CN212033862U - 一种电机定子及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机定子及电机，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；定子绕组为三相，各相定子绕组沿定子铁芯周向依次并联连接，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，第三线圈组；通过绕组结构在磁路上采用了完全对称结构，消除了由于非对称结构产生的环流电流问题；取消了各相间汇流排，实现了各相间内直接连接，实现了各相绕组的支路和中性点设置于任一槽任一层，降低了制作工艺复杂程度，降低了生产成本，降低了材料成本，提高了加工效率。

Description

一种电机定子及电机

技术领域

本实用新型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，制作工艺复杂，生产成本高，加工效率低。

实用新型内容

通过绕组结构在磁路上采用了完全对称结构，消除了由于非对称结构产生的环流电流问题；取消了各相间汇流排，实现了各相间内直接连接，实现了各相绕组的支路和中性点设置于任一槽任一层，降低了制作工艺复杂程度，降低了生产成本，降低了材料成本，提高了加工效率。

本实用新型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，包括安装在定子铁芯上的多个相绕组以便在电相位上彼此不同；

其中，每个相绕组中至少两支路绕组沿定子铁芯周向依次并联连接,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形导体组，第一U形导体组包括：第一大U形导体、第一小U形导体，第一大U形导体、第一小U形导体位于定子铁芯周向相邻槽；第一大U形导体包围第一小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形导体组的第一大U形导体的槽外转弯部的节距与第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部的节距相同；第二线圈组的第二U形导体的槽外转弯部的节距与第四线圈组的第四U形导体的槽外转弯部的节距相同。

进一步地，第一线圈组的多个第一U形导体组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，第一线圈组的第一U形导体组的第一大U形导体的槽外转弯部的节距为长节距，第一线圈组的第一U形导体组的第一小U形导体的槽外转弯部的节距为短节距；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形导体组的第一大U形导体的槽外转弯部的节距为7，第一线圈组的第一U形导体组的第一小U形导体的槽外转弯部的节距为5，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。

进一步地，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为整节距。

进一步地，第二线圈组的第二U形导体的槽外转弯部的节距为6，第四线圈组的第四U形导体的槽外转弯部为6。

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远离；第三线圈组的第三U形导体组的第三大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远离，第三线圈组的第三U形导体组的第三小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远离。

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形导体组的第三小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。

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。

本实用新型还提供了一种电机，包括：转子和上述任一的电机定子。

应用本实用新型的技术方案，一种电机定子及电机：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，包括安装在定子铁芯上的多个相绕组以便在电相位上彼此不同；其中，每个相绕组中至少两支路绕组沿定子铁芯周向依次并联连接,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形导体组，第一U形导体组包括：第一大U形导体、第一小U形导体，所述第一大U形导体、所述第一小U形导体位于定子铁芯周向相邻槽；所述第一大U形导体包围所述第一小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形导体位于定子铁芯周向相邻槽；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形导体组的第一大U形导体的槽外转弯部的节距与第三线圈组的第三U形导体组的第三大U形导体的槽外转弯部的节距相同；第二线圈组的第二U形导体的槽外转弯部的节距与第四线圈组的第四U形导体的槽外转弯部的节距相同。本申请的电机定子的技术方案采用定子绕组结构在磁路上采用了完全对称结构，消除了由于非对称结构产生的环流电流问题；取消了各相间汇流排，实现了各相间内直接连接，实现了各相绕组的支路和中性点设置于任一槽任一层，降低了制作工艺复杂程度，降低了生产成本，降低了材料成本，提高了加工效率。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，制作工艺复杂，生产成本高，加工效率低。

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实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例一提供的一种电机定子的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的一种定子绕组的结构示意图；

图3是本实用新型实施例一提供的第一大U形导体210A的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一提供的第一小U形导体210B的结构示意图；

图5是本实用新型实施例一提供的第二U形导体220的结构示意图；

图6是本实用新型实施例一提供的第三大U形导体230A的结构示意图；

图7是本实用新型实施例一提供的第三小U形导体230B的结构示意图；

图8是本实用新型实施例一提供的第四U形导体240的结构示意图；

图9是本实用新型实施例三提供的一相定子绕组的平面展开示意图；

图10是本实用新型实施例二提供的第二U形导体220的结构示意图；

图11是本实用新型实施例二提供的第三大U形导体230A的结构示意图；

图12是本实用新型实施例二提供的第三小U形导体230B的结构示意图；

图13是本实用新型实施例四提供的一相定子绕组的平面展开示意图；

图14是本实用新型实施例中一种电连接原理图；

图15是本实用新型实施例中另一种电连接原理图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型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实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

需要说明的是，本实用新型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。本实用新型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，本实用新型实施例对此不作具体限制。

本实用新型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，本实用新型实施例提供一种电机定子，包括：定子铁芯20，所述定子铁芯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、如图9、图13所示，定子绕组10，包括安装在定子铁芯20上的多个相绕组以便在电相位上彼此不同，其中，每个相绕组中至少两支路绕组沿定子铁芯周向依次并联连接。

结合图1、图9、图13，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，即安装在定子铁芯20上的多个相绕组以便在电相位上彼此不同，其中，定子绕组10为三相(即U相、V相、W相)绕组，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，该转子具有十二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72(即，2X12X3)，如图9所示，U相绕组中U1、 U2绕组分别沿定子铁芯周向依次并联连接，V相绕组中V1、V2绕组分别沿定子铁芯周向依次并联连接，W相中W1、W2绕组分别沿定子铁芯周向依次并联连接；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、图2所示，定子绕组10包括：沿定子铁芯20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；

结合图2，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9、图13所示，定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130与第二线圈组120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1、图2、图3、图4所示，第一线圈组110具有18个第一U形导体组210，第一U形导体组210包括：第一大U形导体210A、第一小 U形导体210B，第一大U形导体210A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(本实施例为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；

示例性地，如图4所示，第一小U形导体210B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(本实施例为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；第一线圈组110的18个第一U形导体组210的第一大U形导体210A的两个槽外端部303位于定子铁芯径向第一层槽外周向延伸Y/2个槽距，如图2，第一线圈组110的18个第一U形导体组210的第一小 U形导体210B的两个槽外端部303位于定子铁芯径向第一层槽外周向延伸Y/2 个槽距(本实施例中Y为6)；第一线圈组110的多个槽外端部303沿定子铁芯周向逆时针方向延伸。

示例性地，如图2所示，第一U形导体组210的第一大U形导体210A与第一小U形导体210B位于定子铁芯周向相邻槽，即第一大U形导体210A的两个槽内部301位于定子定子铁芯的第一槽、第八槽，第一U形导体组210的第一小U形导体210B的两个槽内部301位于定子铁芯的第二槽、第七槽，第一大U 形导体的槽内部301包围第一小U形导体的槽内部301，相应地第一大U形导体210A的槽外转弯部302连接相应两个槽内部301，第一小U形导体210B的槽外转弯部302连接相应两个槽内部301，即第一大U形导体210A的槽外转弯 302部包围第一小U形导体210B的槽外转弯部302；

结合图2，在本实施例中，第一线圈组110的18个第一U形导体组210依次沿定子铁芯周向设置，第一线圈组110的第一个第一U形导体组210位于定子铁芯第一槽的第一层、第二槽第一层、第七槽第一层、第八槽第一层，第一线圈组110的第二个第一U形导体组210位于定子铁芯第三槽第一层、第四槽第一层、第四十五槽第一层、第四十六槽第一层，第一线圈组110的第三个第一U形导体组210位于定子铁芯第五槽第一层、第六槽第一层、第十一槽第一层、第十二槽第一层，第一线圈组110的第四个第一U形导体组210位于定子铁芯第十三槽第一层、第十四槽第一层、第十九槽第一层、第二十槽第一层，由此依次类推，18个第一U形导体组210的多个槽内部301沿定子铁芯20周向依次位于定子铁芯72个槽的第一层内。

示例性地，如图1、图2、图4所示，第二线圈组120具有72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，第二U形导体220的两个槽内部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；第二线圈组120的72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2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，由此依次将72个第二U形导体220沿定子铁芯周向依次位于位于定子铁芯的72个槽的第二层，第三层中。

示例性地，如图2、图6、图7所示，第三线圈组130具有36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)且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轴向一端25连接两个槽内部；两个槽外端部303，位于定子铁芯20径向同一层的槽外端部303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位于定子铁芯轴向另一端26分别同层连接两个槽内部301，即位于定子铁芯20第四层的槽外端部303同层连接第四层的槽内部301，位于定子铁芯20第五层的槽外端部303同层连接第五层的槽内部301，位于定子铁芯20径向相邻两层的槽外端部303沿定子铁芯周向延伸方向相反且远离，即位于定子铁芯径向第四层的槽外端部的延伸方向沿顺时针方向延伸，位于定子铁芯径向第五层的槽外端部的延伸方向沿逆时针方向延伸。

示例性地，如图2、图6、图7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)且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轴向一端25连接两个槽内部301；两个槽外端部303，位于定子铁芯20径向同一层的槽外端部303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 位于定子铁芯轴向另一端26分别同层连接两个槽内部301，即位于定子铁芯20 第四层的槽外端部同层连接第四层的槽内部，位于定子铁芯20第五层的槽外端部303同层连接第五层的槽内部301，位于定子铁芯20径向相邻两层的槽外端部303沿定子铁芯周向延伸方向相反，即位于定子铁芯径向第四层的槽外端部的延伸方向沿顺时针方向延伸，位于定子铁芯径向第五层的槽外端部的沿伸方向沿逆时针方向延伸；如图6，位于定子铁芯径向第四层的第三线圈组130的 36个第三U形导体组230的第三大U形导体230A的槽外端部303位于定子铁芯槽外周向延伸的Y/2个槽距，如图7，位于定子铁芯径向第四层的第三线圈组130的24个第三U形导体组230的第三小U形导体230B的槽外端部303位于定子铁芯槽外周向延伸的Y/2个槽距，如图6所示，位于定子铁芯径向第五层的第三线圈组130的24个第三U形导体组230的第三大U形导体230A的槽外端部303位于定子铁芯槽外周向延伸的Y/2个槽距，如图7所示，位于定子铁芯径向第五层的第三线圈组130的24个第三U形导体组230的第三小U形导体230B的槽外端部303位于定子铁芯槽外周向延伸的Y/2个槽距(本实施例中 Y为6)，即位于定子铁芯20同一层第三线圈组130的36个第三U形导体组 230的多个槽外端部303沿定子铁芯20周向延伸的槽距相同。

示例性地，如图2、图6、图7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一槽、第四十一槽，第三小U形导体230B的两个槽内部301位于定子铁芯的第四十八槽、第四十二槽，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230A的槽外转弯 302部包围第三小U形导体230B的槽外转弯部302；

结合图2，第三线圈组130的36个第三U形导体组230依次沿定子铁芯周向设置，第三线圈组130的第一个第三U形导体组230位于定子铁芯第一槽的第四层、第二槽第四层、第四十四槽第五层、第四十五槽第五层，第三线圈组 130的第二个第三U形导体组230位于定子铁芯第三槽第四层、第四槽第四层、第四十五槽第五层、第四十六槽第五层，第三线圈组130的第三个第三U形导体组230位于定子铁芯第五槽第四层、第六槽第四层、第四十七槽第五层、第四十八槽第五层，第三线圈组130的第四个第三U形导体组230位于定子铁芯第七槽第四层、第八槽第四层、第一槽第五层、第二槽第五层，由此依次类推， 36个第三U形导体组230的多个槽内部301沿定子铁芯20周向依次位于定子铁芯72个槽的第四层、第五层内。

示例性地，如图1、图2、图8所示，第四线圈组140具有36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 8，第四线圈组140的36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；第四线圈组140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，第四线圈组140的36个第四U形导体240依次沿定子铁芯周向设置，第四线圈组140的第一个第四U形导体240位于定子铁芯第一槽的第六层、第七槽第六层，第四线圈组140的第二个第四U形导体240 位于定子铁芯第二槽第六层、第四十四槽第六层，第四线圈组140的第三个第四U形导体240位于定子铁芯第三槽第六层、第四十五槽第六层，第四线圈组 140的第四个第四U形导体240位于定子铁芯第四槽第六层、第十槽第六层，第四线圈组140的第五个第四U形导体240位于定子铁芯第五槽第六层、第十一槽第六层，第四线圈组140的第六个第四U形导体240位于定子铁芯第六槽内第六层、第四十八槽第六层，由此依次类推，36个第四U形导体240的多个槽内部301沿定子铁芯20周向依次位于定子铁芯72个槽的第六层内。

示例性地，如图1至图9所示，第一线圈组110的第一U形导体组210的第一大U形导体210A的槽外转弯部的节距与第三线圈组130的第三U形导体组 230的第三大U形导体230A的槽外转弯部的节距相同；第二线圈组120的第二 U形导体220的槽外转弯部的节距与第四线圈组140的第四U形导体240的槽外转弯部的节距相同。

结合图1至图9，在实施例中，第一线圈组110的第一U形导体组210的第一大U形导体210A的槽外转弯部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形导体组210的第一大U形导体210A的槽外转弯部的节距与第三线圈组130的第三U形导体组230的第三大U形导体230A的槽外转弯部的节距相同；第二线圈组120的第二U形导体220的槽外转弯部302对应的两个槽内部301的节距为Y(本实施例中Y为整节距),第四线圈组140的第四U形导体240的槽外转弯部302对应的两个槽内部301的节距为Y。(本实施例中Y为整节距)，第二线圈组120的第二U形导体220的槽外转弯部的节距与第四U形导体240的槽外转弯部的节距相同。通过绕组结构在磁路上采用了完全对称结构，消除了由于非对称结构产生的环流电流问题；取消了各相间汇流排，实现了各相间内直接连接，实现了各相绕组的支路和中性点设置于任一槽任一层，降低了制作工艺复杂程度，降低了生产成本，降低了材料成本，提高了加工效率。

示例性的，如图2、图3、图4、图7、图8所示，在本实施例中，第一线圈组110的18个第一U形导体组210的槽内部301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36个第四U形导体240的槽内部 301位于定子铁芯20径向同一层，即径向内侧第六层；

示例性地，如图3、图4、图6、图7所示，在实施例中，第一线圈组110 的第一U形导体组210的第一大U形导体210A的槽外转弯部302的节距为长节距(本实施例中Z为长节距7，Z大于整节距6)，第一线圈组110的第一U形导体组210的第一小U形导体210B的槽外转弯部302的节距为短节距(本实施例中X为短节距5，X小于整节距6)，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的节距为长节距(本实施例中Z为长节距7，Z大于整节距6)，第三线圈组130的第三U形导体组230的第三小U形导体230B的槽外转弯部的节距为短节距(本实施例中Y为整节5)。

可选地，如图5、图8所示，在实施中，第二线圈组120的第二U形导体 220的槽外转弯部302的节距为整节距(本实施例中Y为整节距6)，第四线圈组 140的第四U形导体240的槽外转弯部302的节距为整节距(本实施例中Y为整节距6)。

结合图5、图6、图7，在实施例一中，第二线圈组120的第二U形导体220 的两个槽外端部303分别相对于两个槽内部301沿定子铁芯周向向外折弯延伸，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远离；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沿定子铁芯周向向外折弯延伸，即第三大U形导体230A的两个槽外端部303沿定子铁芯周向的延伸方向相反且远离，第三线圈组的第三U形导体组230的第三小U形导体230B的两个槽外端部303 分别相对于两个槽内部301沿定子铁芯周向向外折弯延伸，即第三小U形导体 230B的两个槽外端部303沿定子铁芯周向的延伸方向相反且远离。

结合图10、图11、图12，在实施例二中，第二线圈组120的第二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；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大形导体230A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，第三线圈组130的第三U形导体组230的第三小U形导体230B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，即第三小U形导体230B的两个槽外端部303沿定子铁芯周向的延伸方向相反且靠近。

示例性的，如图9、图13所示，定子绕组10的槽外端部303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层的槽外端部延伸端4与N层的槽外端部延伸端4相连接，且相连接的两个槽外端部303 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9、图13，定子绕组10的3相中任一项，U相绕组的U1绕组支路、U2绕组支路分别沿定子铁芯20周向依次并联连接的示意图，定子绕组10的槽外端部303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，定子绕组的U相绕组的U1、U2两支路对应的U形导体位于定子铁芯20同一径向相邻的第一层的槽外端部303延伸端 4与第二层槽外端部303延伸端4相连接，相连接的两个槽外端部303位于定子铁芯槽21外周向方向延伸的节距为6(即同一径向方向位于定子铁芯第一层的第一槽外端部303的第一槽内部与其连接的位于定子铁芯第二层的另一第二槽外端部303的第二槽内部之间节距为整节距Y，在本实施例中Y为6)，位于定子铁芯20同一径向相邻的第三层的槽外端部303延伸端4与第四层槽外端部 303延伸端4相连接，相连接的两个槽外端部303位于定子铁芯槽21外周向方向延伸的节距为6(即同一径向方向位于定子铁芯第三层的第一槽外端部303的第一槽内部与其连接的位于定子铁芯第四层的另一第二槽外端部303的第二槽内部之间节距为整节距Y，在本实施例中Y为6)，位于定子铁芯20同一径向相邻的第五层的槽外端部303延伸端4与第六层槽外端部303延伸端4相连接，相连接的两个槽外端部303位于定子铁芯槽21外周向方向延伸的节距为6(即同一径向位于定子铁芯第五层的第一槽外端部303的第一槽内部与其连接的位于定子铁芯第六层的第另一二槽外端部303的第二槽内部之间节距为整节距Y，在本实施例中Y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，本实施例中引出线与相焊接的槽外端部均位于定子铁芯轴向一端26，定子绕组位于定子铁芯26端相连接的两个槽外端部在周向方向延伸的节距均为6，通过绕组结构在磁路上采用了完全对称结构，消除了由于非对称结构产生的环流电流问题；取消了各相间汇流排，实现了各相间内直接连接，实现了各相绕组的支路和中性点设置于任一槽任一层，降低了制作工艺复杂程度，降低了生产成本，降低了材料成本，提高了加工效率。

示例性地，如图14所示，U相导体引线端有U相端子U1、U2，V相导体引线端有V相端子V1、V2,W相导体引线端有W相端W1、W2,U相导体出线端U3、 U4、V相导体出线端V3、V4、W相导体出线端W3、W4采用连接体,进行中性点连接，即完成奇数层电机的2支路绕组并联的星形接法，如图15所示，U相导体引线端U1、U2连接W相导体出线端W3、W4,W相导体引线端W1、W2连接V相导体出线端V3、V4，V相导体出线端V1、V2连接U相导体引线端U3、U4，即完成奇数层电机的2支路绕组并联的三角形接法。

本实用新型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。

本实用新型实施例提供的电机包括上述实施例中的电机定子，因此本实用新型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。

在本实用新型实施例的描述中，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实用新型中的具体含义。最后应说明的是，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。

本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里的特定实施例，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实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型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，包括安装在所述定子铁芯上的多个相绕组以便在电相位上彼此不同；

其中，每个所述相绕组中至少两支路绕组沿所述定子铁芯周向依次并联连接,所述定子绕组包括：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，所述第一线圈组具有多个第一U形导体组，所述第一U形导体组包括：第一大U形导体、第一小U形导体，所述第一大U形导体、所述第一小U形导体位于定子铁芯周向相邻槽；所述第一大U形导体包围所述第一小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形导体位于定子铁芯周向相邻槽；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形导体组的第一大U形导体的槽外转弯部的节距与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相同；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与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相同。

2.根据权利要求1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形导体组的多个槽内部位于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定子铁芯径向同一层。

3.根据权利要求1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形导体组的第一大U形导体的槽外转弯部的节距为长节距，所述第一线圈组的所述第一U形导体组的第一小U形导体的槽外转弯部的节距为短节距；所述第三线圈组的所述第三U形导体组的第三大U形导体的所述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形导体的所述槽外转弯部的节距为短节距。

4.根据权利要求3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形导体组的第一大U形导体的槽外转弯部的节距为7，所述第一线圈组的所述第一U形导体组的第一小U形导体的槽外转弯部的节距为5，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7，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5。

5.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为整节距。

6.根据权利要求5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形导体的槽外转弯部的节距为6，所述第四线圈组的所述第四U形导体的槽外转弯部为6。

7.根据权利要求1至6任一项所述的电机定子，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远离；所述第三线圈组的所述第三U形导体组的第三大U形导体的两个槽外端部位于定子铁芯周向延伸方向相反且远离，所述第三线圈组的所述第三U形导体组的第三小U形导体的两个槽外端部位于定子铁芯周向延伸方向相反且远离。

8.根据权利要求1至6任一项所述的电机定子，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形导体的两个槽外端部位于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形导体组的第三小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。

9.根据权利要求1至6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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