一种电机定子及电机
技术领域
本实用新型涉及电机领域,尤其涉及一种电机定子及电机。
背景技术
现有技术中定子绕组包括多种类型导体,多种类型导体中包括U形导体、导体段,将多种类型导体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,制作工序复杂,生产成本高,加工效率低。
实用新型内容
本实用新型提供一种电机定子及电机,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,采用单一导体段,实现了绕组头部少量的交叉,简化制造工序,降低了生产成本,提高加工效率。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
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,
每个支路绕组包括多个位于定子铁芯槽外轴向两端的连接部,连接部包括第一个导体段的一个槽外端部、第二个导体段的一个槽外端部,导体段包括一个槽内部和位于定子铁芯槽外轴向两端连接该槽内部的两个槽外端部;
每个支路绕组具有一第一连接部,第一连接部的节距不同于该支路绕组的其他连接部的节距;
根据每个槽沿定子铁芯径向所能容纳的槽内部的个数将每个槽划分为M层,M 为大于等于3的奇数,每个支路绕组中位于定子铁芯槽外径向同层的槽外端部的延伸方向相同。
进一步地,第一连接部的第一个导体段的槽内部与该第一连接部的第二个导体段的槽内部均位于定子铁芯径向第M层。
进一步地,相绕组的第一支路绕组的第一个第一连接部的节距不同于该相绕组的第二支路绕组的第二个第一连接部的节距且该相绕组的第一支路绕组的第一个第一连接部的第一导体段的槽内部与该相绕组第二支路绕组的第二个第一连接部的第一导体段的槽内部相邻槽。
进一步地,连接部包括同层连接部,同层连接部包括第一同层连接部和第二同层连接部,同层连接部的第一个导体段的槽内部与该连接部的第二个导体段的槽内部位于定子铁芯径向同层,第一同层连接部的槽内部位于定子铁芯第一层,第二同层连接部的槽内部位于定子铁芯第M层,第一同层连接部与第二同层连接部位于定子铁芯轴向两端。
进一步地,连接部包括同层连接部,同层连接部包括第一同层连接部和第二同层连接部,同层连接部的第一个导体段的槽内部与该连接部的第二个导体段的槽内部位于定子铁芯径向同层,第一同层连接部的槽内部位于定子铁芯第M 层,第二同层连接部的槽内部位于定子铁芯第M层,第一同层连接部与第二同层连接部位于定子铁芯轴向两端。
进一步地,连接部还包括相邻层连接部,相邻层连接部的第一个导体段的槽内部与该连接部的第二个导体段的槽内部位于定子铁芯径向相邻两层,相邻层连接部的槽内部位于定子铁芯径向第N层,第N+1层,且位于所述定子铁芯槽外径向相邻两层的槽外端部的延伸方向相反,其中N为大于等于1的整数。
进一步地,相绕组的第一支路绕组的第一个第一连接部的节距为长节距,该相绕组的第二支路绕组的第二个第一连接部的节距为短节距,该相绕组的其他连接部为整节距。
进一步地,第一连接部的第一个导体段的槽外端部与第一连接部的第二个导体段的槽外端部间的连接为直接连接,或第一连接部的第一个导体段的槽外端部与第一连接部的第二个导体段的槽外端部间的连接为汇流排连接。
进一步地,除引出线外相绕组中位于定子铁芯同一轴向两端的连接部个数不同。
为了实现上述目的,本实用新型还提供了一种电机,包括上述的电机定子。
应用本实用新型的技术方案,一种电机: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,每个支路绕组包括多个位于定子铁芯槽外轴向两端的连接部,连接部包括第一个导体段的一个槽外端部、第二个导体段的一个槽外端部,导体段包括一个槽内部和位于定子铁芯槽外轴向两端连接该槽内部的两个槽外端部;每个支路绕组具有一第一连接部,第一连接部的节距不同于该支路绕组的其他连接部的节距;根据每个槽沿定子铁芯径向所能容纳的槽内部的个数将每个槽划分为M层, M为大于等于3的奇数,每个支路绕组中位于定子铁芯槽外径向同层的槽外端部的延伸方向相同。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,采用标准导体段与偏差非常少的导体段,实现了绕组头部少量的交叉,简化制造工序,降低了生产成本,提高加工效率。
附图说明
图1是本实用新型实施例一中电机定子的结构示意图;
图2是本实用新型实施例一中定子绕组轴向一侧的结构示意图;
图3是本实用新型实施例一中定子绕组轴向另一侧的结构示意图;
图4是本实用新型实施例一中一相绕组的结构示意图;
图5是本实用新型实施例一中第一导体段结构示意图;
图6是本实用新型实施例一中第二导体段结构示意图;
图7是本实用新型实施例一中同相相邻两槽的局部的结构示意图;
图8是本实用新型实施例一中一相定子绕组平面展开图;
图9是本实用新型实施例二中电机定子的结构示意图;
图10是本实用新型实施例二中定子绕组轴向一侧的结构示意图;
图11是本实用新型实施例二中同相相邻两槽的局部的结构示意图;
图12是本实用新型实施例二中一相定子绕组平面展开图;
图13是本实用新型实施例中一种电连接原理图;
图14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。
图中A1A2的延伸方向为平行于定子铁芯轴向,本申请中节距为一导体段的槽内部与另一导体段的槽内部之间沿周向的间隔;本申请中槽外端部位于定子铁芯的延伸方向向左或向右是由该导体段的槽内部连接其槽外端部的顺序方向延伸;需要注意地,位于定子铁芯径向第一层(即靠近定子铁芯中心轴线方向的第一层),位于定子铁芯径向第M层(即靠近定子铁芯中心轴线的方向第M 层);相应地,位于定子铁芯径向第一层(也可以远离定子铁芯中心轴线方向的第一层),位于定子铁芯径向第M(即远离定子铁芯中心轴线的方向第M)。
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,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,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1-2,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,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4、图8、图12所示,U相绕组中U1支路绕组、U2支路绕组分别沿定子铁芯周向依次并联连接,V相绕组中V1支路绕组、 V2支路绕组分别沿定子铁芯周向依次并联连接,W相中W1支路绕组、W2支路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、图3、图7、图8所示,在本实施例中,每个支路绕组(U1、U2)包括20个位于定子铁芯轴向25端的连接部100和19个位于定子铁芯槽外轴向26端的连接部100,每个连接部100由第一个导体段的一个槽外端部与第二个导体段的一个槽外端部连接构成,每个导体段11(12)依次包括:一个位于定子铁芯槽外一端26的槽外端303、一个位于槽内的槽内部301、一个位于定子铁芯槽外另一端25的槽外端部302,两个槽外端部分别在定子铁芯槽外两端连接槽内部301,即位于定子铁芯槽外轴向25端的一个连接部100由第一个导体段11(12)位于定子铁芯槽外轴向25端的一个槽外端部303与第二个导体段11(12)位于定子铁芯槽外轴向25端的一个槽外端303连接构成,位于定子铁芯槽外轴向26端的一个连接部100由第一个导体段11(12)位于定子铁芯槽外轴向26端的一个槽外端部302与第二个导体段11(12)位于定子铁芯槽外轴向26端的一个槽外端部302连接构成;
示例性地,如图5、图6、图7、图8所示,在本实施例一中,U1支路绕组由位于定子铁芯径向第五层的第一导体段11的第一槽外端部303连接端子 (位于定子铁芯第虚六层的延伸方向向右),由位于定子铁芯径向第五层的第一导体段11的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第五层的延伸方向向右) 与位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向左)位于定子铁芯槽外25端连接形成第一个连接部100,由位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向右)与位于定子铁芯第三层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向左)位于定子铁芯槽外26端连接形成第二个连接部100,由位于定子铁芯径向第三层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向右)与位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向左)位于定子铁芯槽外25端连接形成第三个连接部100,由位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向右)与位于定子铁芯第一层的第一导体段11的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向左)位于定子铁芯槽外26端连接形成第四个连接部100,由位于定子铁芯第一层的第一导体段11的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第一层的第二导体段 12的第二槽外端部302(位于定子铁芯第虚零层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第五个连接部100,由位于定子铁芯第一层的第二导体段 12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第六个连接部100;由位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第三层的第二导体段12的第二槽外端部302 (位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第七个连接部100;由位于定子铁芯第三层的第二导体段12的第一槽外端部303 (位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第八个连接部100;由位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第五层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第九个连接部100;由位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第五层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第五层的第一导体段11的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第虚六层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第十个连接部100;由此完成该支路的从定子铁芯径向第五层的引线端开始连接至定子铁芯径向第一层,再由定子铁芯径向第一层连接至定子铁芯径向第五层的一个循环,如图8所示,该支路共有4个此循环,4个此循环的设置同层不同槽的相应位置,由第一循环进入第二循环由位于定子铁芯径向第五层的第一导体段11的第二槽外端部302与位于定子铁芯第四层的第二导体段12 的第二槽外端部302位于定子铁芯槽外25端连接形成第十一个连接部100,结合图8,第十一个连接部100与第一个连接部100连接方式相同,其区别仅在于第十一个连接部100与第一个连接部100的位于不同槽的相同层,结合图8,第十二个连接部100与第二个连接部100的方式相同,在此不做进一步赘述,由此可见,U1支路绕组包括20个位于定子铁芯槽外轴向25端的连接部100和19 个位于定子铁芯槽外轴向26端的连接部100,如图8所示,位于U1支路绕组中位于定子铁芯轴向26端槽外径向第一层的槽外端部303的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第一层的槽外端部302的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第虚零层的槽外端部302的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第二层的槽外端部303的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第三层的槽外端部303的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第四层的槽外端部303的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第五层的槽外端部303的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第虚六层的槽外端部303的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第二层的槽外端部302的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第三层的槽外端部302的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向 25端槽外径向第四层的槽外端部302的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向25 端槽外径向第五层的槽外端部302的延伸方向均向右,由此可见,U1支路绕组中位于定子铁芯槽外径向同层的槽外端部的延伸方向相同。
示例性地,如图5、图6、图11、图12所示,在本实施例二中,U1支路绕组由位于定子铁芯径向第一层的第二导体段12的第一槽外端部303连接端子 (位于定子铁芯第一层延伸方向向右),由位于定子铁芯径向第一层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第一个连接部100,由位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第一层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第二个连接部100,由位于定子铁芯径向第一层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第三个连接部100,由位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第一层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第四个连接部100,由位于定子铁芯第一层的第一导体段11的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第二层的第二导体段12 的第二槽外端部302(位于定子铁芯第二层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外 25端连接形成第五个连接部100,由位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第一层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第六个连接部100;由位于定子铁芯第一层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第一层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第七个连接部100;由位于定子铁芯第二层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第二层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第三层的第二导体段 12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第八个连接部100;由位于定子铁芯第三层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第九个连接部100;由位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第三层的第二导体段12的第一槽外端部 303(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第十个连接部100;由位于定子铁芯径向第三层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第十一个连接部100,由位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第三层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第十二个连接部100,由位于定子铁芯径向第三层的第二导体段12的第二槽外端部302 (位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第十三个连接部100,由位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第四层的延伸方向向左) 与位于定子铁芯第三层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第十四个连接部 100,由位于定子铁芯第三层的第一导体段11的第二槽外端部302(位于定子铁芯径向第三层的延伸方向向左)与位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯第四层延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第十五个连接部100,由位于定子铁芯第四层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯第四层延伸方向向左)与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯第五层延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第十六个连接部100;由位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯第五层延伸方向向左)与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯第五层延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第十七个连接部100;由位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯第五层延伸方向向左)与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯第五层延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第十八个连接部 100;由位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯第五层延伸方向向左)与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第二槽外端部302(位于定子铁芯第虚六层延伸方向向右)位于定子铁芯槽外25端连接形成第十九个连接部100;由位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯第虚六层延伸方向向左)与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303(位于定子铁芯第五层延伸方向向右)位于定子铁芯槽外26端连接形成第二十个连接部100;由此完成该支路的从定子铁芯径向第一层的引线端开始连接至定子铁芯径向第五层,形成一个循环,如图12所示,该支路共有2个此循环,2个此循环的设置同层不同槽的相应位置,结合图12,第二循环将该支路的从定子铁径向第五层连接至定子铁芯径向第一层,在此不做进一步赘述,由此可见,U1支路绕组包括20个位于定子铁芯槽外轴向25端的连接部100和19个位于定子铁芯槽外轴向26端的连接部100,如图12所示,位于U1支路绕组中位于定子铁芯轴向26端槽外径向第一层的槽外端部303的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第一层的槽外端部302的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第二层的槽外端部303的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第三层的槽外端部303的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第四层的槽外端部303的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第五层的槽外端部303的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向26端槽外径向第虚六层的槽外端部303的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第二层的槽外端部302的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第三层的槽外端部302的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第四层的槽外端部302的延伸方向均向右,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第五层的槽外端部302的延伸方向均向左,位于定子铁芯轴向25端槽外径向第虚六层的槽外端部302的延伸方向均向右,由此可见,U1支路绕组中位于定子铁芯槽外径向同层的槽外端部的延伸方向相同。进一步地,如图8、图12所示,在实施例中,U1支路绕组具有一特殊连接部150A,该第一连接部150A由位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303与位于定子铁芯第五层的第一导体段11的第一槽外端部303(或与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303)位于定子铁芯槽外26 端连接形成的第一第一连接部150A,相连接的第一导体段11的第一槽外端部303对应槽内部301(位于定子铁芯径向第M层的第24槽)(或相连接的第二导体段12的第一槽外端部303对应槽内部301)与第二导体段12的第一槽外端部 303对应的槽内部301(位于定子铁芯径向第M层的第31槽)间的节距为长节距7,即该第一连接部150A对应的槽外端部间的节距为7,该U1支路绕组的其他连接部100对应的槽外端部间的节距为6,如图8所示,除第一连接部对应的导体段外,其余导体段11、12的槽外端部在周向上的延伸槽距均为3,即U1支路绕组的第一连接部150A的节距7不同于该U1支路绕组中的其他连接部的节距6;相应地,U2支路绕组也具有一第一连接部150B,该第一连接部150B由位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303与位于定子铁芯第五层的第一导体段11的第一槽外端部303(或与位于定子铁芯第五层的第二导体段12的第一槽外端部303)位于定子铁芯槽外26端连接形成的第一第一连接部150B,相连接的第一导体段11的第一槽外端部303对应槽内部301(位于定子铁芯径向第M 层的第25槽)(或相连接的第二导体段12的第一槽外端部303对应槽内部301) (位于定子铁芯径向第M层的第30槽)与第二导体段12的第一槽外端部303对应的槽内部301间的节距为5,即该第一连接部150B对应的槽外端部间的节距为5,该U2支路绕组的其他连接部100对应的槽外端部间的节距为6,如图8 所示,除第一连接部对应的导体段外,其余导体段11、12的槽外端部在周向上的延伸槽距均为3,即U2支路绕组的第一连接部150B的节距5不同于该U2支路绕组中的其他连接部的节距6;即U相的第一第一连接部150A与第二第一连接部150B的节距不同。
结合图1-7,在本实施例中每个槽沿定子铁芯20径向所能容纳的槽内部的个数将每个槽划分为M层,M为大于等于3的奇数;结合图8,本实施例中每个槽沿定子铁芯所容纳的槽内部的个数将每个槽划分为5层,即M=5,当然也可以 M也可以为3,即相应地取消位于定子铁芯径向第二层、第三层的的导体段12 即可。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,采用单一导体段11、12,实现了绕组头部少量的交叉,简化制造工序,降低了生产成本,提高加工效率。
示例性地,结合,2、图8,在本实施例中,第一连接部150A的第一导体段 11的槽内部301位于定子铁芯第五层的第24槽与该第一连接部150A的第二导体段12的槽内部301均位于定子铁芯径向第五层的第31槽;第一连接部150B 的第一导体段11的槽内部301位于定子铁芯第五层的第25槽与该第一连接部 150B的第二导体段12的槽内部301均位于定子铁芯径向第五层的第30槽,即形成第一第一连接部150A的槽内部301与形成第二第一连接部150B的槽内部 301位于定子铁芯第M层(本实施例中M=5)相邻槽内。
进一步地,如图2、图3、图5、图6、图7、图8所示,在实施例一中,每支路绕组中(U1)的多个连接部100包括同层连接部110,同层连接部包括第一同层连接部和第二同层连接部,同层连接部110的第一导体段11的槽内部与第二导体段12的槽内部位于定子铁芯径向同一层(如上述第五个连接部100),图 8所示,第一同层连接部110A位于定子铁芯径向第一层,第二同层连接部110B 位于定子铁芯径向第M层且第一同层连接部位于定子铁芯轴向25端,第二同层连接部110B位于定子铁芯轴向26端。
可选地,如图9、图5、图6、图11、图12所示,在实施例二中,每支路绕组中(U1)的多个连接部100包括同层连接部110,同层连接部包括第一同层连接部和第二同层连接部,同层连接部110的第二导体段12的槽内部与第二导体段12的槽内部位于定子铁芯径向同一层(如上述第十七个、第十八个连接部 100),图12所示,第一同层连接部110A位于定子铁芯径向第M层,M=5,第二同层连接部110B位于定子铁芯径向第M层,M=5且第一同层连接部110A位于定子铁芯轴向25端,第二同层连接部110B位于定子铁芯轴向26端。
进一步地,如图2、图3、图6、图8、图12所示,在本实施例中,每支路绕组中(U1)的多个连接部100还包括相邻层连接部120,相邻层连接部120 的第一个第二导体段12的槽内部301与该连接部的第二个第二导体段12的槽内部301位于定子铁芯径向相邻层,图8所示,相邻层连接部120的槽内部301 位于第N层、第N+1层,N大于等于1,即相邻层连接部120连接的两个槽外端部302(303)对应的槽内部301可以位于定子铁芯径向第一层、第二层(如上述第一个连接部100),也可以位于定子铁芯径向第二层、第三层(如上述第八个连接部100),也可以位于定子铁芯径向第三层、第四层(如上述第九个连接部 100),也可以位于定子铁芯径向第四层、第五层(如上述第十个连接部100),且位于定子铁芯槽外径向相邻层的槽外端部的延伸方向相反。
进一步地,如图2、图8所示,在本实施例中,每个支路绕组中(U1)的第一连接部150A的第一导体段11的槽外端部303与第二导体段12的槽外端部 303可以采用汇流排连接40,也可以直接连接,相应地,U2支路绕组的第一连接部150B的第一导体段11的槽外端部303与第二导体段12的槽外端部303可以直接连接,也可以采用汇流排40连接。
进一步地,如图4、图10所示,除引出线外,在本实施例中相绕组中位于定子铁芯同一轴向的两端的连接部100为位于定子铁芯轴向25端的连接部为6 个(100-1、100-2、100-3、100-6、100-7、100-8)位于定子铁芯轴向26端的连接部为4个(100-4、100-5、100-9、100-10),相应地位于定子铁芯同一轴向的两端的连接部100也可以为位于定子铁芯轴向25端的连接部为4个位于定子铁芯轴向26端的连接部为6个。
示例性地,如图13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14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。
本实施例还提供了一种电机,包括转子和上述的电机定子,采用上述电机定子的电机,能够降低生产成本,提高生产效率。
本实用新型中每极每相槽数=定子槽数/电机极数/相数,极距=定子槽数/电机极数=每极每相槽数*相数,槽的数量并不仅限于48个槽,还可以是其他数量的槽,例如:每极每相槽数为2,对应的三相电机槽极配合有6极36槽、8极 48槽、10极60槽、12极72槽、16极96槽等,极距为6;每极每相槽数为3,对应的三相电机槽极配合有6极54槽、8极72槽、10极90槽、12极108槽、 16极144槽等,在此不再一一限定。
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“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。