[实用新型]一种交流发电机的定子绕组

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新能源汽车用交流发电机，具体涉及一种具有结构紧凑且高性能发电机的定子绕组。

背景技术

随着新能源汽车技术的快速发展，对于交流发电机的性能要求越来越高，性能的增加必然会导致发电机体积的增加，但是新能源汽车特别是轻混车辆发动机室的空间尺寸十分有限，导致发电机的性能和体积的矛盾日益突出。

同时，发电机根据定子线圈绕组方案可以分类为分布绕组发电机和集中绕组发电机。分布绕组发电机按照绕组线圈的截面形状可以分为圆形线圈和方形线圈。与圆形线圈现比，方形线圈可以有效的提高发电机的槽满率，降低发电机的铜耗从而提高发电机的效率，同时可以降低电机绕组线圈的端部高度，从而节省电机的体积。然而，与圆形线圈相比，方形线圈在线圈绕制和下线方面存在困难，难以使用手工或机械下线。

专利文献1(CN200780022091.7)和专利文献2(CN201510789339.9)公开了一种多套分段发卡式绕组，采用方形线圈进行电机绕组的绕制，但是它们公开的连接方式复杂，绕组线圈的形式多样，不利于生产；专利文献3(CN201110358151.0)和专利文献4(CN201510312428.4)分别公开了一种电机定子的方形线圈的绕线方法，但是其分别针对108槽、120槽和126槽的电机，对于48槽的电机并不适用，容易造成电机的反电势过高，存在用于48V系统无法高速发电等问题。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型的目的在于解决目前发电机性能和体积之间的矛盾问题，减少发电机绕组线圈端部的高度，减少发电机的整体体积，增加绕组槽满率，提高发电机性能，从而提供一种交流发电机的定子绕组。

本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型实施例提供一种交流发电机的定子绕组，其特征在于，所述定子包括8个极和等间距开设的48个矩形定子槽，所述绕组采用分布式绕组，其中，将截面形状为方形的线圈插入到所述定子槽中，所述绕组实现为3相2路并联的6节距的全节距绕组结构或者3相1路并联的6节距的全节距绕组结构，每极每相槽数为2，每个方形线圈插入到定子上两个不同的定子槽的不同层按照预定规律连接以形成所述定子绕组，每个槽中的绕组线圈属于同一相，其中，所述方形线圈沿所述定子铁芯的径向在所述定子铁芯的定子槽中形成按照定子径向方向从外到内依次排列的第1层到第4层；以及在实现为3相2路并联的6节距的全节距绕组结构的情况下，每相绕组线圈包括2个出线引出线、2个中性点引出线、14个大发夹式方形线圈、14个小发夹式方形线圈和2个跨接线圈，其中，所述大发夹式线圈和所述小发夹式线圈以及所述跨接线圈形成为具有一对腿部的U型或V型，所述大发夹式线圈的一对腿部分别插入并紧固到节距为6的两个槽的第1层和第4层，所述小发夹式线圈的一对腿部分别插入并紧固到节距为6的两个槽的第2层和第3层，所述跨接线圈的一对腿部分别插入并紧固到节距为6的两个槽的第3层和第1层；如果选定一个定子槽为参考槽，则U相绕组线圈的出线引出线位置与参考槽相对位置顺时针相差0槽或逆时针相差1个槽，并且U相绕组线圈的出线引出线位于相应槽内的第2层，U相绕组线圈的中性点引出线位置与参考槽相对位置顺时针相差6个槽或逆时针相差7个槽，并且U相绕组线圈的中性点引出线位于相应槽内的第4层；V相绕组线圈的出线引出线位置与参考槽相对位置顺时针相差4个槽或逆时针相差5个槽，并且V相绕组线圈的出线引出线位于相应槽内的第2层，V相绕组线圈的中性点引出线位置与参考槽相对位置顺时针相差10个槽或逆时针相差11个槽，并且V相绕组线圈的中性点引出线位于相应槽内的第4层；W相绕组线圈的出线引出线位置与参考槽相对位置顺时针相差8个槽或逆时针相差9个槽，并且W相绕组线圈的出线引出线位于相应槽内的第2层，W相绕组线圈的中性点引出线位置与参考槽相对位置顺时针相差14个槽或逆时针相差15个槽，并且W相绕组线圈的中性点引出线位于相应槽内的第4层。