本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電機(jī)定子和電機(jī)。
背景技術(shù):
目前應(yīng)用在新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的繞組大多為圓線散嵌繞組,槽滿(mǎn)率較低,電阻大,銅耗大,使得電機(jī)效率偏低,溫升高,電機(jī)峰值工況運(yùn)行時(shí)間短,額定力矩密度和功率密度增加低等。
部分驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用扁線波繞組的形式,但普通的扁線波繞組,本身有一定的局限性,如:容易發(fā)生集膚效應(yīng)、諧波含量高、匝數(shù)較少等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型旨在提出一種電機(jī)定子,該電機(jī)定子可以顯著提高槽滿(mǎn)率和電機(jī)效率,并降低集膚效應(yīng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種電機(jī)定子,包括:定子鐵芯,所述定子鐵芯的內(nèi)壁面上設(shè)置有多個(gè)沿其周向間隔開(kāi)設(shè)置的定子齒,相鄰的兩個(gè)所述定子齒之間限定出所述定子槽;其中所述電機(jī)定子采用扁線繞組,且每個(gè)定子槽中布置有多層扁線導(dǎo)體。
進(jìn)一步地,多層所述扁線導(dǎo)體沿所述定子鐵芯的徑向間隔設(shè)置在定子槽內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述定子槽為矩形槽。
進(jìn)一步地,所述定子槽的寬度略大于所述扁線導(dǎo)體的寬度。
進(jìn)一步地,多個(gè)所述扁線導(dǎo)體之間以及多個(gè)所述扁線導(dǎo)體與定子槽的內(nèi)壁之間設(shè)置有絕緣紙。
進(jìn)一步地,在所述定子槽的寬度方向上設(shè)置有一個(gè)所述扁線導(dǎo)體。
進(jìn)一步地,在所述定子槽的寬度方向上設(shè)置有兩個(gè)所述扁線導(dǎo)體。
進(jìn)一步地,所述定子槽為半閉口槽。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的電機(jī)定子具有以下優(yōu)勢(shì):
(1)本實(shí)用新型所述的電機(jī)定子,采用扁線繞組,且每個(gè)定子槽中布置有多層扁線導(dǎo)體,由此可以顯著提高槽滿(mǎn)率和電機(jī)效率,且由于每個(gè)定子槽中設(shè)置有多層扁線導(dǎo)體,每層扁線導(dǎo)體的厚度可以更小。
(2)本實(shí)用新型所述的電機(jī)定子還可以降低集膚效應(yīng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),且多層扁線導(dǎo)體會(huì)使電機(jī)的相繞組的匝數(shù)增多,并聯(lián)支路也可增多,降低支路的不平衡度,降低諧波含量。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的電機(jī)具有以下優(yōu)勢(shì):
本實(shí)用新型的電機(jī)包括上述的電機(jī)定子,由于根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)設(shè)置有上述的電機(jī)定子,因此該電機(jī)的銅耗小、效率高;溫升慢,可延長(zhǎng)峰值工況運(yùn)行時(shí)間;增加額定力矩密度和功率密度等。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的電機(jī)定子的示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
電機(jī)定子100,定子鐵芯110,定子齒111,定子槽101,扁線導(dǎo)體120。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
隨著全球石油資源危機(jī)以及環(huán)境污染問(wèn)題的日益突出,新能源汽車(chē)由于對(duì)能源的利用效率大大高于普通汽油汽車(chē)而逐漸被廣泛應(yīng)用。作為新能源汽車(chē)核心部件的驅(qū)動(dòng)電機(jī),其設(shè)計(jì)及優(yōu)化設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。其中提高電機(jī)效率,進(jìn)而增加整車(chē)?yán)m(xù)航里程為電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。
采用扁線波繞組的形式,相對(duì)于圓線散嵌繞組能大大提高槽滿(mǎn)率,降低銅耗,提高電機(jī)效率。但普通的扁線波繞組,本身有一定的局限性,如:容易發(fā)生集膚效應(yīng)、諧波含量高、匝數(shù)較少等。
目前應(yīng)用在新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的繞組大多為圓線散嵌繞組,槽滿(mǎn)率較低,電阻大,銅耗大,使得電機(jī)效率偏低,溫升高,電機(jī)峰值工況運(yùn)行時(shí)間短,額定力矩密度低、功率增加低等。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的電機(jī)定子100。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)定子100可以包括定子鐵芯110。
其中,定子鐵芯110的內(nèi)壁面上設(shè)置有多個(gè)沿其周向間隔開(kāi)設(shè)置的定子齒111,相鄰的兩個(gè)定子齒111之間限定出定子槽101。
由于定子齒111為多個(gè),因此定子槽101也為多個(gè),且多個(gè)定子槽101沿所述定子鐵芯110的周向分布在所述定子鐵芯110的內(nèi)周壁上。其中,每個(gè)定子槽101均沿定子鐵芯110的徑向延伸。
電機(jī)定子100采用扁線繞組,且每個(gè)定子槽101中布置有多層扁線導(dǎo)體120。本實(shí)用新型實(shí)施例的扁線導(dǎo)體120與常規(guī)的圓線導(dǎo)體相比很薄,且扁線導(dǎo)體120的厚度可以根據(jù)轉(zhuǎn)子的增加最高轉(zhuǎn)速和增加極對(duì)數(shù)等因素來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
由此,可以顯著提高槽滿(mǎn)率和電機(jī)效率,且由于每個(gè)定子槽101中設(shè)置有多層扁線導(dǎo)體120,每層扁線導(dǎo)體120的厚度可以更小。
此外,多層導(dǎo)體可以降低集膚效應(yīng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),且多層扁線導(dǎo)體120會(huì)使電機(jī)的相繞組的匝數(shù)增多,并聯(lián)支路也可增多,降低支路的不平衡度,降低諧波含量。
本實(shí)用新型實(shí)施例的多層扁線導(dǎo)體120的電機(jī)定子100可以適用多種不同等級(jí)增加的電壓,但更適用于較高電壓的情況。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,多個(gè)扁線導(dǎo)體120沿定子鐵芯110的徑向間隔設(shè)置在定子槽內(nèi)。
每個(gè)定子槽101在寬度方向上只設(shè)置有一個(gè)扁線導(dǎo)體120,每個(gè)定子槽101中的全部扁線導(dǎo)體120均沿定子鐵芯110的徑向間隔分布在定子槽101中。
優(yōu)選地,定子槽101為矩形槽,由此多個(gè)扁線導(dǎo)體120可以較為整齊的布置在矩形槽中。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,定子槽101的寬度略大于扁線導(dǎo)體120的寬度。也就是說(shuō),定子槽101在寬度方向上只能容納一個(gè)扁線導(dǎo)體120,由此扁線導(dǎo)體120布置緊湊。
多個(gè)扁線導(dǎo)體120之間以及多個(gè)扁線導(dǎo)體120與定子槽101的內(nèi)壁之間設(shè)置有絕緣紙,由此保證多個(gè)扁線導(dǎo)體120之間彼此絕緣,避免發(fā)生漏電等事故的發(fā)生。
在本實(shí)用新型的具體示例中,定子槽101的寬度方向上設(shè)置有一個(gè)扁線導(dǎo)體120,每個(gè)定子槽中101中所有的扁線導(dǎo)體120均沿定子鐵芯110的徑向間隔布置在定子槽101內(nèi)。
當(dāng)然,可以理解的是,本實(shí)用新型不對(duì)定子槽101在寬度方向上設(shè)置的扁線導(dǎo)體120的數(shù)量作出限定,定子槽101在寬度方向上設(shè)置的扁線導(dǎo)體120也可以為其他數(shù)值。例如,可以在定子槽101的寬度方向上設(shè)置兩個(gè)間隔開(kāi)的扁線導(dǎo)體120。
相鄰的兩個(gè)定子齒111之間限定出定子槽101,相鄰的兩個(gè)定子齒111的頂部決定的定子槽101的開(kāi)口形狀,本實(shí)用新型實(shí)施例的相鄰的兩個(gè)定子齒111的頂部朝向彼此延伸,定子槽101的開(kāi)口為半開(kāi)口結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型實(shí)施例的定子槽101為半閉口槽。
綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)定子100,每個(gè)定子槽101中設(shè)置有多層沿定子槽101的長(zhǎng)度延伸的扁線導(dǎo)體120,由此提高了滿(mǎn)槽率和電機(jī)效率,且由于每個(gè)定子槽101中設(shè)置有多層扁線導(dǎo)體120,每層扁線導(dǎo)體120的厚度可以更小。
此外,多層扁線導(dǎo)體120可以降低集膚效應(yīng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),且多層扁線導(dǎo)體120會(huì)使電機(jī)的相繞組的匝數(shù)增多,并聯(lián)支路也可增多,降低支路的不平衡度,降低諧波含量。
下面簡(jiǎn)單描述本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)包括上述實(shí)施例的電機(jī)定子100,由于根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)設(shè)置有上述的電機(jī)定子100,因此該電機(jī)的效率高、銅耗小,溫升慢,可以長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在峰值工況。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。