CN204131267U - 定子绕组端部结构以及电机定子绕组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种定子绕组端部结构以及电机定子绕组，该定子绕组端部结构，包括：第一绕组层和第二绕组层；至少一个隔离部件，至少一个隔离部件固定在所述第一绕组层和所述第二绕组层之间，使得所述第一绕组层和所述第二绕组层之间具有间隙。本实用新型公开的技术方案，解决了相关技术中由于绕组端部绕组过于密集，电机运行中导致电机温度升高，不利于散热的技术问题，使得定子绕组端部的散热面积增大，提高了散热效率，降低了电机的热点。

Description

定子绕组端部结构以及电机定子绕组

技术领域

本实用新型涉及电机领域，尤其是涉及一种定子绕组端部结构以及电机定子绕组。

背景技术

电机通常包括定子，转子等，而定子通常由定子铁芯、嵌在定子铁芯槽中的定子绕组的线圈等构成。在电机运行过程中，电机产生大量的热量，若不能有效地散热，将会导致电机温度升高，而温升严重时会影响电机的正常工作甚至烧毁电机。因此，温升问题，或者进一步电机的散热问题对于电机是十分重要的。

在电机运行过程中，绕组的铜耗是导致电机温升的主要热源。而绕组铜耗产生热量最多的地方，就是绕组最密集的地方，即就是电机定子绕组端部。

实用新型内容

本实用新型的一个方面，提供一种定子绕组端部结构，该定子绕组端部结构包括：第一绕组层和第二绕组层；至少一个隔离部件，所述至少一个隔离部件固定在所述第一绕组层和所述第二绕组层之间，使得所述第一绕组层和所述第二绕组层之间具有间隙。

上述隔离部件的截面为圆形、方形、多边形或不规则形状。

上述隔离部件为聚酯棉材料制成的部件或尼龙材料制成的部件。

上述定子绕组端部结构还包括绝缘纸，上述绝缘纸抵靠在上述第一绕组层和上述第二绕组层之间。

上述绝缘纸为单层或双层。

上述隔离部件固定在上述绝缘纸的同侧或异侧，或固定在上述绝缘纸之间。

上述隔离部件上设有黏胶，或者上述绝缘纸上且与上述隔离部件接触的部分设有黏胶，或者上述绕组层上且与上述隔离部件接触的部分设置有黏胶。

上述定子绕组端部结构还包括绑扎带，上述绑扎带固定于上述第一绕组层和上述第二绕组层的外侧。

本实用新型的另一个方面，提供一种电机定子绕组，包含如上所述的定子绕组端部结构。

本实用新型提供了一种定子绕组端部结构及电机定子绕组，通过在第一绕组层和第二绕组层之间设置至少一个隔离部件，使得第一绕组层和第二绕组层之间具有间隙，增大了绕组端部的散热面积，从而提高了散热效率，降低了电机的热点。

附图说明

通过以下对附图的描述，本实用新型实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，其中，

图1是本实用新型的定子绕组端部结构的一个实施例的示意图；

图2是本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图；

图3是本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图；

图4是本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图；

图5是本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图；

图6是本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面对优选实施方式的描述仅仅是示范性的，而绝不是对本实用新型及其应用或用法的限制。在各个附图中采用相同的附图标记来表示相同的部件，因此相同部件的构造将不再重复描述。

以下结合附图以及具体实施方式对本实用新型的技术方案做进一步说明。

图1示出了本实用新型的定子绕组端部结构的一个实施例的示意图。电机定子铁芯上具有凹槽，定子绕组的线圈通过定子槽嵌绕在定子铁芯上，定子绕组未被嵌入定子铁芯槽的部分被称为定子绕组端部。

定子绕组端部结构包括第一绕组层100，第二绕组层101，至少一个隔离部件130，该隔离部件使得第一绕组层100和第二绕组层101之间具有一定的间隙。该定子绕组端部结构还包括绝缘纸110，和绑扎带120。

将电机定子绕组(单层绕组或多层绕组)的绕组端部分，即就是，其绕组位于定子槽外的部分分为第一绕组层100和第二绕组层101来进行处理，散热，绑扎等。

绝缘纸110抵靠地位于第一绕组层100、第二绕组层101之间，可以设为单层，也可以设为双层。绝缘纸110可以保证绕组层之间的电绝缘性，防止绕组层之间相互导电。

若绝缘纸为单层绝缘纸，可以位于第一绕组层100与第二绕组层101之间的任意一侧，可以为抵靠或接触在第一绕组层100与第二绕组层101之间的任意一侧。

若绝缘纸为双层绝缘纸，可以抵靠在第一绕组层100与第二绕组层101之间的两侧，两侧各为一层，双层绝缘纸也可以抵靠在第一绕组层100与第二绕组层101之间的同侧或异侧。优选地，双层绝缘纸的设置主要用于电压为500到750V的情况。绝缘纸主要用于电绝缘，双层的绝缘纸的设置使得绕组端部的电绝缘性更好，而单层绝缘纸的设置使得绕组端部的散热性更好。

优选地，可以选用单层绝缘纸设置。绝缘纸110可以为NMN或聚酯玻璃纤维布等。

隔离部件130位于第一绕组层100、第二绕组层101之间，当为单层绝缘纸时，绝缘纸110抵靠或接触地位于任一绕组的一侧，隔离部件130可以抵靠地设于绝缘纸110与另一侧绕组之间，也可以通过如黏胶等的方式来固定。当为双层绝缘纸时，绝缘纸可以抵靠地或接触地位于第一绕组层100与第二绕组层101之间的两侧，隔离部件130可以抵靠或通过黏胶粘贴地设于两层绝缘纸之间。当隔离部件130通过黏胶固定时，可以在隔离部件130上涂有黏胶，或者在绝缘纸110上且与隔离部件130接触的部分设有黏胶，或者在绕组层上且与所述隔离部件130接触的部分设置有黏胶。

当绝缘纸为单层或双侧时，也可以将绝缘纸110置于各个隔离部件130的中间，即就是隔离部件130可以部分位于绝缘纸110的一侧，另一部分位于绝缘纸110的另一侧(如图5所示的绝缘纸510为单层的情况，当为双层时，可以将两侧绝缘纸重叠放置在一起，并被隔离部件夹于中间，即就是隔离部件位于如图5所示方向的绝缘纸上下两侧)。也就是说，当绝缘纸为单层或者双层时，隔离部件130可以固定在绝缘纸110的同侧或者异侧；当为双层绝缘纸时，隔离部件也可以固定在双层的绝缘纸之间。

隔离部件130为具有一定空间体积的部件，图1中示出了隔离部件130为侧面(径向)截面图，隔离部件130可以为柱状，棱状，片状，或颗粒状等。具体地，隔离部件130可以为截面为圆形、方形、多边形或不规则形状的部件，例如(如图1所示方向)径向截面为圆形、方形、三角形，多边形或不规则形状等的颗粒物或柱状，棱状，片状的部件。隔离部件130可以采用聚酯棉材料制成的部件，也可以采用尼龙材料制成的部件，优选地，可以采用尼龙材料制成的部件。

隔离部件130位于第一绕组层100、第二绕组层101的绕组端部之间，具体地，位于绝缘纸与另一侧绕组端部之间，增大了定子绕组端部之间的空隙，从而增大了绕组端部的散热面积，提高了散热效率，而定子绕组端部是电机绕组最密集的地方，也是经常出现热点的地方，提高定子绕组端部的散热效率也就降低了发电机或电动机的热点。

绑扎带120用来固定定子绕组端部，绑扎带120绑扎地固定于第一绕组层100和第二绕组层101的外侧。绑扎带120对绕组端部起到固定和整形的作用，可以在绑扎后，定子再经过浸绝缘漆，烘焙固化，绑扎带在固化过程中收缩，从而加大了绑扎力度，可以使得线圈(绕组)成为更为坚固的整体。

当隔离部件130为颗粒状或径向截面为圆形等容易滑动的形状时，可以通过绑扎带120的绑扎力，将隔离部件130抵靠在绝缘纸110与另一侧绕组端部之间的同一侧或异侧，或者隔离部件抵靠在双层绝缘纸之间；也可以通过在隔离部件130两侧位置上的绕组之间增加绑扎带120的绑扎密集度以限制隔离部件130的滑动；也可以在隔离部件130的表面上，或在与隔离部件相接触的绝缘纸一侧或绕组层一侧上，涂上(设置)黏胶来固定隔离部件130，以限制其滑动，再通过绑扎带或其他方式固定方式将定子绕组端部固定。优选地，可以在隔离部件表面加上黏胶来限制隔离部件与绝缘纸以及绕组间的相对移动，再通过绑扎带进一步将绕组端部固定。

当隔离部件130为片状，径向截面为非圆形等的柱状，或是棱状等不易滑动的形状时，可以直接通过绑扎带120的绑扎力将隔离部件130抵靠在绝缘纸110与绕组端部之间，也可以通过黏胶将隔离部件固定在绝缘纸110与绕组端部之间，通过绑扎带进一步将绕组端部固定，优选地，可以直接通过绑扎带将隔离部件抵靠在绝缘纸与绕组端部之间。

图2为本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图。其中，该绕组端部结构包括，第一绕组层200，第二绕组层201，绝缘纸210，绑扎带220以及隔离部件230。图2示出了隔离部件230为片状结构的定子绕组端部结构的一个实施例示意图，该隔离部件230也可以为柱状、棱状，或颗粒状的部件，图2中示出的为隔离部件230的截面图，在该实施例中，其他结构部件与图1所示实施例相类似，此处不再赘述。

图3为本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图。其中，该绕组端部结构包括，第一绕组层300，第二绕组层301，绝缘纸310，及绝缘纸311，绑扎带320以及隔离部件330。图3中示出了绝缘纸为双层结构时的定子绕组端部结构的一个示意图，双层绝缘纸可以置于第一绕组层与第二绕组层之间的同一侧(如图3所示)，也可以分别位于第一绕组层与第二绕组层之间的两侧，如图4所示的绝缘纸410和绝缘纸411(图4为双层绝缘纸位于第一绕组和第二绕组之间的两侧时的定子绕组端部结构示意图)。在图3，图4所示的实施例中，其他结构部件与图1所示实施例相类似，此处不再赘述。

图5示出了本实用新型的定子绕组端部结构的另一种实施例示意图，即就是绝缘纸510被夹于隔离部件中间的情况，其中，隔离部件部分位于绝缘纸510如图5所示方向的下侧，部分隔离部件位于绝缘纸510如图5所示方向的上侧，该实施例包含了单层绝缘纸或双层绝缘纸的情况，当为双层绝缘纸时，双层绝缘纸可以重叠放置在一起并被夹于隔离部件之间。该实施例中的其他结构部件与图1所示实施例相类似，此处不再赘述。

图6为本实用新型的定子绕组端部结构的另一个实施例的示意图。其中，该绕组端部结构包括，第一绕组层600，第二绕组层601，绝缘纸610，绑扎带620以及隔离部件630。图6示出了隔离部件630为颗粒物时的定子绕组端部结构的示意图，该图中仅示出的颗粒物为圆形的情况，颗粒物也可以为截面为方形、椭圆，三角形，多边形或不规则形状的颗粒物，该隔离部件可以为截面为圆形或易于滑动的柱体。在该实施例中，由于隔离部件易于滑动，通过在隔离部件附近的定子绕组端部增设绑扎带，或仅仅增加绑扎带密集度等的方式来限制隔离部件的滑动，并固定绕组端部，如图6中增设了绑扎带620，绑扎带621，绑扎带622，绑扎带623；或者可以在隔离部件630表面上，或绝缘纸610上与隔离部件相接触的地方加上黏胶，也可以在绕组层内侧与隔离部件630相接触的地方加上黏胶，来限制隔离部件的滑动，当在隔离部件与绝缘纸或绕组层内侧之间添加黏胶时，可以增加绑扎带的密集度来进一步固定定子绕组端部结构，也可以不增加绑扎带密集度。在该实施例中，其他结构部件与图1所示实施例相类似，此处不再赘述。

具体实施过程中，以图1为例，可以先将第一绕组100嵌入定子槽内，然后在其定子绕组端部之间添加隔离部件130，再添加绝缘纸110，且隔离部件130及绝缘纸110次序可以置换，再将第二绕组101嵌入定子槽，定子绕组端部之间添加的隔离部件130使得第一绕组100和第二绕组101之间有一定的空隙，可以增大绕组端部之间的散热面积，而第一绕组100与第二绕组101之间空隙的大小很大程度上取决于隔离部件的截面直径大小，优选地，隔离部件的130的直径可采用10毫米到15毫米，实际应用中，隔离部件的尺寸可根据电机的机型大小来调整，隔离部件130的长度和截面直径大小也受制于电机定子绕组端部尺寸，即就是隔离部件大小不应使得定子绕组端部的尺寸超出技术规定的范围。除绕组端部以外的其他部分，都嵌入定子槽内。当电机定子绕组都嵌入定子槽内之后，用绑扎带120将绕组端部固定。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种定子绕组端部结构，其特征在于，包括：

第一绕组层和第二绕组层；

至少一个隔离部件，所述至少一个隔离部件固定在所述第一绕组层和所述第二绕组层之间，使得所述第一绕组层和所述第二绕组层之间具有间隙。

2.根据权利要求1所述的定子绕组端部结构，其特征在于，所述隔离部件的截面为圆形、方形、多边形或不规则形状。

3.根据权利要求1或2所述的定子绕组端部结构，其特征在于，所述隔离部件为聚酯棉材料制成的部件或尼龙材料制成的部件。

4.根据权利要求1所述的定子绕组端部结构，其特征在于，所述定子绕组端部结构还包括绝缘纸，所述绝缘纸抵靠在所述第一绕组层和所述第二绕组层之间。

5.根据权利要求4所述的定子绕组端部结构，其特征在于，所述绝缘纸为单层或双层。

6.根据权利要求5所述的定子绕组端部结构，其特征在于，所述隔离部件固定在所述绝缘纸的同侧或异侧，或固定在所述绝缘纸之间。

7.根据权利要求5所述的定子绕组端部结构，其特征在于，所述隔离部件上设有黏胶，或者所述绝缘纸上且与所述隔离部件接触的部分设有黏胶，或者所述绕组层上且与所述隔离部件接触的部分设置有黏胶。

8.根据权利要求1、2、4、5、6、7中任一项所述的定子绕组端部结构，其特征在于，所述定子绕组端部结构还包括绑扎带，所述绑扎带固定于所述第一绕组层和所述第二绕组层的外侧。

9.一种电机定子绕组，其特征在于，所述电机定子绕组包括如权利要求1至8中任一项所述的定子绕组端部结构。