组分设为所述第一组绕组和所述第二组绕组。
可选地，所有所述同相绕组为一根线连续绕线而成；所述第一组绕组的线头与所述第二组绕组的线尾并联连接，构成所述同相绕组的输入端；所述第一组绕组的线尾与所述第二组绕组的线头并联连接，构成所述同相绕组的输出端。
根据本申请的另一方面，提供了一种定子组件，包括如上所述的绕组组件。
可选地，所述定子组件包括三个所述同相绕组：U相绕组、V相绕组和W相绕组，所述U相绕组、V相绕组和W相绕组中每相绕组的所有同相绕组都进行分组，不同组绕组的绕线顺序相反。
可选地，所述定子组件包括定子铁芯，所述定子铁芯侧壁上设有沿周向均匀分布的十二个定子齿：1齿、2齿、3齿、4齿、5齿、6齿、7齿、8齿、9齿、10齿、11齿和12齿；所述U相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在1齿和4齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在7齿和10齿上；所述V相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在2齿和5齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在8齿和11齿上；所述W相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在3齿和6齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在9齿和12齿上。
可选地，所述U相绕组在1齿和10齿的线头连接在一起，构成所述U相绕组的输入端；所述V相绕组在2齿和11齿的接头连接在一起，构成所述V相绕组的输入端；所述W相绕组在3齿和12齿的接头连接在一起，构成所述W相绕组的输入端，4齿、5齿、6齿、7齿、8齿和9齿的线尾接在一起作为中心点。
根据本申请的再一方面，提供了一种电机，包括如上所述的绕组组件或如上所述的定子组件。
本申请提供的一种绕组组件，包括：同相绕组，设有多个；所有所述同相绕组分设有第一组绕组和第二组绕组；所述第一组绕组和所述第二组绕组均包含有至少两个相邻的所述同相绕组；所述第一组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第一绕线顺序缠绕而成，所述第二组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第二绕线顺序缠绕而成；所述第一绕线顺序和所述第二绕线顺序为相反的绕线方向。
本申请对同相绕组进行分组，并对每组的绕线方向进行相反设置，使得同相绕组的绕线方式发生变化，导致同相绕组的过桥线跨槽数大大减少，这样能缩短过桥线，节省过桥线处铜用量，同时接线操作变得更简单，提高了工作效率。
附图说明
图1为传统定子绕组的双路并联过线示意图；
图2为传统定子绕组的双路并联绕线方式示意图；
图3为本申请实施例的定子绕组的双路并联过线示意图；
图4为本申请实施例的定子绕组的定子绕组的绕线方式示意图；
图5为本申请实施例的定子绕组的定子绕组的接线方式示意图。
附图标记表示为：
21、定子铁芯。
具体实施方式
结合参见图3至图5所示，根据本申请的实施例，一种绕组组件，包括：
同相绕组，设有多个；所有所述同相绕组分设有第一组绕组和第二组绕组；
所述第一组绕组和所述第二组绕组均包含有至少两个相邻的所述同相绕组；
所述第一组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第一绕线顺序缠绕而成，所述第二组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第二绕线顺序缠绕而成；所述第一绕线顺序和所述第二绕线顺序为相反的绕线方向。
本申请中的同相绕组，是指同一相的漆包线缠绕构成的绕组，在一个定子或电机中，同一相的漆包线会间隔地缠绕在多个定子齿上，这种在多个间隔的定子齿上的缠绕同一相的绕组属于同相绕组；对于三相电机而言，会存在U相、V相和W相，因此会有U相绕组、V相绕组和W相绕组。
本申请对同相绕组进行分组设置，每组绕组的绕线顺序相反，在应用到定子或电机上，由于同相绕组在定子齿上为间隔缠绕，以及定子齿为周向布置，因此绕线方式发生变化，能使得接线比传统接法跨线的距离缩短，相当于简化了接线。
另外由于接线通常采用铜线完成，通过缩短过桥线，节省过桥线处铜用量，同时接线操作变得更简单，提高了工作效率。
在一些实施例中，第一组绕组和所述第二组绕组为相邻设置。
将两组绕组相邻设置，能方便同相绕组进行接线，减少过桥线。
在一些实施例中，第一组绕组和所述第二组绕组中所包含的所述同相绕组的数量相同。
在本申请绕组组件应用于电机时，两组绕组所包含同相绕组数量相同，能提升电机的平衡性和稳定性。
在仅只有两组绕组的情况下，从绕线的起始点算起，前一半的同相绕组的绕线方式为顺时针进行绕线，后一半的同相绕组绕组的绕线方式为逆时针进行绕线。
在一些实施例中，同相绕组的数量设为Z，Z为偶数，且Z≥12；所有所述同相绕组分设为所述第一组绕组和所述第二组绕组。
定子绕组包含m相，m为相数，定义m≥3，Z为定子槽数(从绕线的第1个齿到最后一个齿定义为Z1、Z2、Z3…Zm、Zm+1、Zm+2、…Zn-m-2、Zn-m-1、Zn-m、Zn-m+1、Zn-m+2、Zn-m+3、…Zn)，定义Z≥12，且Z为偶数，p为极对数，q为每级每相槽数，其中q需要为分数槽绕组，定义
Figure BDA0003166177590000051
在一些实施例中，所有所述同相绕组为一根线连续绕线而成；所述第一组绕组的线头与所述第二组绕组的线尾并联连接，构成所述同相绕组的输入端；所述第一组绕组的线尾与所述第二组绕组的线头并联连接，构成所述同相绕组的输出端。
将第一组绕组的线头与第二组绕组的线尾并联连接，构成所述同相绕组的输入端；所述第一组绕组的线尾与所述第二组绕组的线头并联连接，构成所述同相绕组的输出端，这样能减少接线头，便于操作。
根据本申请的另一方面，提供了一种定子组件，包括如上所述的绕组组件。
在一些实施例中，定子组件包括三个所述同相绕组：U相绕组、V相绕组和W相绕组，所述U相绕组、V相绕组和W相绕组中每相绕组的所有同相绕组都进行分组，不同组绕组的绕线顺序相反。
本申请对常规的定子组件中的三个同相绕组，都采用分组以及不同组绕组的绕线顺序相反的方式，使得整个定子组件的接线得到大大简化，缩短接线工时以及接线长度。
在一些实施例中，定子组件包括定子铁芯21，所述定子铁芯21侧壁上设有沿周向均匀分布的十二个定子齿：1齿、2齿、3齿、4齿、5齿、6齿、7齿、8齿、9齿、10齿、11齿和12齿；所述U相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在1齿和4齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在7齿和10齿上；所述V相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在2齿和5齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在8齿和11齿上；所述W相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在3齿和6齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在9齿和12齿上。
如图3所示的定子，包括定子铁芯21，定子铁芯21侧壁往内凸出12个齿，相邻两个齿之间形成嵌线槽，绕组嵌在嵌线槽并绕在齿上，绕组包含U相、V相和W相，每一相的定子绕组的绕线方式为跨越2个槽的4个齿进行绕线，前2个齿的绕线方向相同，后2个齿的绕线方向与前2个齿的绕线方向相反，U相、V相和W相的前2个齿绕线方向相同。具体为：对于U相、V相和W相所绕的齿的顺序如下：U相以相同的方向绕的齿的顺序为1齿和4齿，反方向绕7齿和10齿，V相以相同的方向绕的齿的顺序为2齿和5齿，反方向绕8齿和11齿，W相以相同的方向绕的齿的顺序为3齿和6齿，反方向绕9齿和12齿，其中，1齿、4齿、2齿、5齿、3齿、6齿绕线方向相同。
在一些实施例中，U相绕组在1齿和10齿的线头连接在一起，构成所述U相绕组的输入端；所述V相绕组在2齿和11齿的接头连接在一起，构成所述V相绕组的输入端；所述W相绕组在3齿和12齿的接头连接在一起，构成所述W相绕组的输入端，4齿、5齿、6齿、7齿、8齿和9齿的线尾接在一起作为中心点。
如图4和5所示定子双路并联接线方式是1齿、10齿两个线头接一起作为U相得线头，2齿、11齿两个线头接一起作为V相得线头，3齿、12齿两个线头接一起作为U相得线头，每一相的头只需要跨2个齿进行接线，4齿、5齿、6齿、7齿、8齿、9齿这六个线尾接在一起作为中心点O，采用这种绕线方式，降低了过桥线处铜用量，节约工时。
上述定子组件的制作过程为：
第一步：定子铁芯21侧壁往内凸出若干个齿，相邻两个齿之间形成嵌线槽，定子绕组嵌在嵌线槽并绕在齿上；
第二步：每一相的定子绕组的绕线方式为跨越2个槽的4个齿进行绕线，前2个齿的绕线方向相同，后2个齿的绕线方向与前2个齿的绕线方向相反，U相、V相和W相的前2个齿绕线方向相同。具体为：对于U相、V相和W相所绕的齿的顺序如下：U相以相同的方向绕的齿的顺序为1齿和4齿，反方向绕7齿和10齿，V相以相同的方向绕的齿的顺序为2齿和5齿，反方向绕8齿和11齿，W相以相同的方向绕的齿的顺序为3齿和6齿，反方向绕9齿和12齿，其中，1齿、4齿、2齿、5齿、3齿、6齿绕线方向相同，为顺时针。
第三步：双路并联接线方式是1齿、10齿两个线头接一起作为U相得线头，2齿、11齿两个线头接一起作为V相得线头，3齿、12齿两个线头接一起作为U相得线头，每一相的头只需要跨2个齿进行接线，4齿、5齿、6齿、7齿、8齿、9齿这六个线尾接在一起作为中心点O。
基于目前绕线方式是一个漆包线从绕线的起始点开始绕每一相，绕完两个齿后，利用一个工装，在工装上缠绕2圈漆包线，再绕另外2个齿。绕线过程中，是不剪线的，绕完线之后，再剪线。
传统绕线方式：12槽定子，先顺时针绕1和4槽，利用利用一个工装，在工装上缠绕2圈漆包线，再顺时针绕7和10槽，绕完线后，因利用工装，在工装上缠绕2圈漆包线，故4和7间有多余长的漆包线，这样在绕完线，进入接线的过程中时，就将4和7间的线剪断，这样就有足够长的线进行接线了。
本申请绕线方式：12槽定子，先顺时针绕1和4槽，利用利用一个工装，在工装上缠绕2圈漆包线，再逆时针绕7和10槽，绕完线后，因利用工装，在工装上缠绕2圈漆包线，故4和7间有多余长的漆包线，这样在绕完线，进入接线的过程中时，就将4和7间的线剪断，这样就有足够长的线进行接线了。
因此，传统接线方式中线头是1槽接7槽，本申请接线方式是1槽接10槽，每一相都是这样，故过桥线跨槽数减少了。
根据本申请的再一方面，提供了一种电机，包括如上所述的绕组组件或如上所述的定子组件。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各实施方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种绕组组件，其特征在于，包括：
同相绕组，设有多个；所有所述同相绕组分设有第一组绕组和第二组绕组；
所述第一组绕组和所述第二组绕组均包含有至少两个相邻的所述同相绕组；
所述第一组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第一绕线顺序缠绕而成，所述第二组绕组中所有所述同相绕组均采用所述第二绕线顺序缠绕而成；所述第一绕线顺序和所述第二绕线顺序为相反的绕线方向。
2.根据权利要求1所述的绕组组件，其特征在于，所述第一组绕组和所述第二组绕组为相邻设置。
3.根据权利要求2所述的绕组组件，其特征在于，所述第一组绕组和所述第二组绕组中所包含的所述同相绕组的数量相同。
4.根据权利要求3所述的绕组组件，其特征在于，所述同相绕组的数量设为Z，Z为偶数，且Z≥12；所有所述同相绕组分设为所述第一组绕组和所述第二组绕组。
5.根据权利要求1-4任一项所述的绕组组件，其特征在于，所有所述同相绕组为一根线连续绕线而成；所述第一组绕组的线头与所述第二组绕组的线尾并联连接，构成所述同相绕组的输入端；所述第一组绕组的线尾与所述第二组绕组的线头并联连接，构成所述同相绕组的输出端。
6.一种定子组件，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的绕组组件。
7.根据权利要求6所述的定子组件，其特征在于，所述定子组件包括三个所述同相绕组：U相绕组、V相绕组和W相绕组，所述U相绕组、V相绕组和W相绕组中每相绕组的所有同相绕组都进行分组，不同组绕组的绕线顺序相反。
8.根据权利要求7所述的定子组件，其特征在于，所述定子组件包括定子铁芯(21)，所述定子铁芯(21)侧壁上设有沿周向均匀分布的十二个定子齿：1齿、2齿、3齿、4齿、5齿、6齿、7齿、8齿、9齿、10齿、11齿和12齿；所述U相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在1齿和4齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在7齿和10齿上；所述V相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在2齿和5齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在8齿和11齿上；所述W相绕组以所述第一绕线顺序缠绕在3齿和6齿上，以所述第二绕线顺序缠绕在9齿和12齿上。
9.根据权利要求8所述的定子组件，其特征在于，所述U相绕组在1齿和10齿的线头连接在一起，构成所述U相绕组的输入端；所述V相绕组在2齿和11齿的接头连接在一起，构成所述V相绕组的输入端；所述W相绕组在3齿和12齿的接头连接在一起，构成所述W相绕组的输入端，4齿、5齿、6齿、7齿、8齿和9齿的线尾接在一起作为中心点。
10.一种电机，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的绕组组件或如权利要求6-9任一项所述的定子组件。
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