CN210225073U - 一种额定转速点在高转速区的电机定子结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，包括定子铁芯，所述定子铁芯包括若干叠压在一起的电磁钢板，每一所述电磁钢板的厚度为0.25mm，所述定子铁芯的内圈沿着周向均匀开设有齿槽，每一所述齿槽包括轭部和齿部，所述轭部的宽度为10.3mm，所述齿部的宽度为8mm，每一所述齿部上缠绕设置有卷线，所述卷线在所述齿部上为三相绕组，所述齿槽的数量设置为18个，所述卷线的根数为9组，每一所述卷线绕12匝，且每一所述卷线的线径为0.9mm。通过上述方式，本实用新型其电机的额定转速设定在高转速区域，高效区也在高转速区，电机在高转速区的铁损值和电流较低，同时由于高电流导致的电机和控制器的各部分损耗有效降低，有效提高了电机的效率。

Description

一种额定转速点在高转速区的电机定子结构

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别是涉及一种额定转速点在高转速区的电机定子结构。

背景技术

新能源汽车的驱动电机转速范围一般在1000～12000rpm，往往最高转速设定在12000rpm，而实际额定转速通常设定的比较低，一般在3000～6000rpm左右。

电机的额定转速较低，往往要求在同等输出功率的情况下，其电机的电流会比高转速电机要高很多，则电机的体积及其与电机相匹配的控制器的体积也会增大很多；另一方面，由于电机的电流大，就会导致电机及其控制器的各元器件的损耗增加，从而导致整体效率低下。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，其电机的额定转速设定在高转速区域，高效区也在高转速区，电机在高转速区的铁损值和电流较低，同时由于高电流导致的电机和控制器的各部分损耗有效降低，有效提高了电机的效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，包括定子铁芯，所述定子铁芯包括若干叠压在一起的电磁钢板，每一所述电磁钢板的厚度为0.25mm，所述定子铁芯的内圈沿着周向均匀开设有齿槽，每一所述齿槽包括轭部和齿部，所述轭部的宽度为10.3mm，所述齿部的宽度为8.0mm，每一所述齿部上缠绕设置有卷线，所述卷线在所述齿部上为三相绕组，所述齿槽的数量设置为18个，所述卷线的根数为9组，每一所述卷线绕12匝，且每一所述卷线的线径为0.9mm。

优选的，每一所述电磁钢板的外圈均匀开设有6个焊接槽。

优选的，每一所述焊接槽内对应设置有梯形凸起。

优选的，每一所述电磁钢板的侧壁设置有定位槽。

优选的，所述电磁钢板的数量为174片。

优选的，所述齿槽内的宽度由外之内逐渐缩小。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，其电机的额定转速设定在高转速区域，高效区也在高转速区，电机在高转速区的铁损值和电流较低；其电机的最高转速为12000rpm，额定转速设定在11000rpm，在电机额定出力为6KW时，其电机的输出扭矩5.2NM，此时所需的电机电流仅需120A；高转速区高效率的设计降低电流的同时，降低了电机和控制器的体积，且降低了由于高电流导致的电机和控制器的各部分损耗。

附图说明

图1是本实用新型一种额定转速点在高转速区的电机定子结构的结构示意图；

图2是图1中电磁钢板和缠绕部分卷线的结构示意图；

图3是图2中A部放大图，用于体现定位槽和焊接槽形状；

图4是采用本实用新型一种额定转速点在高转速区的电机定子结构的电机效率测试数据；

图5是通过图4的数据得到的电机效率云图；

附图中各部件的标记如下：

1、定子铁芯；2、电磁钢板；3、齿槽；31、轭部；32、齿部；4、卷线；5、焊接槽；6、梯形凸起；7、定位槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：

如图1和图2所示，一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，包括定子铁芯1，定子铁芯1包括若干叠加在一起的电磁钢板2，每一个电磁钢板2的厚度设置为0.25mm，选择此薄度的电磁钢板加工电机的铁芯，大大降低电机在高转速区的铁损值，同时有效提高电机的效率；按照高转速区为额定区，并且也为高效区的要求，电磁钢板2的数量设置为174片。每一个电磁钢板2的外圈均匀开设有焊接槽5，综合考虑电机定子的强度和尺寸，焊接槽5的数量择优设置为6个；另外，为了使得焊点牢固，有效缓解对铁芯的振动影响，每一个焊接槽5内对应设置有梯形凸起6。

如图2和图3所示，定子铁芯1的内圈沿着周向均匀开设有齿槽3，综合考虑定子铁芯的齿宽、强度和电机效率，齿槽3的数量设置为18个，每一个齿槽3包括轭部31和齿部32，轭部31的宽度为10.3mm，即d1宽度，齿部32的宽度为8.0mm，即d2宽度。齿槽3内的宽度由外之内逐渐缩小，能够有效将铜卷线在齿槽3上向内挤压，确保铜卷线的缠绕稳定性。另外，每一电磁钢板2的侧壁设置有定位槽7，便于快速定位。

如图2和图3所示，每一个齿部32上缠绕设置有卷线4，卷线4在齿部32上为三相绕组，由于转速范围比较高，因此在上述定子结构的前提下，每一相有三组卷线4，根据齿槽3的数量为18个，因此卷线4的根数设置为9组，每一组卷线4绕12匝；另外，按照电机的升温要求以及额定点为11000rpm的要求将每一卷线4的线径设置为0.9mm。

如图4所示，按照以上结构和参数进行电机定子和电机的制样，然后分别在不同模式下测试，随着电机转速的增加，电机效率的情况，可看出：在低转速下，电机效率一般；但是在高转速下，电机效率优势明显，基本均在90％以上；通过图5的效率云图，可明显看出，在高转速条件下，电机效率具有明显优势，转速在6000～8000rpm时，效率高达96％，转速在10000rpm以上时，效率仍基本在90％以上，优于现有技术中的大部分电机效率情况，具有良好的实用性。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，包括定子铁芯(1)，其特征在于：所述定子铁芯(1)包括若干叠压在一起的电磁钢板(2)，每一所述电磁钢板(2)的厚度为0.25mm，所述定子铁芯(1)的内圈沿着周向均匀开设有齿槽(3)，每一所述齿槽(3)包括轭部(31)和齿部(32)，所述轭部(31)的宽度为10.3mm，所述齿部(32)的宽度为8.0mm，每一所述齿部(32)上缠绕设置有卷线(4)，所述卷线(4)在所述齿部(32)上为三相绕组，所述齿槽(3)的数量设置为18个，所述卷线(4)的根数为9组，每一所述卷线(4)绕12匝，且每一所述卷线(4)的线径为0.9mm。

2.根据权利要求1所述的一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，其特征在于：每一所述电磁钢板(2)的外圈均匀开设有6个焊接槽(5)。

3.根据权利要求2所述的一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，其特征在于：每一所述焊接槽(5)内对应设置有梯形凸起(6)。

4.根据权利要求1所述的一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，其特征在于：每一所述电磁钢板(2)的侧壁设置有定位槽(7)。

5.根据权利要求1所述的一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，其特征在于：所述电磁钢板(2)的数量为174片。

6.根据权利要求1所述的一种额定转速点在高转速区的电机定子结构，其特征在于：所述齿槽(3)内的宽度由外之内逐渐缩小。

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