本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种四条支路的扁线导体定子绕组及电机。
背景技术：
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。
传统的电机制造中，大多数采用最传统的圆线绕线方式，因其能满足多种绕线设计需要，但是此种绕线方式槽满率不高，端部较大，材料利用率低一直成为圆线绕线发展的瓶颈。为解决此问题，使用扁线绕线方式的电机应运而生，现有的使用扁线绕线方式的电机如公开号为cn206164230u的中国专利公开的一种电机定子和电机，公开日为2017.05.10，包括：定子铁芯，定子铁芯的内壁面上设置有多个沿其周向间隔开设置的定子齿，相邻的两个所述定子齿之间限定出所述定子槽；其中所述电机定子采用扁线绕组，且每个定子槽中布置有多层扁线导体，使用扁线绕线方式的槽满率高，大大地提升了电机的效率与功率密度，同时因扁线各层导体的紧密结合使扁线电机的散热水平高于圆线电机。
但是，上述专利并未解决扁线绕线方式带来的支路不平衡的问题。
技术实现要素：
为解决上述背景技术中提到的问题，本实用新型提供的一种四条支路的扁线导体定子绕组，包括定子本体、定子槽、扁线导体、端部导体，其中：
z个所述定子槽设于所述定子本体上；所述定子槽内设有4n层扁线导体；位于不同定子槽内的4n层扁线导体由端部导体彼此连接形成绕组；每n层扁线导体由端部导体连接形成一条支路。
进一步的，所述绕组的进线端在均位于靠近定子本体内径的最内层，出线端位于靠近定子本体外径最外层。
进一步的，所述绕组两端的扁线导体为相邻的两层。
进一步的，所述绕组采用波绕。
本实用新型还提供一种电机，根据如上任一项所述的四条支路的扁线导体定子绕组，包括转子，其中：
所述转子的极对数为p，且z/2p为整数。
进一步的，绕组为包含四条支路的三相绕组。
进一步的，所述绕组的每相的每条支路在空间上占有6p个槽位。
进一步的，每条支路中的包含的n层扁线导体的位置均匀分布。
进一步的，端部导体跨距为z/2p,z/2p-1。
进一步的，绕组系数为sin[(z/2p-1)/z/2p]*sin(1/12*360°)/(z/6p)/sin(360°*p/z/2)。
本实用新型提供的一种四条支路的扁线导体定子绕组通过定子本体、定子槽、扁线导体、端部导体的结构解决了现有的扁线绕线方式的电机中支路不平衡的问题；达到了使用扁线绕线方式形成的四条支路电阻相等的目的。
本实用新型还提供一种采用上述四条支路的扁线导体定子绕组的电机，不仅能够较大提升电机的效率与功率密度，同时还提高了电机的散热水平且不会存在电机内各支路不平衡的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的四条支路的扁线导体定子绕组的结构示意图；
图2为本实用新型提供的绕组局部的结构示意图；
图3为本实用新型提供的01槽绕组展开图中的槽内导体编号示意图；
图4为本实用新型提供的a相一条支路的连接示意图；
图5为本实用新型提供的a相所有支路的连接示意图；
图6为本实用新型提供的三相绕组展开示意图。
附图标记：
100定子本体110定子槽120槽内导体
130端部导体
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用了区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定与物理或者机械的连接，而是可以包括电性的连接、光连接等，不管是直接的还是间接的。
在本实用新型中，参数z代表定子槽的数量；参数n代表每一条支路上扁线导体的层数；参数p为转子的极对数。
本实用新型提供一种四条支路的扁线导体定子绕组，包括定子本体100、定子槽110、扁线导体120、端部导体130，其中：z个所述定子槽110所述设于定子本体100上；所述定子槽110内设有4n层扁线导体120；位于不同定子槽110内的4n层扁线导体120由端部导体130彼此连接形成绕组；每n层扁线导体120由端部导体130连接形成一条支路。
具体实施时，如图1、2、3所示，包括定子本体100、定子槽110、扁线导体120、端部导体130，其中：z个定子槽110设于定子本体100上；所述z个定子槽110按照水平位最右侧的槽开始逆时针序号为01，02，03…到z。
所述定子槽110内设有4n层扁线导体120；位于不同定子槽110内的4n层扁线导体120由端部导体130彼此连接形成绕组；每n层扁线导体120由端部导体130连接形成一条支路；所述扁线导体120按照从定子内径到定子外径序号依次为a,b,c,d,e,f,…。
优选的，所述绕组的进线端在均位于靠近定子本体100内径的最内层，出线端位于靠近定子本体100外径最外层。
优选的，所述绕组两端的扁线导体120为相邻的两层。
优选的，所述绕组采用波绕。
具体实施时，所述绕组采用波绕；此种绕线方式可降低材料用量。
本实用新型还提供一种电机，根据如上任一项所述的四条支路的扁线导体定子绕组，其特征在于，包括转子，其中：
所述转子的极对数为p，且z/2p为整数。
优选的，绕组为包含四条支路的三相绕组。
优选的，所述绕组的每相的每条支路在空间上占有6p个槽位。
具体实施时，所述绕组的每相的每条支路在空间上占有6p个槽位，使其等效于叠绕的短距绕法，绕组谐波含量较少，绕组系数高。
优选的，每条支路中的包含的n层扁线导体120的位置均匀分布。
具体实施时，每条支路中的包含的n层扁线导体120的位置均匀分布，以保证每条支路的平衡。
优选的，端部导体130跨距为z/2p,z/2p-1。
优选的，绕组系数为sin[(z/2p-1)/z/2p]*sin(1/12*360°)/(z/6p)/sin(360°*p/z/2)。
本实用新型提供的具体实施例为：以n＝8，z＝48,p＝4为例，如图4所示，从02槽a层开始进线，端部导体跨距为z/2p＝6，连接02槽a层导体到08槽b层导体，连接08槽b层导体到14槽a层导体，连接14槽a层导体到20槽b层导体，连接20槽b层导体到26槽a层导体，连接26槽a层导体到32槽b层导体，连接32槽b层导体到38槽a层导体，连接38槽a层导体到44槽b层导体，此时绕线已沿着定子绕了一周，绕组将回到02槽，连接44槽b层导体到02槽c层导体，连接02槽c层导体到08槽d层导体，08槽d层导体到14槽c层导体，连接14槽c层导体到20槽d层导体，20槽d层导体到26槽c层导体，连接26槽c层导体到32槽d层导体，32槽d层导体到38槽c层导体，连接38槽c层导体到44槽d层导体，此时绕线已沿着定子绕了两周，遍历了定子槽槽内导体的a,b,c,d层，绕组将回到02槽，为了能将绕组遍历定子槽槽内导体的e,f,g,h层,同时又能有短距的效果，提高绕组系数，绕组将连接到01槽，连接44槽d层导体到01槽e层导体，连接01槽e层导体到07槽f层导体，连接07槽f层导体到13槽e层导体，连接13槽e层导体到19槽f层导体，连接19槽f层导体到25槽e层导体，连接25槽e层导体到31槽f层导体，连接31槽f层导体到37槽e层导体，连接37槽e层导体到43槽f层导体，此时绕线已沿着定子绕了三周，绕组将回到01槽，连接43槽f层导体到01槽g层导体，01槽g层导体到07槽h层导体，07槽h层导体到13槽g层导体，连接13槽g层导体到19槽h层导体，19槽h层导体到25槽g层导体，连接25槽g层导体到31槽h层导体，31槽h层导体到37槽g层导体，连接37槽g层导体到43槽h层导体，此时绕线已沿着定子绕了四周，遍历了定子槽槽内导体的a,b,c,d,e,f,g,h层，43槽h层为出线端，02槽a层为进线端，其中遍历的定子槽槽内导体与端部导体构成了a相的第一条支路。
a相的第二条支路的绕线方式如图5所示，a相的第二条支路进线端为01槽的a层，出线端为42槽的h层，绕线原理与上述的一条支路类似，相当于将第一条支路向顺时针旋转至01槽a层开始绕线；a相的第三条支路进线端为08槽的a层，出线端为01槽的h层，绕线原理与上述的支路类似，相当于将第一条支路向顺时针旋转至08槽a层开始绕线；a相的第四条支路进线端为07槽的a层，出线端为48槽的h层，绕线原理与上述的支路类似，相当于将第一条支路向顺时针旋转至07槽a层开始绕线，不再赘述。
这4条支路并联共同形成了a相绕组。
b相的四条支路的绕线方式如图6所示，b相的4条支路进线端分别为06槽的a层、05槽的a层、12槽的a层、11槽的a层，出线端分别为47槽的h层，46槽的h层、05槽的h层，04槽的h层；c相的4条支路进线端分别为10槽的a层、09槽的a层、16槽的a层、15槽的a层，出线端分别为03槽的h层，02槽的h层，09槽的h层，08槽的h层。b相与c相的绕线原理与上述a相类似，不再赘述。
尽管本文中较多的使用了诸如定子本体、定子槽、扁线导体、端部导体等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
1.一种四条支路的扁线导体定子绕组，其特征在于，包括定子本体（100）、定子槽（110）、扁线导体（120）、端部导体（130），其中：
z个所述定子槽（110）设于所述定子本体（100）上；所述定子槽（110）内设有4n层扁线导体（120）；位于不同定子槽（110）内的4n层扁线导体（120）由端部导体（130）彼此连接形成绕组；每n层扁线导体（120）由端部导体（130）连接形成一条支路；所述绕组的进线端在均位于靠近定子本体（100）内径的最内层，出线端位于靠近定子本体（100）外径最外层。
2.根据权利要求1所述的四条支路的扁线导体定子绕组，其特征在于：所述绕组两端的扁线导体（120）为相邻的两层。
3.根据权利要求1所述的四条支路的扁线导体定子绕组，其特征在于：所述绕组采用波绕。
4.一种电机，根据权利要求1-3任一项所述的四条支路的扁线导体定子绕组，其特征在于，包括转子，其中：
所述转子的极对数为p，且z/2p为整数。
5.根据权利要求4所述的一种电机，其特征在于：绕组为包含四条支路的三相绕组。
6.根据权利要求4所述的一种电机，其特征在于：所述绕组的每相的每条支路在空间上占有6p个槽位。
7.根据权利要求4所述的一种电机，其特征在于：每条支路中的包含的n层扁线导体（120）的位置均匀分布。
8.根据权利要求4所述的一种电机，其特征在于：端部导体（130）跨距为z/2p,z/2p-1。
9.根据权利要求4所述的一种电机，其特征在于：绕组系数为sin[（z/2p-1）/z/2p]*sin(1/12*360°)/(z/6p)/sin(360°*p/z/2)。
技术总结