[发明专利]定子及包括其的电机

说明书

本发明公开了一种定子及包括其的电机，定子包括定子铁芯、定子绕组和径向通风槽，定子铁芯包括多个堆叠组件及具有多个定子齿和多个定子槽，定子绕组为集中式绕组，每一定子齿上均绕有定子绕组，相邻的两堆叠组件之间设有径向通风槽，沿定子的周向方向相邻的两定子绕组之间形成有间隙，间隙与径向通风槽连通。定子还包括过渡通道，过渡通道设于堆叠组件上及定子槽的底部，过渡通道连通在间隙与径向通风槽之间。本发明通过将过渡通道设置在堆叠组件上及定子槽的底部，实现过渡通道与径向通风槽的连通。过渡通道、间隙和径向通风槽三者互相连通能够增大间隙与径向通风槽交界面的面积，减小浸漆时交界面的堵塞情况，提高定子绕组的冷却效果。

技术领域

本发明涉及一种定子及包括其的电机。

背景技术

电机采用集中绕组技术可有效减少线圈端部长度，可以在降低绕组用铜量的同时提高电机功率密度，有利于线圈端部部分的制造，并能够降低端部绕组温升。此外，当使用集中绕组技术时，通过采用极槽配合设计，可以获得更低的电机齿槽转矩。因此，集中绕组技术在电机领域有着广泛的应用，在大型电机上具有良好的应用前景。集中绕组的散热效果往往较差，这是因为定子槽的槽深和槽宽比例较小，位于多匝线圈中间部分的热量难以有效散去。

定子包括定子铁芯和多个定子绕组，定子铁芯由硅钢片沿定子轴向依次堆叠而成，多个定子绕组缠绕在定子铁芯上。径向通风冷却是一种较为有益的冷却结构，具体的，在电机轴向上间隔设置定子铁芯叠片堆形成径向通风槽，使得冷却气流能够沿发电机径向经过定子带走热量。在此基础上，一种能够进一步提升集中绕组冷却效率的方法是在沿定子周向相邻的两绕组之间设置用于通风的间隙。位于绕组间隙内的冷却空气沿轴向方向流动，然后进入径向通风槽，直接带走线圈产生的焦耳热。然而，绕组间隙与径向通风槽的交界面尺寸较小，在轴向方向和周向方向往往都只有若干毫米，当采用浸漆工艺时，极易造成该交界面附近的堵塞。浸漆堵塞发生并烘干后，难以通过有效手段进行清理，轻则造成交界面周围的有效流通面积减小、流动阻力增大，重则造成交界面完全堵死、气流无法通过，这都会严重影响冷却效果。通过增大绕组间隙尺寸或增大径向通风槽高度可以降低该风险，然而这都将造成电机电磁性能的显著降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中绕组间隙与径向通风槽的交界面附近浸漆后容易堵塞的缺陷，提供一种定子及包括其的电机。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种定子，包括定子铁芯、定子绕组和径向通风槽，所述定子铁芯包括沿所述定子的轴向方向间隔设置的多个堆叠组件，所述定子铁芯具有多个定子齿，沿所述定子的周向方向相邻的两所述定子齿之间形成有定子槽，所述定子槽用于承载所述定子绕组，所述定子绕组为集中式绕组，且每一所述定子齿上均绕有所述定子绕组，相邻的两所述堆叠组件之间设有所述径向通风槽，沿所述定子的周向方向相邻的两所述定子绕组之间形成有间隙，所述间隙与所述径向通风槽连通，其特点在于，所述定子还包括过渡通道，所述过渡通道设于所述堆叠组件上，且所述过渡通道设于所述定子槽的底部，所述过渡通道连通在所述间隙与所述径向通风槽之间。

在本方案中，过渡通道设置在堆叠组件上，且设置在定子槽的底部，以实现过渡通道与径向通风槽的连通。过渡通道还需与间隙连通，过渡通道、间隙和径向通风槽三者互相连通能够增大间隙与径向通风槽交界面的面积，浸漆的残留还可以留在过渡通道上，减小浸漆时交界面的堵塞情况，提高定子绕组的冷却效果。

较佳地，沿所述定子的周向方向，所述过渡通道的宽度大于所述间隙的宽度，所述过渡通道的宽度小于或等于对应的所述定子槽的宽度。

在本方案中，过渡通道的宽度大于间隙宽度一方面更不容易产生浸漆堵塞，另一方面即使发生堵塞，浸漆残留也可以留在过渡通道上，不影响定子绕组的冷却效果。过渡通道的宽度小于或等于对应的定子槽的宽度，使过渡通道仅设置在定子槽的底部，不会对定子齿产生影响。

较佳地，所述间隙与所述过渡通道在所述定子的径向方向上对齐。