DE102019125483A1

DE102019125483A1 - Rotierende elektrische maschine

Info

Publication number: DE102019125483A1
Application number: DE102019125483.3A
Authority: DE
Inventors: Masahito FUJIEDA; Yuichiro Ito; Shingo Nagai
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-09-25
Filing date: 2019-09-23
Publication date: 2020-03-26
Also published as: US11114912B2; JP7128702B2; CN110943561B; CN110943561A; JP2020054062A; US20200099267A1

Abstract

In einer rotierenden elektrischen Maschine umfasst ein Stator einen Statorkern, der mit Nuten versehen ist, die in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, und eine Statorwicklung, die Phasenspulen umfasst, die um die Nuten gewickelt sind. Der Rotor ist angeordnet, um dem Stator in einer Radialrichtung gegenüber zu liegen, und weist magnetische Pole in der Umfangsrichtung auf. Jede Phasenspule ist derart konfiguriert, dass: Ein erstes Ende an einen externen Anschluss angeschlossen ist, ein zweites Ende an einen Neutralpunkt angeschlossen ist; und 2n (wobei n eine natürliche Zahl ist) Ringspulen angeordnet sind, um den Statorkern zu umkreisen und in Reihe geschaltet zu sein. Eine neutralpunktseitige Spule ist in einer ersten Nut untergebracht, in der eine anschlussseitige Spule untergebracht ist. Die anschlussseitige Spule ist eine Ringspule, die auf der Seite des externen Anschlusses einer ersten Phasenspule aus den Phasenspulen angeordnet ist. Die neutralpunktseitige Spule ist eine Ringspule, die auf der Neutralpunktseite einer zweiten Phasenspule aus den Phasenspulen angeordnet ist. Die zweite Phasenspule unterscheidet sich in Phase von der ersten Phasenspule.

Description

HINTERGRUND
[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine rotierende elektrische Maschine.
[Verwandte Technik]
Eine rotierende elektrische Maschine, die einen Statorkern und eine Statorwicklung umfasst, ist allgemein bekannt. Der Statorkern weist eine kreisförmige Ringform auf und ist in einer Umfangsrichtung mit einer Vielzahl von Nuten versehen. Die Statorwicklung ist um die Nuten gewickelt. Bei der rotierenden elektrischen Maschine wie dieser ist bekannt, dass Folgendes auftritt. Das heißt, wenn eine Rechteckspannung angelegt ist, tritt ein Resonanzphänomen in der Statorwicklung als Ergebnis von Hochfrequenzkomponenten der Rechteckspannung auf, und die Spannung wird verstärkt (bezugnehmend auf JP-A-2013 - 081356 ). Wenn eine maximale Zwischenphasenspannung als Ergebnis einer Spannungsverstärkung ansteigt, kann ein Kurzschluss auftreten. Daher ist es erforderlich, dass die Dämmleistung zwischen Phasen verbessert wird. Um jedoch eine Dämmleistung zwischen Phasen zu verbessern, kann eine isolierende Schicht dicker gemacht werden oder dergleichen. Infolgedessen wird eine Erhöhung des Zwischenphasenabstands ein Problem. Das heißt, eine Verringerung des Raumfaktors (Dichte) der Wicklung, eine Vergrößerung oder dergleichen wird zu einem Problem.
Wenn hier bei der rotierenden elektrischen Maschine aus der japanischen Patentanmeldung 2013-081356 eine Phasenwicklung der gleichen Phase von dem einen Ende zu dem anderen Ende in vier Wicklungen unterteilt ist, und die unterteilten Wicklungen eine erste Teilwicklung, eine zweite Teilwicklung, eine dritte Teilwicklung, und eine vierte Teilwicklung in einer Reihenfolge von dem einen Ende aus sind, sind die erste Teilwicklung und die vierte Teilwicklung in unterschiedlichen Nuten der gleichen Phase untergebracht. Infolgedessen wird eine magnetische Kopplung zwischen der ersten Teilwicklung a und der vierten Teilwicklung d geschwächt. Eine Gegeninduktivität kann nahe 0 eingestellt werden und eine Resonanz kann unterdrückt werden. Damit kann die erforderliche Dämmleistung verringert werden und der Zwischenphasenabstand kann verringert werden.
Um jedoch eine weitere Größenreduzierung und Dichteerhöhung in der rotierenden elektrischen Maschine zu erhalten, können eine weitere Verringerung des Zwischenphasenabstands, eine Multipolarisation, und dergleichen erforderlich sein. In solch einem Fall wird der Abstand zwischen Wicklungen, unabhängig von der Art und Weise, in der die Wicklungen in den Nuten untergebracht sind, gering. Daher ist eine Erhöhung der magnetischen Kopplung (Gegeninduktivität) zwischen Wicklungen unvermeidbar. Konsequenterweise ist es bei der Konfiguration gemäß der japanischen Patentanmeldung 2013-081356 schwierig beides zu erreichen, einen Verringerungseffekt bei dem Zwischenphasenabstand, und eine Größenreduzierung und Dichteerhöhung bei der rotierenden elektrischen Maschine.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist daher wünschenswert eine rotierende elektrische Maschine bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Größenreduzierung und eine Dichteerhöhung bei Wicklungen zu erreichen, während eine maximale Zwischenphasenspannung unterdrückt wird.
Ein Beispiel für ein Ausführungsbeispiel des vorliegenden Ausführungsbeispiels stellt eine rotierende elektrische Maschine bereit, die umfasst: Einen Stator, der einen Statorkern, der eine kreisförmige Ringform aufweist und mit einer Vielzahl von Nuten versehen ist, die in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, und eine Statorwicklung, die eine Vielzahl von Phasenspulen umfasst, die um die Nuten herum gewickelt sind, umfasst; und einen Rotor, der derart angeordnet ist, um dem Stator in einer Radialrichtung gegenüberzuliegen und eine Vielzahl von magnetischen Polen in der Umfangsrichtung aufzuweisen.
In der rotierenden elektrischen Maschine ist jede Phasenspule derart eingerichtet, dass: Ein erstes Ende mit einem externen Anschluss, bzw. einer externen Anschlussklemme verbunden ist; ein zweites Ende mit einem Neutralpunkt verbunden ist; und 2n (wobei n eine natürliche Zahl ist) Ringspulen derart eingerichtet sind, um den Statorkern zu umkreisen und in Reihe geschaltet zu sein. Eine neutralpunktseitige Spule ist in einer ersten Nut untergebracht, in der eine anschlussseitige, bzw. anschlussklemmenseitige Spule untergebracht ist. Die anschlussseitige Spule ist eine Ringspule, die auf der Seite des äußeren Anschlusses einer ersten Phasenspule der Phasenspulen angeordnet ist. Die neutralpunktseitige Spule ist eine Ringspule, die auf der Neutralpunktseite einer zweiten Phasenspule der Phasenspulen angeordnet ist. Die zweite Phasenspule unterscheidet sich in der Phase von der ersten Phasenspule.
Wenn eine Rechteckspannung als Ergebnis eines Schaltens oder dergleichen an die Statorwicklung angelegt ist, tritt als Ergebnis von Hochfrequenzkomponenten der Rechteckspannung ein Resonanzphänomen (Spannungsstoß) auf. Zu diesem Zeitpunkt fließen ein Resonanzstrom, der zu den anschlussseitigen Spulen fließt, und ein Resonanzstrom, der zu den neutralpunktseitigen Spulen fließt, in entgegengesetzte Richtungen. Die neutralpunktseitige Spule der zweiten Phasenspule ist hierbei in der ersten Nut untergebracht, in der die anschlussseitige Spule der ersten Phasenspule untergebracht ist. Als Ergebnis wird eine gegenseitige magnetische Indiktion zwischen der anschlussseitigen Spule der ersten Phasenspule und der neutralpunktseitigen Spule der zweiten Phasenspule generiert. Eine Stoßspannung, die in jeder Ringspule generiert wird, kann verringert werden. Als Ergebnis kann eine maximale Zwischenphasenspannung unterdrückt werden. Als Ergebnis dieses Verringerungseffekts kann ein Zwischenphasenabstand zur Isolation verkürzt werden. Eine Größenreduzierung und Dichteerhöhung bei den Wicklungen kann erzielt werden. Weil ein Abstand zwischen Wicklungen kürzer wird und die gegenseitige magnetische Induktion steigt, kann zusätzlich ein größerer Verringerungseffekt erzielt werden.
Figurenliste
In den beigefügten Zeichnungen:

zeigt 1 eine Schnittansicht einer Gesamtstruktur eines Antriebsmotors gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
zeigt 2A ein Schaltbild des Antriebsmotors;
zeigt 2B ein Schaltbild einer Statorwicklung eines Stators, der in dem Antriebsmotor bereitgestellt ist;
zeigt 3 eine perspektivische Ansicht eines Statorkerns des Stators;
zeigt 4 ein Wicklungsdiagramm von Ringspulen der Statorwicklung;
zeigen 5A bis 5C Wicklungsdiagramme der Ringspulen für jede Phasenspule der Statorwicklung;
zeigt 6 ein Wicklungsdiagramm der Ringspulen bei einer herkömmlichen Konfiguration;
zeigen 7A bis 7C Wicklungsdiagramme der Ringspulen für jede Phasenspule bei der herkömmlichen Konfiguration;
zeigt 8 ein Diagramm eines Resonanzstroms und einer Stoßspannung bei der herkömmlichen Konfiguration;
zeigt 9 ein Diagramm der Stoßspannung bei der herkömmlichen Konfiguration;
zeigt 10 ein Diagramm einer Potenzialdifferenz zwischen einer U-Phase und einer V-Phase bei der herkömmlichen Konfiguration;
zeigt 11 ein Diagramm des Resonanzstroms und der Stoßspannung in dem ersten Ausführungsbeispiel;
zeigt 12 ein Diagramm der Stoßspannung in dem ersten Ausführungsbeispiel;
zeigt 13 ein Diagramm der Potenzialdifferenz zwischen der U-Phase und der V-Phase in dem ersten Ausführungsbeispiel;
zeigt 14 ein Diagramm, das ein Verhalten der Stoßspannung gegenüber der Zeit bei der herkömmlichen Konfiguration und in dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.;
zeigt 15 ein Wicklungsdiagramm der Ringspulen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
zeigen 16A bis 16C Wicklungsdiagramme der Ringspulen für jede Phasenspule in dem zweiten Ausführungsbeispiel;
zeigt 17 ein Diagramm des Resonanzstroms und der Stoßspannung in dem zweiten Ausführungsbeispiel;
zeigt 18 ein Diagramm der Stoßspannung in dem zweiten Ausführungsbeispiel; und
zeigt 19 ein Diagramm der Potenzialdifferenz zwischen der U-Phase und der V-Phase in dem zweiten Ausführungsbeispiel.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
(erstes Ausführungsbeispiel)
Im Folgenden ist hier ein Ausführungsbeispiel beschrieben, das eine rotierende elektrische Maschine der vorliegenden Offenbarung als einen Antriebsmotor zum Generieren einer Antriebskraft eines Fahrzeugs implementiert. In den folgenden Zeichnungen geben die Bezugszeichen D1, D2, und D3 jeweils eine Axialrichtung, eine Radialrichtung, und eine Umfangsrichtung in der rotierenden elektrischen Maschine an.
Als erstes ist eine Konfiguration eines Antriebsmotors 10 beschrieben, der der rotierenden elektrischen Maschine gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht. 1 zeigt eine Schnittansicht einer Gesamtstruktur des Antriebsmotors 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Zusätzlich zeigt 2 ein Schaltbild des Antriebsmotors 10. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst der Antriebsmotor 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Gehäuse 11, einen Rotor 20, und einen Stator 30. Der Antriebsmotor 10 ist eine rotierende elektrische Dreiphasenwechselstrommaschine.
Der Rotor 20 umfasst eine Umlaufwelle 21, einen Rotorkern 22, und einen Permanentmagneten 23. Der Rotorkern 22 ist an der Umlaufwelle 21 fixiert. Zusätzlich wird die Umlaufwelle 21 durch das Gehäuse 11 über einen Lagersatz 12 und 13 derart unterstützt, dass sie sich frei drehen kann. Eine Vielzahl von Permanentmagneten 23 ist derart angeordnet, dass sie in einem vordefinierten Abstand in der Umfangsrichtung D3 des Rotorkerns 23 eingebettet ist. Die Permanentmagneten 23 sind derart magnetisiert, dass deren Polaritäten in der Umfangsrichtung D3 alternierend variieren. Beispielsweise kann hierbei die Struktur des Rotors 20 durch unterschiedliche allgemein bekannte Bauarten ersetzt werden, wie beispielsweise einer Wicklungsfeldbauart, bei der eine Feldwicklung um einen Lundell-Polkern gewickelt ist.
Der Stator 30 ist an einer Außenseite des Rotors 20 in der Radialrichtung D2 angeordnet. Der Stator 30 umfasst einen Statorkern 31 und eine Statorwicklung 32. Der Statorkern weist eine kreisförmige Zylinderform auf, und ist an einer inneren Umfangsoberfläche einer Umfangswand des Gehäuses 11 fixiert. Die Statorwicklung 32 ist um die Nuten 35 des Statorkerns 31 gewickelt. Zusätzlich erstreckt sich ein erster Spulenendabschnitt 32a der Statorwicklung 32 von einer Endoberfläche des Statorkerns 31 in der Axialrichtung D1 in eine Richtung entlang der Umlaufwelle 21. Ein zweiter Spulenendabschnitt 32b der Statorwicklung 32 erstreckt sich von der anderen Endoberfläche des Statorkerns 31 in der Axialrichtung D1 in die Richtung entlang der Umlaufwelle 21.
Wie in 2A und 2B gezeigt ist, ist die Statorwicklung 32 derart ausgebildet, dass eine U-Phasenspule 32U, eine V-Phasenspule 32V, und eine W-Phasenspule 32W an einem Neutralpunkt N angeschlossen sind, wodurch eine Y-Schaltung ausgebildet wird. Wie in 2B gezeigt ist, ist die U-Phasenspule 32U durch sechzehn in Reihe geschaltete Ringspulen (Umdrehungsspulen) Ua1 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 ausgebildet. Auf gleiche Weise ist die V-Phasenspule 32V durch sechzehn in Reihe geschaltete Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 ausgebildet. Die W-Phasenspule 32W ist durch sechzehn in Reihe geschaltete Ringspulen Wa1 bis Wa8 und Wb1 bis Wb8 ausgebildet.
Die Ringspulen der U-Phasenspule 32U sind hier in einem Ring in der folgenden Sequenz angeordnet: externer Anschluss 320U der U-Phasenspule 32U, Ringspule Ua1, Ringspule Ua2, ..., Ringspule Ua8, Ringspule Ub1, Ringspule Ub2, ... Ringspule Ub8, und Neutralpunkt N.
Auf ähnliche Weise sind die Ringspulen der V-Phasenspule 32V in einem Ring in der folgenden Sequenz angeordnet: externer Anschluss 320V der V-Phasenspule 32V, Ringspule Va1, Ringspule Va2, ..., Ringspule Va8, Ringspule Vb1, Ringspule Vb2, ..., Ringspule Vb8, und Neutralpunkt N.
Auf ähnliche Weise sind die Ringspulen der W-Phasenspule 32W in einem Ring in der folgenden Sequenz angeordnet: externer Anschluss 320W der W-Phasenspule 32W, Ringspule Wa1, Ringspulen Wa2, ..., Ringspule Wa8, Ringspule Wb1, Ringspule Wb2, ..., Ringspule Wb8, und Neutralpunkt N.
Ein Inverter 41 ist zwischen einer Batterie 40 und dem externen Anschluss 320U, dem externen Anschluss 320V, und dem externen Anschluss 320W angeschlossen. Der Inverter 41 umfasst sechs Leistungsteile, bzw. Leistungselemente 42.
Konkret ist der Inverter 41 eine Vollbrückenschaltung, die eine gleiche Anzahl von oberen Armen und eine gleiche Anzahl von unteren Armen, wie die Anzahl von Phasen der Statorwicklung 32 aufweist. Der Inverter 41 konfiguriert eine dreiphasige Zweiweggleichrichterschaltung. Der Inverter 41 konfiguriert eine Antriebsschaltung zum Antreiben des Antriebsmotors 10, durch Anpassen einer elektrischen Leistung, die dem Antriebsmotor 10 zugeführt wird. Das heißt, der Inverter 41 weist Schalter Sp und Sn als die Leistungsteile 42 auf, und stellt einen Erregerstrom ein, der zu dem Antriebsmotor 10 fließt.
Der Inverter 41 umfasst den oberarmigen Schalter Sp und den unterarmigen Schalter Sn für jede Phase. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Spannungssteuerungshalbleiterschaltelement für jeden der Schalter Sp und Sn verwendet. Konkret wird ein N-Kanal-Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) verwendet. Eine oberarmige Diode Dp ist antiparallel an den oberarmigen Schalter Sp angeschlossen. Eine unterarmige Diode Dn ist antiparallel an den unterarmigen Schalter Sn angeschlossen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden jeweilige Körperdioden der Schalter Sn und Sp als die Dioden Dp und Dn verwendet. Die Diode ist hierbei nicht auf die Körperdiode beschränkt. Beispielsweise können die Dioden separate Komponenten der Schalter Sp und Sn sein.
Ein Zwischenanschlusspunkt eines Reihenanschlusskörpers, der die Schalter Sp und Sn für jede Phase umfasst, ist an ein Ende der entsprechenden Phasenspule 32U, 32V, oder 32W angeschlossen. Die Phasenspulen 32U, 32V, und 32W sind durch eine Sternschaltung (Y-Schaltung) verbunden. Die anderen Enden der Phasenspule 32U, 32V, 32W sind daher an dem Neutralpunkt N aneinander angeschlossen.
Wenn das Fahrzeug angetrieben wird, wird ein Schaltbetrieb der Leistungsteile 42 auf Grundlage eines Befehls von einer (nicht gezeigten) Steuerung angemessen ausgeführt: eine Dreiphasenwechselstromspannung wird an die Statorwicklung 32 von der Batterie 40 über den Inverter 41 angelegt. Der Rotor 20 rotiert als ein Ergebnis der angelegten Spannung. Die Umlaufwelle 21 des Rotors 20 ist direkt an eine (nicht gezeigte) Kurbelwelle eines Motors angeschlossen. Alternativ ist die Umlaufwelle 21 mit einer Kupplung, einem Getriebe, oder dergleichen dazwischen an die Kurbelwelle angeschlossen. In einem Fall, in dem die Umlaufwelle 21 direkt an die Kurbelwelle angeschlossen ist, wird der Motor als ein Ergebnis der Rotation der Umlaufwelle 21 des Rotors 20 gestartet.
Als nächstes sind Details des Stators 30 beschrieben. Der Statorkern 31 ist eine laminierte Bauart, bei der dünne Stahlplatten laminiert sind. Wie in 3 gezeigt ist, ist eine Vielzahl von Zähnen 31a auf einer inneren Umfangsoberfläche des Statorkerns 31 bereitgestellt. Ein Raum, der durch die Zähne 31a konditioniert ist, dient als die Nut 35. Daher ist eine Vielzahl von Nuten 35 auf der inneren Umfangsoberfläche des Statorkerns 31 ausgebildet. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind achtundvierzig Nuten 35 ausgebildet, um darin die Statorwicklung 32 unterzubringen, die drei Phasenspulen umfasst, entsprechend der Anzahl magnetischer Pole des Rotors 20. Hier im Folgenden wird jeder der achtundvierzig Nuten 35 eine Zahl zum Zweck der Beschreibung gegeben. Das heißt, wie in 4 und dergleichen veranschaulicht, sind die Nuten 35 als Nut S1 bis Nut S48 angegeben, in einer Reihenfolge der Umfangsrichtung D3.
Als nächstes ist die Statorwicklung 32 mit Bezug zu 4 und 5A bis 5C beschrieben. 4 und 5A bis 5C zeigen Explosionszeichnungen der Statorwicklung 32. 4 zeigt eine Explosionszeichnung, bei der der Stator 30 in der Umfangsrichtung D3 auseinandergezogen ist und aus der Axialrichtung D1 betrachtet wird. 4 zeigt Positionen der Nuten 35 (Nuten S1 bis S48), in denen die Ringspulen untergebracht sind. 5A bis 5C sind Explosionszeichnungen, bei denen der Stator 30 in der Umfangsrichtung D3 auseinandergezogen ist und von der Radialrichtung D2 betrachtet wird. 5A zeigt die Positionen der Nuten 35 (Nuten S1 bis S48), die die Ringspulen Ua1 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 der U-Phasenspule 32U unterbringen. 5B zeigt die Positionen der Nuten 35 (Nuten S1 bis S48), in denen die Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 der V-Phasenspule 32V untergebracht sind. 5C zeigt die Positionen der Nuten 35 (Nuten S1 bis S48), in denen die Ringspulen Wa1 bis Wa8 und Wb1 bis Wb8 der W-Phasenspule 32W untergebracht sind. Jeder der Pfeile, die in 4 und 5A bis 5C gezeigt sind, geben eine Wicklungsrichtung an. Eine Basisendseite des Pfeils gibt einen Start einer Wicklung an und eine Spitzenendseite gibt ein Ende einer Wicklung an.
Wie in 4 und 5A bis 5C gezeigt ist, wird jede der Phasenspulen 32U, 32V, und 32W der Statorwicklung 32 durch einen Zuleitungsdraht ausgebildet, der ein einzelner, kontinuierlicher Draht ist, der durch Schleifenwicklung um die Nuten 35 gewickelt ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Ringspulen Ua1 bis Ua8, Ub1 bis Ub8, Va1 bis Va8, Vb1 bis Vb8, Wa1 bis Wa8, und Wb1 bis Wb8 derart bereitgestellt, um in einer vorbestimmten Magnetpolteilung (in Höhe von fünf Nuten, gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel) beabstandet zu sein. Die Phasenspulen 32U, 32V, und 32W sind derart bereitgestellt, um im Wesentlichen zwei Runden um den Statorkern 31 in einer vorbestimmten Richtung (wie beispielsweise einer Uhrzeigersinnrichtung) zu machen. Das heißt, jede der Phasenspulen 32U, 32V, und 32W ist derart bereitgestellt, um in zwei Schichten zu überlappen, das heißt, innere und äußere Schichten in der Radialrichtung D2.
Wenn zusätzlich die Ringspulen Ub1 bis Ub8, die als eine zweite Runde fungieren, bereitgestellt sind, nachdem die Ringspulen Ua1 bis Ua8 bereitgestellt sind, um eine Runde um den Statorkern 31 zu machen, sind die Ringspulen Ub1 bis Ub8 derart angeordnet, um von den Ringspulen Ua1 bis Ua8 durch eine einzelne Nut in der Umfangsrichtung D3 verschoben zu sein.
Beispielsweise ist die Ringspule Ub1 derart bereitgestellt, um von der Ringspule Ua1 durch eine einzelne Nut in einer Gegenuhrzeigersinnrichtung (nach links gerichtete Richtung in 4) verschoben zu sein. Die Ringspulen Ub2 bis Ub8 sind ebenfalls ähnlich bereitgestellt, um jeweils von den Ringspulen Ua2 bis Ua8 durch eine einzelne Nut in der Gegenuhrzeigersinnrichtung verschoben zu sein. Das gilt gleichermaßen für die V-Phasenspule 32V und die W-Phasenspule 32W.
Zusätzlich ist die Ringspule Va1 der V-Phasenspule 32V derart bereitgestellt, um von der Ringspule Ua1 der U-Phasenspule 32U durch zwei Nuten in der Uhrzeigersinnrichtung (nach rechts gerichtete Richtung in 4) verschoben zu sein. Die Ringspulen Va2 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 der V-Phasenspule 32V sind jeweils ebenfalls ähnlich von den Ringspulen Ua2 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 verschoben. Darüber hinaus ist eine Art und Weise, in der die Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 der V-Phasenspule 32V gewickelt sind zu der der Ringspulen Ua1 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 der U-Phasenspule 32U umgekehrt. Das heißt, die Polaritäten (Stromrichtungen) davon sind entgegengesetzt.
Darüber hinaus ist die Ringspule Wa1 der W-Phasenspule 32W derart bereitgestellt, um von der Ringspule Ua1 der U-Phasenspule 32U durch zwei Nuten in der Gegenuhrzeigersinnrichtung (nach links gerichtete Richtung in 4) verschoben zu sein. Die Ringspulen Wa2 bis Wa8 und Wb1 bis Wb8 der W-Phasenspule 32W sind ebenfalls jeweils ähnlich von den Ringspulen Ua2 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 verschoben. Darüber hinaus ist die Art und Weise, in der die Ringspulen Wa1 bis Wa8 und Wb1 bis Wb8 der W-Phasenspule 32W gewickelt sind zu der der Ringspulen Ua1 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 der U-Phasenspule 32U umgekehrt. Das heißt, die Polaritäten (Stromrichtungen) davon sind entgegengesetzt.
Als Ergebnis der oben beschriebenen Konfiguration sind die Ringspulen Ua1 bis Ua8, Ub1 bis Ub8, Va1 bis Va8, Vb1 bis Vb8, Wa1 bis Wa8, und Wb1 bis Wb8 derart in den Nuten 35 untergebracht, dass zwei Ringspulen in jeder Nut 35 untergebracht sind. Das heißt, in jeder Nut 35 ist der Zuleitungsdraht derart untergebracht, dass zwei Schichten auf einer inneren Seite und einer äußeren Seite in der Radialrichtung D2 ausgebildet sind.
Beispielsweise ist die Ringspule Ua1 der U-Phasenspule 32U derart ausgebildet, um zwischen der zweiten Nut S2 und der siebten Nut S7 gewickelt zu sein, von der zweiten Nut S2 in Richtung der siebten Nut S7. Auf ähnliche Weise ist die Ringspule Ua2 der U-Phasenspule 32U derart ausgebildet, um zwischen der achten Nut S8 und der dreizehnten Nut S13 gewickelt zu sein, von der dreizehnten Nut S13 in Richtung der achten Nut S8.
Auf ähnliche Art und Weise ist die Ringspule Ub1 der U-Phasenspule 32U derart ausgebildet, um zwischen der ersten Nut S1 und der sechsten Nut S6 gewickelt zu sein, von der ersten Nut S1 in Richtung der sechsten Nut S6. Auf ähnliche Art und Weise ist die Ringspule Ub2 der U-Phasenspule 32U derart ausgebildet, um zwischen der siebten Nut S und der zwölften Nut S12 gewickelt zu sein, von der zwölften Nut S12 in Richtung der siebten Nut S7.
Auf ähnliche Art und Weise ist die Ringspule Vb1 der V-Phasenspule 32V derart ausgebildet, um zwischen der dritten Nut S3 und der achten Nut S8 gewickelt zu sein, von der achten Nut S8 in Richtung der dritten Nut S3. Auf ähnliche Art und Weise ist die Ringspule Wa2 der W-Phasenspule 32W derart ausgebildet, um zwischen der sechsten Nut S6 der elften Nut S11 gewickelt zu sein, von der sechsten Nut S6 in Richtung der elften Nut S11.
Daher sind die Ringspule Ua1 und die Ringspule Ub2 der U-Phasenspule 32U in der siebten Nut S7 untergebracht. Zusätzlich sind die Ringspule Ub1 der U-Phasenspule 32U und die Ringspule Wa2 der W-Phasenspule 32W in der sechsten Nut S6 untergebracht. Darüber hinaus sind die Ringspule Ua2 der U-Phasenspule 32U und die Ringspule Vb1 der V-Phasenspule 32V in der achten Nut S8 untergebracht.
Als ein Ergebnis des Vorhergehenden sind eine anschlussseitige Spule aus anschlussseitigen Spulen Ua1 bis Ua8, Va1 bis Va8, und Wa1 bis Wa8 der ersten Phasenspule aus den Phasenspulen 32U, 32V, und 32W und eine neutralpunktseitige Spule aus neutralpunktseitigen Spulen Ub1 bis Ub8, Vb1 bis Vb8, und Wb1 bis Wb8 der ersten Phasenspule in jeder der ungerade nummerierten Nuten S1, S3, S5, ..., S47 (entsprechend einer zweiten Nut) untergebracht. Die anschlussseitigen Spulen Ua1 bis Ua8, Va1 bis Va8, und Wa1 bis Wa8 sind hier die Ringspulen der Phasenspulen 32U, 32V, und 32W, die mehr in Richtung der Seite des externen Anschlusses als eines Zwischenpunkts M liegen, und können als anschlussseitige Spulen Ua, Va, und Wa bezeichnet werden. Zusätzlich sind die neutralpunktseitigen Spulen Ub1 bis Ub8, Vb1 bis Vb8, und Wb1 bis Wb8 die Ringspulen der Phasenspulen 32U, 32V, und 32W, die weiter in Richtung der Neutralpunktseite als des Zwischenpunkts M liegen, und können als neutralpunktseitige Spulen Ub, Vb, und Wb bezeichnet werden.
Währenddessen ist eine anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der ersten Phasenspule, die im Vorfeld aus den Phasenspulen 32U, 32V, und 32W bestimmt wird, und eine neutralpunktseitige Spule Ub, Vb, oder Wb der zweiten Phasenspule, die sich in einer Phase von der ersten Phasenspule unterscheidet, in jeder der gerade nummerierten Nuten S2, S4, S6, ..., S48 (entsprechend einem ersten Nut) untergebracht.
Zusätzlich gibt es in dem Stator 30 keine Nut 35, in der eine anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der ersten Phasenspule und eine anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der zweiten Phasenspule zusammen untergebracht sind. Auf ähnliche Art und Weise gibt es keine Nut 35, in der eine neutralpunktseitige Spule Ub, Vb, oder Wb der ersten Phasenspule und eine neutralpunktseitige Spule Ub, Vb, oder Wb der zweiten Phasenspule zusammen untergebracht sind. Das heißt, es gibt keine Nut, in der zwei oder mehr anschlussseitige Spulen Ua, Va, und Wa untergebracht sind. Auf ähnliche Art und Weise gibt es keine Nut, in der zwei oder mehr neutralpunktseitige Spulen Ub, Vb, und Wb untergebracht sind.
Als ein Ergebnis des Vorhergehenden sind in einer von ersten Nuten auf beiden Seiten einer ungerade nummerierten Nut 35 in der Umfangsrichtung D3, die anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der ersten Phasenspule und die neutralpunktseitige Spule Ub, Vb, oder Wb der zweiten Phasenspule untergebracht. Zusätzlich, in der anderen von ersten Nuten auf beiden Seiten einer ungerade nummerierten Nut 35 in der Umfangsrichtung D3, ist die neutralpunktseitige Spule Ub, Vb, oder Wb der ersten Phasenspule und die anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa einer dritten Phasenspule untergebracht. Die dritte Phasenspule unterscheidet sich von der ersten Phasenspule und der zweiten Phasenspule. Beispielsweise sind in der Nut S8, die die Nut auf einer von beiden Seiten der siebten Nut S7 in der Umfangsrichtung D3 ist, die anschlussseitige Spule Ua2 der U-Phasenspule 32U und die neutralpunktseitige Spule Vb1 der V-Phasenspule 32V untergebracht. Zusätzlich sind in der Nut S6, die die Nut auf der anderen Seite ist, die neutralpunktseitige Spule Ub1 der U-Phasenspule 32U und die anschlussseitige Spule Wa2 der W-Phasenspule 32W untergebracht.
Zusätzlich, als Ergebnis der oben beschriebenen Konfiguration, ist die anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der ersten Phasenspule, die im Vorfeld aus den Phasenspulen 32U, 32V, und 32W bestimmt wird, zusammen mit der neutralpunktseitigen Spule Ub, Vb, oder Wb der zweiten Phasenspule in der ersten Nut untergebracht, die im Vorfeld aus den Nuten 35 bestimmt wird. Währenddessen ist die anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der ersten Phasenspule zusammen mit der neutralpunktseitigen Spule Ub, Vb, oder Wb der ersten Phasenspule in der zweiten Nut untergebracht. Zum Beispiel ist die Ringspule Ua1 der U-Phasenspule 32U zusammen mit der Ringspule Vb8 der V-Phasenspule 32V in der zweiten Nut S2 (entsprechend der ersten Nut) untergebracht. Zusätzlich ist die Ringspule Ua1 der U-Phasenspule 32U zusammen mit der Ringspule Ub2 der U-Phasenspule 32U in der siebten Nut S7 (entsprechend der zweiten Nut) untergebracht.
Die Phasenspulen 32U, 32V, und 32W sind hierbei jeweils durch Verwenden eines kontinuierlichen Drahtes ausgebildet. Die Phasenspulen 32U, 32V, und 32W können jedoch durch Leitersegmente, die in die Nuten 35 eingesetzt sind, und Endabschnitte der Leitersegmente, die angeschlossen sind, bereitgestellt sein. Das Leitersegment ist das, bei dem ein elektrischer Leiter, der einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt (gerader Winkelquerschnitt) und eine festgelegte Dicke aufweist, ausgebildet wird, um im Wesentlichen U-förmig zu sein.
Als nächstes ist eine Stoßspannung beschrieben, die in dem Augenblick generiert wird, in dem eine Spannung an die Statorwicklung 32 von dem externen Anschluss 320U über den Inverter 41 in dem Antriebsmotor 10 angelegt wird, der wie oben beschrieben konfiguriert ist. Als erstes ist eine Statorwicklung 132 eines Antriebsmotors beschrieben, der eine herkömmliche Konfiguration aufweist und als ein Vergleich zu dem Antriebsmotor 10 der oben beschriebenen Konfiguration dient. Dabei sind hauptsächlich Unterschiede zwischen der oben beschriebenen Konfiguration beschrieben. 6 und 7 sind Explosionszeichnungen der Statorwicklung 132 der herkömmlichen Konfiguration. 6 zeigt eine Explosionszeichnung, bei der der Stator 30 in der Umfangsrichtung D3 auseinandergezogen ist und von der Axialrichtung D1 betrachtet wird, auf ähnliche Art und Weise zu 4. 7 zeigt eine Explosionszeichnung, bei der der Stator 30 in der Umfangsrichtung D3 auseinandergezogen ist und von der Radialrichtung D2 betrachtet wird, in ähnlicher Art und Weise wie in 5.
Wie in 6 und 7 gezeigt ist, ist jede der Phasenspulen 132U, 132V, und 132W der Statorwicklung 132 derart ausgebildet, dass ein Zuleitungsdraht, der ein einzelner, kontinuierlicher Draht ist, durch Schleifenwicklung um die Nuten 35 gewickelt ist. Bei der Statorwicklung 132 der herkömmlichen Konfiguration sind die Ringspulen Ua1 bis Ua8, Ub1 bis Ub8, Va1 bis Va8, Vb1 bis Vb8, Wa1 bis Wa8, und Wb1 bis Wb8 derart bereitgestellt, um in einer vorbestimmten Magnetpolteilung (in Höhe von fünf Nuten) beabstandet zu sein.
Darüber hinaus sind bei der herkömmlichen Konfiguration, im Gegensatz zu der in der oben beschriebenen Statorwicklung 32, die Ringspule Ua1 und die Ringspule Ua2 zwischen den gleichen Nuten 35 (zwischen der ersten Nut S1 und der sechsten Nut S6) bereitgestellt. Dies gilt ebenfalls für die anderen Ringspulen Ua3 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 in der U-Phasenspule 132U. Zusätzlich gilt dies ebenfalls für die V-Phasenspulen 132V und die W-Phasenspule 132W.
Als Ergebnis der oben beschriebenen Konfiguration ist eine anschlussseitige Spule Ua(X+1) der U-Phasenspule 132U in der Nut 35 (Nut S1, S6, S7, S12, S13, S18, S19, oder S24) untergebracht, in der die anschlussseitige Spule Ua(X) der U-Phasenspule 132 untergebracht ist. Hierbei ist (X) eine beliebige Zahl aus 1, 3, 5, und 7, und (X+1) ist eine beliebige Zahl 2, 4, 6, und 8.
Zusätzlich ist die neutralpunktseitige Spule Ub(X+1) der U-Phasenspule 132 in der Nut 35 (Nut S25, S30, S31, S36, S37, S42, S43, oder S48) untergebracht, in der die neutralpunktseitige Spule Ub(X) der U-Phasenspule 132U untergebracht ist. Dies gilt ebenfalls für die Nuten 35, in denen die V-Phasenspule 132V und die W-Phasenspule 132W untergebracht sind.
Hier ist eine Potenzialdifferenz zwischen der U-Phasenspule 132U und der V-Phasenspule 132V beschrieben, von wenn die oberarmigen Schalter Sp der Phasenspulen 132U, 132V, und 132W in den eingeschalteten Zustand sind, bis zu dem Augenblick, in dem die unterarmigen Schalter Sn der V-Phasenspule 132V und der W-Phasenspule 132W in dem eingeschalteten Zustand eintreten. Als erstes ist die Potenzialdifferenz bei der Statorwicklung 132 der herkömmlichen Konfiguration beschrieben.
Bei der Statorwicklung 132 der herkömmlichen Konfiguration trifft in dem Augenblick, in dem die unterarmigen Schalter Sn der V-Phasenspule 132V und der W-Phasenspule 132W in den eingeschalteten Zustand eintreten, ein Resonanzphänomen als Ergebnis von Hochfrequenzkomponenten auf, die in der Spannung umfasst sind (Rechteckspannung), die auf Grundlage des Schaltens angelegt ist.
Das heißt, wie in 8 gezeigt ist, ist eine Streukapazität 36 zwischen benachbarten Ringspulen vorhanden. Eine Streukapazität ist ebenfalls zwischen den Ringspulen und dem Statorkern 31 vorhanden. Diese Streukapazität ist in 8 jedoch ausgelassen. Daher fließt in dem Augenblick, in dem ein Einschalten durch den Inverter 41 ausgeführt wird, ein Resonanzstrom Ir (Stoßstrom) zu jeder Ringspule über die Streukapazität 36, und das Resonanzphänomen tritt auf. Eine Richtung des Pfeils aus 8 zeigt hier eine Richtung des Resonanzstroms Ir. Eine Dicke des Pfeils gibt eine Größenordnung des Resonanzstroms Ir an.
Es ist bekannt, dass symmetrische Resonanzströme Ir zeitgleich zwischen den anschlussseitigen Spulen Ua, Va, und Wa und den neutralpunktseitigen Spulen Ub, Vb, und Wb fließen. Das heißt, die Richtung, in die der Resonanzstrom Ir, der zu den anschlussseitigen Spulen Ua, Va, und Wa fließt, und die Richtung, in die der Resonanzstrom Ir, der zu den neutralpunktseitigen Spulen Ub, Vb, und Wb fließt, sind entgegengesetzt. Zusätzlich steigt der Resonanzstrom Ir mit zunehmender Nähe der Spule an die externen Anschlüsse (320U, 320V, und 320W) oder den Neutralpunkt N. Der Resonanzstrom Ir nimmt mit zunehmender Nähe der Ringspule an den Zwischenpunkt M ab.
Daher ist, wie in 8 und 9 gezeigt, in den Phasenspulen 32U, 32V, und 32W eine Stoßspannung Vs, die in einer Ringspule nahe der externen Anschlüsse 320U, 320V, und 320W oder dem Neutralpunkt N generiert wird, größer als eine Stoßspannung Vs, die in einer Ringspule nahe dem Zwischenpunkt M generiert wird. Weil die Richtungen der Resonanzströme Ir unterschiedlich sind, unterscheiden sich hier die Polaritäten der Stoßspannung Vs der anschlussseitigen Spulen Ua, Va, und Wa und der Stoßspannung Vs der neutralpunktseitigen Spulen Ub, Vb, und Wb. In 8 ist die Richtung (Polarität und Anwendungsrichtung) der Stoßspannung Vs, die in jeder der Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 generiert wird, durch die Richtung des Pfeils angezeigt. Die Größenordnung der Stoßspannung Vs ist durch die Dicke des Pfeils angezeigt. Zusätzlich sind in 9 die Stoßspannungen Vs, die in den Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 generiert werden, mit durchgehenden Linien angezeigt. Hierbei ist die Richtung der Stoßspannung Vs, die in jeder der Ringspulen Ua1 bis Ua8 und Ub1 bis Ub8 der U-Phasenspule 32U generiert wird, entgegengesetzt der Richtung der Stoßspannung Vs, die in jeder der Spulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 generiert wird.
In diesem Fall kann die Potenzialdifferenz zwischen der U-Phasenspule 132U und der V-Phasenspule 132V durch eine Gesamtsumme der Stoßspannung Vs von jeder Rindspule, die in 8 und 7 gezeigt sind, berechnet werden, die über den Neutralpunkt N addiert wird. Die Potenzialdifferenz zwischen der U-Phasenspule 132U und der V-Phasenspule 132V ist wie in 10 gezeigt. Wie in 10 gezeigt ist, ist bei der Statorwicklung 132 der herkömmlichen Konfiguration die Potenzialdifferenz zwischen der U-Phasenspule 132U und der V-Phasenspule 132V an dem Zwischenpunkt M maximal.
Als nächstes ist die Potenzialdifferenz der Statorwicklung 32 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. So wie bei dem Stator 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, fließt der Resonanzstrom Ir wie der beispielsweise, der in 11 gezeigt ist, basierend auf bei der herkömmlichen Konfiguration ähnlichen Grundlage zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Einschalten ausgeführt wird. Zusätzlich werden die Stoßspannungen Vs wie beispielsweise diese, die mit Pfeilen mit durchgezogenen Linien in 11 und einer gestrichelten Linie in 12 gezeigt sind, in den Ringspulen generiert.
In dem Stator 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel jedoch sind die neutralpunktseitigen Spulen Ub der U-Phasenspule 32U in den Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, und S43 untergebracht, in denen die anschlussseitigen Spulen Ua der U-Phasenspule 32U untergebracht sind. Daher tritt eine magnetische Kopplung zwischen den anschlussseitigen Spulen Ua und den neutralpunktseitigen Spulen Ub auf. Das heißt, eine induzierte Spannung Vi(Ub), die als Ergebnis des Resonanzstroms Ir der neutralpunktseitigen Spulen Ub generiert wird, wird in den anschlussseitigen Spulen Ua generiert. Zusätzlich ist die Richtung, in die der Resonanzstrom Ir der anschlussseitigen Spulen Ua fließt, der des Resonanzstroms Ir der neutralpunktseitigen Spulen Ub entgegengesetzt. Als Ergebnis einer gegenseitigen magnetischen Induktivität, wenn die Induktionsspannung Vi(Ub) basierend auf dem Resonanzstrom Ir der neutralpunktseitigen Spulen Ub generiert wird, wird daher eine Stoßspannung Vs(Ua) der anschlussseitigen Spulen Ua verringert. Das heißt, die induzierte Spannung Vi(Ub) wird von der Stoßspannung Vs(Ua) der anschlussseitigen Spulen Ua subtrahiert. Hier wird ebenfalls eine inverse Beziehung hergestellt. Eine Stoßspannung Vs(Ub), die auf den neutralpunktseitigen Spulen Ub basiert, wird als Ergebnis einer induzierten Spannung Vi(Ua) der anschlussseitigen Spulen Ua verringert.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist beispielsweise die neutralpunktseitige Spule Ub2 der U-Phasenspule 32U in der zweiten Nut S2 untergebracht, in der die anschlussseitige Spule Ua1 der U-Phasenspule 32U untergebracht ist. Eine magnetische Kopplung tritt daher zwischen der anschlussseitigen Spule Ua1 und der neutralpunktseitigen Spule Ub2 auf. Das heißt, die induzierte Spannung Vi(Ub2), die als Ergebnis der neutralpunktseitigen Spule Ub2 generiert wird, wird in der anschlussseitigen Spule Ua1 generiert. Daher wird die Stoßspannung Vs(Ua1) der anschlussseitigen Spule Ua1 durch die induzierte Spannung Vi(Ub2) basierend auf der neutralpunktseitigen Spule Ub2 verringert.
Auf ähnliche Art und Weise sind die neutralpunktseitigen Spulen Vb der V-Phasenspule 32V in den Nuten S3, S9, S15, S21, S27, S33, S39, und S45 untergebracht, in denen die anschlussseitigen Spulen Va der V-Phasenspule 32V untergebracht sind. Auf ähnliche Art und Weise wie bei der U-Phasenspule 32U wird daher die Stoßspannung Vs(Va) der anschlussseitigen Spulen Va durch die induzierte Spannung Vi(Vb) verringert. Hier wird ebenfalls eine inverse Beziehung hergestellt.
Auf ähnliche Art und Weise sind die neutralpunktseitigen Spulen Wb der W-Phasenspule 32W in den Nuten S5, S11, S17, S29, S35, S41, und S47 untergebracht, in denen die anschlussseitigen Spulen Wa der W-Phasenspule 32W untergebracht sind. Auf ähnliche Art und Weise wie bei der U-Phasenspule 32U wird daher die Stoßspannung Vs(Wa) der anschlussseitigen Spulen Wa durch die induzierte Spannung Vi(Wb) verringert. Hierbei wird ebenfalls eine inverse Beziehung hergestellt.
In 11 sind die Richtungen und Größenordnungen der induzierten Spannungen Vi(Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8) der Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 der V-Phasenspule 32V durch Pfeile mit gestrichelten Linien angezeigt. Zusätzlich sind in 12 die Stoßspannungen Vs(Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8) der Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 der V-Phasenspule 32V durch eine gestrichelte Linie angezeigt. Darüber hinaus sind die induzierten Spannungen Vi(Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8) der Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 der V-Phasenspule 32V durch eine Ein-Punkt-Kettenlinie angezeigt. Darüber hinaus sind finale Stoßspannungen (Vs-Vi) der Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 durch eine durchgehende Linie angezeigt. Hierbei sind in 12 die Stoßspannungen Vs der V-Phasenspule 32V gezeigt. Dies gilt jedoch in ähnlicher Weise für die Stoßspannungen Vs der U-Phasenspule 32U und der W-Phasenspule 32W.
Daher ist, wird der durch die induzierten Spannungen Vi der Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 verursachte Verringerungseffekt in Betracht gezogen, somit die Potenzialdifferenz zwischen der U-Phasenspule 32U und der V-Phasenspule 32V wie durch eine durchgehende Linie in 13 angezeigt. Wie durch die durchgehende Linie in 13 angezeigt ist, ist die Potenzialdifferenz maximal zwischen der Ringspule Ua4 und der Ringspule Ua5, und zwischen der Ringspule Ub4 und der Ringspule Ub5. Wie in 14 gezeigt ist, werden bei dem Stator 30 der vorliegenden Konfiguration (durchgezogene Linie) daher die Auswirkungen der Stoßspannung im Vergleich zu denen bei der herkömmlichen Konfiguration (gestrichelte Linie) während eines Schaltens verringert.
Zusätzlich sind bei der Statorwicklung 32 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die neutralpunktseitigen Spulen Vb der V-Phasenspule 32V in den Nuten S2, S8, S14, S20, S26, S32, S38, und S44 untergebracht, in denen die anschlussseitigen Spulen Ua der U-Phasenspule 32U untergebracht sind. Daher tritt eine magnetische Kopplung zwischen den anschlussseitigen Spulen Ua und den neutralpunktseitigen Spulen Vb auf. Das heißt, die induzierte Spannung Vi(Vb), die auf dem Resonanzstrom Ir der neutralpunktseitigen Spule Vb basiert, wird in der anschlussseitigen Spule Ua generiert. Zusätzlich ist die Art und Weise, in der die anschlussseitigen Spulen Ua gewickelt sind (Stromrichtung) der der neutralpunktseitigen Spulen Vb entgegengesetzt. Daher wird, als ein Ergebnis einer gegenseitigen magnetischen Induktion, wenn die auf dem Resonanzstrom Ir der neutralpunktseitigen Spule Vb basierende induzierte Spannung Vi(Vb) in der anschlussseitigen Spule Ua generiert wird, die Stoßspannung Vs(Ua) der anschlussseitigen Spule Ua verringert. Das heißt, die induzierte Spannung Vi(Ub) und die induzierte Spannung Vi(Vb) werden letztendlich von der Stoßspannung Vs(Ua) der anschlussseitigen Spule subtrahiert. Hier ist jedenfalls eine inverse Beziehung hergestellt. Die Stoßspannung Vs(Vb), die auf der neutralpunktseitigen Spule Vb basiert, wird durch die induzierte Spannung Vi(Ua) verringert, die als Ergebnis der anschlussseitigen Spule Ua generiert wird.
Die neutralpunktseitige Spule Vb8 der V-Phasenspule 32V beispielsweise ist in der zweiten Nut S2 untergebracht, in der die anschlussseitige Spule Ua1 der U-Phasenspule 32U untergebracht ist. Wenn eine gegenseitige magnetische Induktion auftritt, wird daher die Stoßspannung Vs(Ua1) der anschlussseitigen Spule Ua1 durch die induzierte Spannung Vi(Vb8), die auf der neutralpunktseitigen Spule Vb2 basiert, verringert.
Zusätzlich tritt ein ähnliches Phänomen in den Nuten S6, S12, S18, S24, S30, S36, S42, und S48 auf, in denen die anschlussseitigen Spulen Wa der W-Phasenspule 32W und die neutralpunktseitigen Spulen Ub der U-Phasenspule 32U untergebracht sind. Das heißt, die Stoßspannung Vs(Ub) der neutralpunktseitigen Spule Ub wird durch die induzierte Spannung Vi(Wa), die als ein Ergebnis der anschlussseitigen Spule Wa generiert wird, verringert. Zusätzlich wird die Stoßspannung Vs(Wa) der anschlussseitigen Spule Wa durch die induzierte Spannung Vi(Ub), die als ein Ergebnis der neutralpunktseitigen Spule Ub generiert wird, verringert.
Daher wird die Stoßspannung Vs(Ua) der anschlussseitigen Spule Ua der U-Phasenspule 32U letztendlich durch die induzierte Spannung Vi(Ub) verringert, die auf der neutralpunktseitigen Spule Ub basiert, in den Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, und S43. Die Stoßspannung Vs(Ua) der anschlussseitigen Spule Ua der U-Phasenspule 32U wird weiter durch die induzierte Spannung Vi(Vb) verringert, die auf der neutralpunktseitigen Spule Vb basiert, in den Nuten S2, S8, S14, S20, S26, S32, S38, und S44.
Zum Beispiel wird die Stoßspannung Vs(Ua1) der anschlussseitigen Spule Ua1 letztendlich durch die induzierte Spannung Vi(Ub2), die auf der neutralpunktseitigen Spule Ub2 in der Nut S7 basiert, verringert. Die Stoßspannung Vs(Ua1) der anschlussseitigen Spule Ua1 wird weiter durch die induzierte Spannung Vi(Vb8) verringert, die auf der neutralpunktseitigen Spule Vb8 in der Nut S2 basiert.
Zusätzlich wird die Stoßspannung Vs(Ub) der neutralpunktseitigen Spulen Ub der U-Phasenspule 32U letztendlich durch die induzierte Spannung Vi(Ua) verringert, die auf der anschlussseitigen Spule Ua basiert, in den Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, S43. Die Stoßspannung Vs(Ub) der neutralpunktseitigen Spule Ub der U-Phasenspule 32U wird weiter durch die induzierte Spannung Vi(Va) verringert, die auf der neutralpunktseitigen Spule Wa basiert, in den Nuten 6, S12, S18, S24, S30, S36, S42, und S48.
Zum Beispiel wird die Stoßspannung Vs(Ub1) der neutralpunktseitigen Spule Ub1 letztendlich durch die induzierte Spannung Vi(Ua8) verringert, die auf der anschlussseitigen Spule Ua8 in der Nut S1 basiert. Die Stoßspannung Vs(Ub1) der neutralpunktseitigen Spule Ub1 wird weiter durch die induzierte Spannung Vi(Wa2) verringert, die auf der anschlussseitigen Spule Wa2 in der Nut S6 basiert.
Hierbei sind die anschlussseitigen Spulen Va und die neutralpunktseitigen Spulen Wb in den Nuten S4, S10, S16, S22, S28, S34, S40, und S46 untergebracht. Daher kann eine magnetische Kopplung ebenfalls zwischen den anschlussseitigen Spulen Va und den neutralpunktseitigen Spulen Wb auftreten. Die induzierte Spannung kann generiert werden. Zusätzlich ist die Richtung des Resonanzstroms Ir zwischen den anschlussseitigen Spulen Va und den neutralpunktseitigen Spulen Wb die gleiche. Somit wird die Verringerungswirkung nicht erzielt und das Verhältnis ist so, dass die induzierte Spannung Vi überlagert wird.
Wie oben geschrieben, sind jedoch die neutralpunktseitigen Spulen Vb in den Nuten S3, S9, S15, S21, S27, S33, S39, und S45 untergebracht, in denen die anschlussseitigen Spulen Va untergebracht sind. Daher wird in der anschlussseitigen Spule Va die induzierte Spannung Vi(Wb), die auf der neutralpunktseitigen Spule Wb basiert, durch die induzierte Spannung Vi(Vb), die auf der neutralpunktseitigen Spule Vb passiert, aufgehoben. Daher ist die Stoßspannung Vs(Va) der anschlussseitigen Spule Va von der Stoßspannung bei der herkömmlichen Konfiguration letztendlich unverändert.
Vorteilhafte Wirkungen, die durch die oben beschriebene Konfiguration erzielt werden, sind im Folgenden beschrieben.
Wenn eine Rechteckspannung als Ergebnis eines Schaltens oder dergleichen an die Statorwicklung 32 angelegt wird, tritt ein Resonanzphänomen als Ergebnis der Hochfrequenzkomponenten der Rechteckspannung auf. Hierbei sind die neutralpunktseitigen Spulen Vb der V-Phasenspule 32V in den Nuten S2, S8, S14, S20, S26, S32, S38, und S44 untergebracht, die die anschlussseitigen Spulen Ua der U-Phasenspule 32U unterbringen. Die U-Phasenspule 32U fungiert als die erste Phasenspule. Die V-Phasenspule 32V fungiert als die zweite Phasenspule. Die Nuten S2, S8, S14, S20, S26, S32, S38, und S44 fungieren als die erste Nut. Zu dieser Zeit fließen der Resonanzstrom Ir, der zu den anschlussseitigen Spulen Ua fließt, und der Resonanzstrom Ir, der zu den neutralpunktseitigen Spulen Vb fließt, in entgegengesetzte Richtungen. Als Ergebnis kann eine gegenseitige magnetische Induktion zwischen den anschlussseitigen Spulen Ua und den neutralpunktseitigen Spulen Vb generiert werden. Die Stoßspannung Vs(Ua), die in jeder Ringspule generiert wird, kann durch die induzierte Spannung Vi(Vb) verringert werden. Daher kann die maximale Zwischenphasenspannung unterdrückt werden.
Die neutralpunktseitigen Spulen Ub der U-Phasenspule 32U sind in den Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, und S43 untergebracht, in denen die anschlussseitigen Spulen Ua der U-Phasenspule 32U untergebracht sind. Die Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, und S43 fungieren als die zweite Nut. Als Ergebnis tritt eine gegenseitige magnetische Induktion zwischen den anschlussseitigen Spulen Ua und den neutralpunktseitigen Spulen Ub der U-Phasenspule 32U auf. Die Stoßspannung Vs, die in jeder Ringspule generiert wird, kann verringert werden. Daher kann die maximale Zwischenphasenspannung unterdrückt werden.
Die Richtung des Resonanzstroms Ir ist zwischen den anschlussseitigen Spulen Ua der U-Phasenspule 32U und den anschlussseitigen Spulen Va oder Wa der V-Phasenspule 32V oder der W-Phasenspule 32W die gleiche. Wenn eine Gegeninduktivität auftritt, wird daher die Stoßspannung Vs wahrscheinlich ansteigen. Hierbei ist eine Nut 35, in der die anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der ersten Phasenspule und die anschlussseitige Spule Ua, Va, oder Wa der zweiten Phasenspule zusammen untergebracht sind, nicht bei den Nuten 35 vorhanden. Auf ähnliche Art und Weise ist eine Nut 35 bei den Nuten 35 nicht vorhanden, in der die neutralpunktseitige Spule Ub, Vb, oder Wb der ersten Phasenspule und die neutralpunktseitige Spule Ub, Vb, oder Wb der zweiten Phasenspule zusammen untergebracht sind. Als Ergebnis wird ein Anstieg der maximalen Zwischenphasenspannung verhindert.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Als nächstes ist der Antriebsmotor 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Teile aus den Ausführungsbeispielen, die identisch oder äquivalent sind, sind im Folgenden mit gleichen Bezugszeichen versehen. Beschreibungen von Teilen mit gleichen Bezugszeichen sind untereinander anwendbar.
Die Statorwicklung 32 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist beschrieben, wobei der Fokus hauptsächlich auf Unterschieden zu dieser gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel liegt. Die Statorwicklung 32 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist mit Bezug zu 15 und 16 beschrieben. 15 zeigt eine Explosionszeichnung, bei der die Statorwicklung 30 in der Umfangsrichtung D3 auseinandergezogen ist und aus der Axialrichtung D1 betrachtet wird. 16 zeigt eine Explosionszeichnung, bei der die Statorwicklung 30 in der Umfangsrichtung D3 auseinandergezogen ist und aus der Radialrichtung D2 betrachtet wird.
Wie in 15 und 16 gezeigt ist, wird jede der Phasenspulen 32U, 32V, und 32W der Statorwicklung 32 durch einen Zuleitungsdraht ausgebildet, der ein einzelner, kontinuierlicher Draht ist, der durch Schleifenwicklung um die Nuten 35 gewickelt ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Ringspulen Ua1 bis Ua8, Ub1 bis Ub8, Va1 bis Va8, Vb1 bis Vb8, Wa1 bis Wa8, und Wb1 bis Wb8 derart bereitgestellt, um in einer vorbestimmten Magnetpolteilung (in Höhe von fünf Nuten, gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel) beabstandet zu sein.
Die U-Phasenspule 32U ist bereitgestellt, um im Wesentlichen eine einzelne Runde um den Statorkern 31 in einer vorbestimmten Richtung (beispielsweise die Uhrzeigersinnrichtung) zu machen und anschließend im Wesentlichen eine einzelne Runde in einer Richtung entgegengesetzt der vorbestimmten Richtung (wie beispielsweise die Gegenuhrzeigersinnrichtung) zu machen.
Wenn zusätzlich die Ringspulen Ub1 bis Ub8, die als eine zweite Runde fungieren, bereitgestellt sind, nachdem die Ringspulen Ua1 bis Ua8 derart bereitgestellt sind, um eine Runde um den Statorkern 31 zu machen, sind die Ringspulen Ub1 bis Ub8 derart angeordnet, um von den Ringspulen Ua1 bis Ua8 durch eine einzelne Nut in der Umfangsrichtung D3 verschoben zu sein.
Zum Beispiel ist die Ringspule Ub1 derart bereitgestellt, um durch eine einzelne Nut in der Gegenuhrzeigersinnrichtung (nach linksgerichteten Richtung in 15) von der Ringspule Ua1 verschoben zu sein. Zusätzlich ist die Ringspule Ub8 derart bereitgestellt, um durch eine einzelne Nut in der Gegenuhrzeigersinnrichtung von der Ringspule Ua2 verschoben zu sein. Die Ringspule Ub7 ist derart bereitgestellt, um durch eine einzelne Nut in der Gegenuhrzeigersinnrichtung von der Ringspule Ua3 verschoben zu sein. Die Ringspulen Ub6 bis Ub1 sind ebenfalls derart bereitgestellt, um jeweils durch eine einzelne Nut in der Gegenuhrzeigersinnrichtung von den Ringspulen Ua4 ist Ua8 verschoben zu sein.
Als Ergebnis sind eine i-te (wobei i eine natürliche Zahl von 1 bis 8 ist) Ringspule von dem externen Anschluss 320U der U-Phasenspule 32U aus den Ringspulen Ua1 bis Ua8 und eine (2n+1)-i-te Ringspule aus den Ringspulen Ub1 bis Ub8 in jeder der Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, und S43 untergebracht. Zum Beispiel sind die Ringspule Ua1 und die Ringspule Ub8 der U-Phasenspule 32U in der siebten Nut S7 untergebracht. Das gilt hierbei in gleicher Weise für die V-Phasenspule 32V und die W-Phasenspule 32W.
Als nächstes ist eine Verringerung der Stoßspannung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Auch in dem Stator 30 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel fließt der Resonanzstrom Ir wie in 17 gezeigt in dem Augenblick, in dem ein Einschalten ausgeführt wird, basierend auf ähnlichen Grundlagen zu diesen der herkömmlichen Konfiguration. Zusätzlich wird zum Beispiel die Stoßspannung Vs, die durch Pfeile mit durchgezogener Linie in 17 und gestrichelter Linie in 18 angezeigt ist, in jeder Ringspule generiert.
In dem Stator 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die neutralpunktseitigen Spulen Ub der U-Phasenspule 32U jedoch in den Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, und S43 untergebracht, in denen die anschlussseitigen Spulen Ua der U-Phasenspule 32U untergebracht sind. Auf ähnliche Art und Weise zu der gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel tritt daher eine magnetische Kopplung zwischen der anschlussseitigen Spulen Ua und der neutralpunktseitigen Spulen Ub auf, und die Stoßspannung Vs(Ua) der anschlussseitigen Spule Ua wird durch die induzierte Spannung Vi(Ub) verringert.
Dies gilt hierbei ebenfalls für die Nuten S3, S9, S15, S21, S27, S33, S39, und S45, in denen die anschlussseitigen Spulen Va und die neutralpunktseitigen Spulen Vb der V-Phasenspule 32V untergebracht sind. Zusätzlich trifft dies ebenfalls auf die Nuten S5, S11, S17, S23, S29, S35, S41, und S47 zu, in denen die anschlussseitigen Spulen Wa und die neutralpunktseitigen Spulen Wb der W-Phasenspule 32W untergebracht sind.
Hierbei steigt die induzierte Spannung Vi mit steigendem Resonanzstrom Ir. Zusätzlich steigt der Resonanzstrom Ir, wenn die Ringspule näher an die Seite des externen Anschlusses 320U oder die Seite des Neutralpunkts N rückt. Darüber hinaus fließt der Resonanzstrom Ir symmetrisch zu den anschlussseitigen Spulen Ua, Va, und Wa und den neutralpunktseitigen Spulen Ub, Vb, und Wb mit dem Zwischenpunkt M als Zentrum. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel bildet hierbei die i-te Ringspule den externen Anschluss 320V der V-Phasenspule 32V aus den Ringspulen Va1 bis Va8, und die (2n+1)-i-te Ringspule aus den Ringspulen Vb1 bis Vb8 sind in den Nuten S3, S9, S15, S21, S33, S39, und S45 untergebracht. Das heißt, zwei Ringspulen, von denen die Resonanzströme Ir ähnlich sind, sind in den Nuten S3, S9, S15, S21, S27, S33, S39, und S45 untergebracht. Mit anderen Worten, wie in 17 und 18 gezeigt ist, sind die zwei Ringspulen derart untergebracht, dass die Stoßspannung Vs und die induzierte Spannung Vi ausgeglichen sind.
Als Ergebnis, wie in 17 und 18 gezeigt ist, steigt die induzierte Spannung Vi wenn die Ringspule näher an der Seite des externen Anschlusses oder der Neutralpunktseite liegt, basierend auf der Stoßspannung Vs. Daher, wie durch eine durchgezogene Linie in 18 angezeigt ist, wird die Stoßspannung Vs durch die induzierte Spannung Vi aufgehoben.
Wenn die Verringerungswirkung berücksichtigt wird, die von den induzierten Spannungen Vi der Ringspulen Va1 bis Va8 und Vb1 bis Vb8 verursacht wird, wie durch eine durchgezogene Linie in 19 angezeigt ist, wird konsequenterweise die Potenzialdifferenz zwischen der U-Phasenspule 32U und der V-Phasenspule 32V verringert, um in jeder Ringspule ähnlich zu sein.
Wie oben beschrieben tendiert in den Phasenspulen 32U, 32V, und 32W, der Resonanzstrom Ir in Richtung der Endabschnittseite (die Seite des externen Anschlusses oder der Neutralpunktseite) anzusteigen. Daher sind die i-te Ringspule aus dem externen Anschluss 320U der U-Phasenspule 32U, aus den Ringspulen Ua1 bis Ua8, und die (2n+1)-i-te Ringspule aus den Ringspulen Ub1 bis Ub8 in den Nuten S1, S7, S13, S19, S25, S31, S37, und S43 untergebracht. Zusätzlich sind die i-te Ringspule aus dem externen Anschluss 320V der V-Phasenspule 32V, aus den Ringspulen Va1 bis Va8, und die (2n+1)-i-te Ringspule aus den Ringspulen Vb1 bis Vb8 in den Nuten S3, S9, S15, S21, S27, S33, S39, und S45 untergebracht. Darüber hinaus sind die i-te Ringspule aus dem externen Anschluss 320W der W-Phasenspule 32W aus den Ringspulen Wa1 bis Wa8, und die (2n+1)-i-te Ringspule aus den Ringspulen Wb1 bis Wb8 in den Nuten S5, S11, S17, S23, S29, S35, S41, und S47 untergebracht. Als Ergebnis kann die mit der Stoßspannung Vs ausgeglichene induzierte Spannung Vi generiert werden. Die Stoßspannung Vs kann wirkungsvoll verringert werden. Konsequenterweise kann die maximale Zwischenphasenpotenzialdifferenz weiter verringert werden.
(Andere Ausführungsbeispiele)
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Verschiedene Ausführungsbeispiele sind möglich, ohne dabei von dem Gedanken der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise kann die Anzahl von Nuten, eine Anzahl von Magnetpolpaaren, eine Anzahl von Windungen in einer Spule, und die Anzahl von Spulen, die in einer Nut untergebracht sind, beliebig geändert werden.
In einer rotierenden elektrischen Maschine umfasst ein Stator einen Statorkern, der mit Nuten versehen ist, die in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, und eine Statorwicklung, die Phasenspulen umfasst, die um die Nuten gewickelt sind. Der Rotor ist angeordnet, um dem Stator in einer Radialrichtung gegenüber zu liegen, und weist magnetische Pole in der Umfangsrichtung auf. Jede Phasenspule ist derart konfiguriert, dass: Ein erstes Ende an einen externen Anschluss angeschlossen ist, ein zweites Ende an einen Neutralpunkt angeschlossen ist; und 2n (wobei n eine natürliche Zahl ist) Ringspulen angeordnet sind, um den Statorkern zu umkreisen und in Reihe geschaltet zu sein. Eine neutralpunktseitige Spule ist in einer ersten Nut untergebracht, in der eine anschlussseitige Spule untergebracht ist. Die anschlussseitige Spule ist eine Ringspule, die auf der Seite des externen Anschlusses einer ersten Phasenspule aus den Phasenspulen angeordnet ist. Die neutralpunktseitige Spule ist eine Ringspule, die auf der Neutralpunktseite einer zweiten Phasenspule aus den Phasenspulen angeordnet ist. Die zweite Phasenspule unterscheidet sich in Phase von der ersten Phasenspule.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2013 A [0002]
JP 081356 [0002]
JP 2013081356 [0003, 0004]

Claims

Rotierende elektrische Maschinen (10) mit: einem Stator (30), der einen Statorkern (31), der eine kreisförmige Zylinderform aufweist und mit einer Vielzahl von in einer Umfangsrichtung angeordneten Nuten (35, S1 bis S48) versehen ist, und eine Statorwicklung (32), die eine Vielzahl von um die Nuten gewickelte Phasenspulen (32,32U, 32V, 32W) umfasst, umfasst; und einem Rotor (20), der derart angeordnet ist, und dem Stator in einer Radialrichtung gegenüber zu liegen und eine Vielzahl von magnetischen Polen in der Umfangsrichtung aufweist, wobei jede Phasenspule derart eingerichtet ist, dass ein erstes Ende an einen externen Anschluss (320U, 320V, 320W) angeschlossen ist und ein zweites Ende an einen Neutralpunkt (N) angeschlossen ist, und derart ausgebildet ist, dass 2n (wobei n eine natürliche Zahl ist) Ringspulen (Ua1 bis Ua8, Ub1 bis Ub8, Va1 bis Va8, Vb1 bis Vb8, Wa1 bis Wa8, Wb1 bis Wb8) angeordnet sind, um den Statorkern zu umkreisen und in Reihe geschaltet zu sein, und eine neutralpunktseitige Spule (Ub, Vb, Wb) in einer ersten Nut untergebracht ist, in der eine anschlussseitige Spule (Ua, Va, Wa) untergebracht ist, wobei: die anschlussseitige Spule eine Ringspule ist, die auf der Seite des externen Anschlusses einer ersten Phasenspule aus den Phasenspulen angeordnet ist; die neutralpunktseitige Spule eine Ringspule ist, die auf der Neutralpunktseite einer zweiten Phasenspule aus den Phasenspulen angeordnet ist; und die zweite Phasenspule sich in Phasen von der ersten Phasenspule unterscheidet.
Rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, wobei: die anschlussseitige Spule der ersten Phasenspule und die neutralpunktseitige Spule der ersten Phasenspule in einer zweiten Nut untergebracht sind, wobei die zweite Nut sich von der ersten Nut unterscheidet.
Rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 2, wobei: eine i-te (wobei i eine natürliche Zahl ist) Ringspule von dem externen Anschluss der ersten Phasenspule und eine (2n +1)-i-te Ringspule in der zweiten Nut untergebracht sind.
Rotierende elektrische Maschine nach Anspruch 2 oder 3, wobei: die erste Nut und die zweite Nut in der Umfangsrichtung alternierend angeordnet sind.
Rotierende elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei: die rotierende elektrische Maschine eine rotierende elektrische Dreiphasenwechselstrommaschine ist; die anschlussseitige Spule der ersten Phasenspule und die neutralpunktseitige Spule der zweiten Phasenspule in einer von ersten Nuten neben der zweiten Nut in der Umfangsrichtung untergebracht sind; und die neutralpunktseitige Spule der ersten Phasenspule und die anschlussseitige Spule einer dritten Phasenspule, die sich von der ersten Phasenspule und der zweiten Phasenspule unterscheidet, in der anderen der ersten Nuten neben der zweiten Nut in der Umfangsrichtung untergebracht sind.
Rotierende elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: es keine Nut gibt, in der die anschlussseitige Spule der ersten Phase und die anschlussseitige Spule der zweiten Phase in einer einzelnen Nut aus den Nuten untergebracht sind, die in dem Statorkern bereitgestellt sind, und es keine Nut gibt, in der die neutralpunktseitige Spule der ersten Phase und die neutralpunktseitige Spule der zweiten Phase in einer einzelnen Nut aus den Nuten untergebracht sind, die in dem Statorkern bereitgestellt sind.