CN208890506U - 扁线绕组、电机定子和电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种扁线绕组、电机定子和电机。该扁线绕组包括扁线单元(1),扁线单元(1)包括扁线空心层(2)。根据本实用新型的扁线绕组,能够明显降低扁线绕组运载大电流时产生的集肤效应,同时降低扁线绕组成型难度。
Description
技术领域
本实用新型属于电机技术领域,具体涉及一种扁线绕组、电机定子和电机。
背景技术
近年来新能源车领域快速发展,行业内竞争也与日俱增,同时新能源汽车功率密度的要求也越来越高。从技术角度出发提升主驱动***的功率密度,有部分企业提出并发展了扁线技术方案。
随着技术的进步,扁线电机得以大量应用普及,其槽满率高、铜耗小等优点得到充分应用,但是因此导致的集肤效应、成型困难等系列问题亟待解决。
实用新型内容
因此,本实用新型要解决的技术问题在于提供一种扁线绕组、电机定子和电机,能够明显降低扁线绕组运载大电流时产生的集肤效应,同时降低扁线绕组成型难度。
为了解决上述问题,本实用新型提供一种扁线绕组,包括扁线单元,扁线单元包括扁线空心层。
优选地,扁线空心层沿着扁线单元的长度方向延伸。
优选地,扁线空心层沿长度方向贯穿该扁线空心层所在的扁线单元。
优选地,扁线单元还包括扁线绝缘层和扁线导电层,扁线绝缘层套设在扁线导电层外,扁线空心层位于扁线导电层内,且与扁线绝缘层由扁线导电层间隔开。
优选地,扁线绝缘层沿周向厚度均匀;和/或,扁线导电层沿周向厚度均匀。
优选地,扁线绝缘层、扁线导电层和扁线空心层的截面形状均相同。
优选地,扁线绝缘层、扁线导电层和扁线空心层的截面形状为矩形、圆形、椭圆形或三角形。
优选地,扁线空心层内填充有冷却液。
优选地,扁线绕组还包括连接至扁线单元的端部的液电接头。
优选地,液电接头包括接管和连接在接管上的电流分头,电流分头的分头导电层通过接管与扁线单元导电连接。
优选地,接管包括接管绝缘层、接管导电层和接管空心层,扁线导电层套接在接管导电层内,并与接管导电层导电接触,接管空心层与扁线空心层相通。
优选地,分头导电层与接管导电层导电接触。
优选地,接管的两端设置有膨胀头。
优选地,冷却液为绝缘液体。
根据本实用新型的另一方面,提供了一种电机定子,包括定子铁芯和扁线绕组,该扁线绕组为上述的扁线绕组,扁线绕组设置在定子铁芯的绕组线槽中。
根据本实用新型的再一方面,提供了一种电机,包括电机定子,该电机定子为上述的电机定子。
本实用新型提供的扁线绕组,包括扁线单元,扁线单元包括扁线空心层。在采用包括扁线空心层的扁线单元之后,可以形成空心的扁线绕组,从而能够明显降低运载大电流时产生的集肤效应,节省绕组材料,降低绕组成本,同时由于采用了空心的扁线绕组,在进行扁线折弯时,由于扁线单元中空,因此折弯阻力降低,更加容易折弯成型,解决了下线、扭头等行业公知的扁线工艺难题,降低了扁线绕组成型难度,提高了扁线绕组成型效率。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例的扁线绕组的立体结构示意图;
图2为图1的E-E向剖视结构图;
图3为本实用新型第一实施例的扁线绕组的扁线单元的剖视结构图;
图4为本实用新型第二实施例的扁线绕组的立体结构示意图;
图5为图4的E-E向剖视结构图;
图6为本实用新型第二实施例的扁线绕组的扁线单元的剖视结构图;
图7为本实用新型第一实施例的扁线绕组的液电接头立体结构图;
图8为图7的F-F向剖视结构图;
图9为本实用新型实施例的电机定子的立体结构图;
图10为图9的G-G向剖视结构图。
附图标记表示为:
1、扁线单元;2、扁线空心层;3、扁线绝缘层;4、扁线导电层;5、液电接头;6、接管;7、电流分头;8、膨胀头;9、定子铁芯;10、绕组线槽;11、接管绝缘层;12、接管导电层;13、接管空心层。
具体实施方式
结合参见图1至图10所示,扁线绕组包括扁线单元1,扁线单元1包括扁线空心层2。
在采用包括扁线空心层2的扁线单元1之后,可以形成空心的扁线绕组,从而能够明显降低运载大电流时产生的集肤效应,节省绕组材料,降低绕组成本,同时由于采用了空心的扁线绕组,在进行扁线折弯时,由于扁线单元1中空,因此折弯阻力降低,更加容易折弯成型,解决了下线、扭头等行业公知的扁线工艺难题,降低了扁线绕组成型难度,提高了扁线绕组成型效率。
优选地,扁线空心层2沿着扁线单元1的长度方向延伸,能够在扁线单元1的内部形成较大长度的扁线空心层2,从而更大程度地降低运载大电流时产生的集肤效应。扁线空心层2可以分节设置,由于扁线单元1为多节插接部***到绕组线槽10中后,通过焊接部焊接在一起,因此可以在每节插接部中设置扁线空心层2,相邻节的扁线空心层2之间不连通,从而降低焊接难度,同时有效降低扁线绕组整体的集肤效应。
优选地,扁线空心层2沿长度方向贯穿该扁线空心层2所在的扁线单元1,从而能够使得单相的扁线单元1完全通过扁线空心层2贯通,使得整个扁线单元1均能够有效降低运载大电流时产生的集肤效应,提高扁线绕组的工作性能。
在本实施例中,扁线单元1还包括扁线绝缘层3和扁线导电层4,扁线绝缘层3套设在扁线导电层4外,扁线空心层2位于扁线导电层4内,且与扁线绝缘层3由扁线导电层4间隔开。其中扁线空心层2用于降低扁线绕组的集肤效应,扁线导电层4用于运载电流,扁线绝缘层3可由绝缘烤漆制成或绝缘材料包裹形成。
扁线绝缘层3沿周向厚度均匀;和/或,扁线导电层4沿周向厚度均匀,从而能够保证所成型的扁线单元1具有良好的结构性能,均衡的导电性能,以及稳定的工作性能。
优选地,扁线绝缘层3、扁线导电层4和扁线空心层2的截面形状均相同,且扁线绝缘层3套设在扁线导电层4外,扁线空心层2在扁线导电层4的中心位置加工而成,从而使得扁线单元1形成稳定的中空结构。优选地,扁线空心层2、扁线绝缘层3和扁线导电层4均为等截面结构。
优选地,扁线绝缘层3、扁线导电层4和扁线空心层2的截面形状为矩形、圆形、椭圆形或三角形。
优选地,扁线空心层2内填充有冷却液,可以通过扁线单元1的扁线空心层2运载冷却液,能够迅速将扁线单元1的内部降温,从而大大提高绕组单元的冷却效果,许用的热负荷可以在现有技术上进一步提高。
扁线绕组还包括连接至扁线单元1的端部的液电接头5。
液电接头5包括接管6和连接在接管6上的电流分头7,电流分头7的分头导电层通过接管6与扁线单元1导电连接。电流分头7通过焊接方式与接管6固定连接为一体,实现了电流到线圈绕组上的流入或流出。
优选地,接管6包括接管绝缘层11、接管导电层12和接管空心层13,扁线导电层4套接在接管导电层12内,并与接管导电层12导电接触,接管空心层13与扁线空心层2相通。在本实施例中,接管空心层13的截面形状与扁线导电层4的形状相匹配,且大小基本相同,使得扁线单元1在剥去扁线绝缘层3之后,可以通过扁线导电层4***到接管空心层13中,并与接管导电层12之间实现电连接。
优选地,分头导电层与接管导电层12导电接触,从而能够通过接管导电层12实现分头导电层与扁线单元1之间的电流传输,进而实现冷却液和电流的分流和合流功能。在本实施例中,分头导电层外包覆有绝缘层,在接管6上开设有连接槽,电流分头7设置在该连接槽处,该连接槽的厚度为能够切开接管绝缘层11并露出接管导电层12,从而使得设置在该处的电流分头7的分头导电层能够与接管导电层12之间焊接固定。此处还可以通过绝缘胶带等进行缠绕,从而防止电流分头7与接管6的连接位置处发生电流泄漏。
优选地,接管6的两端设置有膨胀头8。每个液电接头5的两端分别设置有一个膨胀头8,膨胀头8由专门的涨管工装加工制成,一端膨胀头8与冷却***的进液端口连接,另外一端的膨胀头8与扁线单元1连接,如此实现了冷却液从绕组单元的引入或导出。
优选地,冷却液为绝缘液体,从而能够进一步提高扁线单元1的绝缘性能,方便实现扁线绕组的液电合流/分流技术。
根据本实用新型的实施例,电机定子包括定子铁芯9和扁线绕组,扁线绕组为上述的扁线绕组,扁线绕组设置在定子铁芯9的绕组线槽10中。
在本实施例中,电机定子的三相绕组的扁线单元1的引线分别与三个液电接头5连接,实现各相绕组的扁线单元1的冷却液和电流的分流与合流。
电机包括电机定子,该电机定子为上述的电机定子
本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (16)
1.一种扁线绕组,其特征在于,包括扁线单元(1),所述扁线单元(1)包括扁线空心层(2)。
2.根据权利要求1所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线空心层(2)沿着所述扁线单元(1)的长度方向延伸。
3.根据权利要求2所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线空心层(2)沿长度方向贯穿该扁线空心层(2)所在的所述扁线单元(1)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线单元(1)还包括扁线绝缘层(3)和扁线导电层(4),所述扁线绝缘层(3)套设在所述扁线导电层(4)外,所述扁线空心层(2)位于所述扁线导电层(4)内,且与所述扁线绝缘层(3)由所述扁线导电层(4)间隔开。
5.根据权利要求4所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线绝缘层(3)沿周向厚度均匀;和/或,所述扁线导电层(4)沿周向厚度均匀。
6.根据权利要求4所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线绝缘层(3)、所述扁线导电层(4)和所述扁线空心层(2)的截面形状均相同。
7.根据权利要求5所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线绝缘层(3)、所述扁线导电层(4)和所述扁线空心层(2)的截面形状为矩形、圆形、椭圆形或三角形。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线空心层(2)内填充有冷却液。
9.根据权利要求4所述的扁线绕组,其特征在于,所述扁线绕组还包括连接至所述扁线单元(1)的端部的液电接头(5)。
10.根据权利要求9所述的扁线绕组,其特征在于,所述液电接头(5)包括接管(6)和连接在所述接管(6)上的电流分头(7),所述电流分头(7)的分头导电层通过所述接管(6)与所述扁线单元(1)导电连接。
11.根据权利要求10所述的扁线绕组,其特征在于,所述接管(6)包括接管绝缘层(11)、接管导电层(12)和接管空心层(13),所述扁线导电层(4)套接在所述接管导电层(12)内,并与所述接管导电层(12)导电接触,所述接管空心层(13)与所述扁线空心层(2)相通。
12.根据权利要求11所述的扁线绕组,其特征在于,所述分头导电层与所述接管导电层(12)导电接触。
13.根据权利要求10所述的扁线绕组,其特征在于,所述接管(6)的两端设置有膨胀头(8)。
14.根据权利要求8所述的扁线绕组,其特征在于,所述冷却液为绝缘液体。
15.一种电机定子,包括定子铁芯(9)和扁线绕组,其特征在于,所述扁线绕组为权利要求1至14中任一项所述的扁线绕组,所述扁线绕组设置在所述定子铁芯(9)的绕组线槽(10)中。
16.一种电机,包括电机定子,其特征在于,所述电机定子为权利要求15所述的电机定子。
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