CN212486231U - 定子和电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种定子(5)和电机(1)，其具有布置在定子(5)的槽(8)中的绕组系统(3)，该绕组系统对于每个相都具有可以彼此电接触的各个线圈，其中，线圈的每个导体(10)由多个子导体和/或线匝构成，其中，通过子导体(9)相对于相应的槽(8)的导体(10)的一个或多个相邻的子导体(9)具有仅一个绝缘层(15)的方式，这些子导体(9)彼此绝缘。

Description

定子和电机
技术领域
本实用新型涉及一种电机的定子的子导体的绝缘，具有这种定子的电机以及用于制造电机的定子的方法。
背景技术
在电机(例如电动机或发电机)中，绕组系统由各个线圈构成。线圈的各个导体在此相互绝缘。特别地，导体的这些各个子导体必须具有所谓的匝绝缘部，匝绝缘部通常仅设计用于最大80V的相对较低的电压。这种子导体绝缘部例如通过施加到导体上的绝缘漆和/或(聚酯)玻璃纤维包线实现。
根据经验，导体由铜或铝制成，其中，导体用漆完全绝缘和/或具有(聚酯)玻璃纤维包线。可替代地，导体也可以具有全方位的绑带绝缘。
此处的缺点在于，在将线圈导体的子导体布置在槽中时，绕组绝缘部的厚度彼此相加，从而减小了槽中的可提供的铜填充系数。
实用新型内容
由此出发，本实用新型的目的是提供一种用于定子的绕组系统，该绕组系统确保线圈的简单制造，同时增加定子槽中的铜填充系数。
该目的通过一种用于电机的定子来实现，其具有布置在定子的槽中的绕组系统，该绕组系统对于每个相都具有可以彼此电接触的各个线圈，其中，线圈的每个导体都由多个子导体和/或线匝构成，其中，通过子导体相对于相应槽的导体的一个或多个相邻的子导体具有仅一个绝缘层的方式，这些子导体彼此绝缘，其中，绝缘层或者是粘贴到子导体上的薄膜或者是漆绝缘部，其中，以横截面观察，子导体在由绝缘层覆盖的侧面的邻接边缘半径上是绝缘的，其中，定子的绕组系统还具有槽绝缘和主绝缘。
根据本实用新型，沿周向方向观察，各个子导体现在仅部分绝缘。
因此，根据本实用新型，在导体的子导体之间存在仅一个绝缘层，即子导体绝缘层。邻接的子导体的裸露侧面位于直接相邻的子导体的绝缘侧面处，从而在各个子导体之间始终产生最小绝缘。
因此，在子导体在定子的槽中径向地彼此叠置的情况下，第二子导体的各一个裸露侧面位于第一子导体等的绝缘部上，从而在此也在各个子导体之间始终产生最小绝缘。
有利地，特别是在这些子导体径向布置在槽中并且这些子导体的横截面为矩形的情况下，仅子导体的上侧面或下侧面配设有绝缘部。子导体的绝缘部实现为绑带绝缘或漆绝缘。
在此有利的是，子导体的这种绝缘还被拉到子导体的这些被覆盖侧面的邻接边缘半径上。因此，从横截面看，子导体的一个侧面未被覆盖，一个侧面被覆盖，而两个侧面分别被部分覆盖。
通过子导体绝缘部的根据本实用新型的设计方案，减小了槽中绝缘部的必要体积，同时增加了铜填充系数或铝填充系数，即，可提供的导电线横截面。
在一个实施方式中，从横截面观察，绝缘层覆盖子导体的30％与70％之间，即子导体在槽中仅部分被子导体绝缘部覆盖。根据子导体的横截面形状，部分覆盖大约为子导体外周的30％至70％。
原则上，子导体具有相对方便“堆叠”的横截面，在此尤其使用子导体的基本上矩形或正方形的横截面。
在此，子导体的边缘有利地被倒圆，以便不损坏子导体绝缘。
导体的子导体至少径向地和/或水平地布置在槽内部。在此，“径向的”理解为从槽底开始沿电机的气隙方向布置子导体。而“子导体的水平布置”理解为相关于气隙基本上切向的布置。
在一个实施方式中，子导体具有基本上矩形或正方形的横截面。在子导体具有矩形横截面形状并且特别是径向布置在槽中时，其中子导体的窄边彼此邻接，部分覆盖将比矩形子导体的长边彼此叠置的实施方案中更低。
在槽的轴向外部，也就是在绕组头的区域中，导体的子导体的覆盖和 /或布置可以如在槽中一样。
基于根据机器类型实施的绕组头设计，可能需要更改绕组头区域中的覆盖率。
子导体的绝缘部是覆盖物，优选是薄膜，特别是由聚酰亚胺制成的覆盖物，该覆盖物配有(热熔)粘合剂，例如FEP(氟代乙烯-丙烯共聚物) 并且定位，尤其是粘结，在子导体处。
在此，覆盖物，特别是薄膜，被设计成耐电晕的，这例如通过适当掺入合适的颗粒来实现。
所提出的目的还通过具有根据本实用新型的定子的电机来实现。
所提出的目的还通过一种用于制造电机的根据本实用新型的定子的方法来实现，其具有以下步骤：
-提供子导体，
-将绝缘层部分施加到子导体上，特别是以横截面的30％到70％的可预设覆盖率来施加，
-布置导体的子导体，使得在导体的一个或多个相邻子导体之间存在仅一个绝缘层，
-将线圈的导体的子导体插入电机的定子的槽中。
附图说明
根据实施例详细说明本实用新型和本实用新型的有利改进方案。在此示出：
图1示出了基本的电机，
图2示出了高压绝缘部的槽横截面，
图3示出了具有各个子导体的线圈，
图4示出了子导体的细节图，
图5示出了具有子导体的另一线圈。
具体实施方式
图1示出了具有定子5的电机1的基本纵向截面，该定子通过气隙20 与转子6间隔开，其中，转子6以抗扭的方式与轴4连接并且绕着轴线可旋转地支承。
布置在没有详细示出的槽中的绕组系统，面对气隙20而处于定子5 中，该绕组系统在定子5的端侧形成绕组头3。
根据图2的迄今已知的、示例性示出的绕组系统，在槽8中具有导体 10，导体分别具有子导体9，其中，在这种情况下存在两层绕组。因此，每一层具有带子导体9的导体10，该层从槽填充物14向着槽底布置以及布置在两个导体10之间，同样布置在最上面的导体与槽封闭楔13之间。
在此，每个子导体9具有围绕其的子导体绝缘部15，该子导体绝缘部承担现有绕组的绝缘并且在高压机器的情况下在大约80至100V的范围内。每个导体10被主绝缘部11围绕，其中在该槽8中的整个绕组系统也由槽绝缘部11相对于定子5的叠片组绝缘。
通过所描述的结构，每个子导体绝缘部15具有一层厚度，这些层厚度在槽8中的导体10的径向高度上相加，从而导致槽中的绕组系统的铜填充系数降低。
根据本实用新型，现在根据图3，在具有至少一个导体10并且其子导体9径向叠置的线圈中，分别施加仅一个单侧的子导体绝缘部15，从而在各个子导体9之间仅存在必要的最小绝缘。
图4示出了基本上矩形的子导体9的细节图，该子导体从横截面看具有子导体绝缘部15的部分覆盖。根据子导体9的横截面形状，部分覆盖约为子导体9的外周的30％至70％。
换而言之，在具有矩形横截面形状并且特别是径向布置在槽8中的子导体9中，其中子导体9的窄侧彼此邻接，部分覆盖率将比根据图3的实施方案更小，在根据图3的该实施方案中子导体9的长边彼此邻接。
子导体9上的绝缘部优选是薄膜，特别是由聚酰亚胺制成的薄膜，该薄膜配设有(热熔)粘合剂，例如FEP(氟代乙烯-丙烯共聚物)并且定位，特别是粘接，在子导体9处。
基本上，子导体9具有基本上矩形或正方形的横截面。在此，子导体 9的边缘被倒圆，以便不损坏子导体绝缘部15。导体10的子导体9径向或垂直和/或水平地布置在槽8内部。
图5以另一个实施方案示出了具有水平和垂直布置的子导体9的导体 10。在此，从横截面看，矩形子导体9的两个侧面配设有子导体绝缘部15。根据本实用新型，邻接于该子导体绝缘部15的子导体9在这些侧面上没有子导体绝缘部15。然而，例如图3或图4中所示，可以实现相应的子导体9的邻接边缘的覆盖。
根据本实用新型的构思适用于定子5中的单层绕组、双层或更多层绕组。

Claims (6)

1.一种电机(1)的定子(5)，具有布置在所述定子(5)的槽(8)中的绕组系统(3)，所述绕组系统对于每个相都具有能够彼此电接触的各个线圈，其中，所述线圈的每个导体(10)均由多个子导体和/或线匝构成，其中，通过所述子导体(9)相对于相应的所述槽(8)的所述导体(10)的一个或多个相邻的子导体(9)具有仅一个绝缘层(15)的方式，所述子导体(9)是相互绝缘的，其中，所述绝缘层(15)或者是粘贴到所述子导体(9)上的薄膜或者是漆绝缘部，其中，从横截面观察，所述子导体(9)在由所述绝缘层(15)覆盖的侧面的邻接边缘半径上是绝缘的，其中，所述定子(5)的所述绕组系统(3)还具有槽绝缘和主绝缘(11)。
2.根据权利要求1所述的定子(5)，其特征在于，所述导体(10)的所述子导体(9)至少径向地和/或水平地布置在所述槽(8)中。
3.根据权利要求1或2所述的定子(5)，其特征在于，所述子导体(9)具有基本上矩形或正方形的横截面。
4.根据权利要求1或2所述的定子(5)，其特征在于，从横截面观察，所述绝缘层覆盖所述子导体(9)的30％与70％之间。
5.根据权利要求3所述的定子(5)，其特征在于，从横截面观察，所述绝缘层覆盖所述子导体(9)的30％与70％之间。
6.一种电机(1)，具有根据前述权利要求中任一项所述的定子(5)。
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