一種三相永磁同步電機定子分段及組裝方法與流程

2023-09-23 02:26:35

本發明屬於電氣工程領域，涉及一種三相永磁同步電機定子分段方法。

背景技術：

在為電機製造領域，當三相永磁同步電機定子內徑較小，軸向長度較長，繞組嵌放很困難，勞動生產率低。而大型低速直驅式三相永磁同步電機定子外徑很大，一個完整的電機定子安裝運輸不僅困難，而且浸漆烘乾費用非常高。

技術實現要素：

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供一種三相永磁同步電機定子分段方法，適用於圓筒狀定子鐵心、徑向磁場、每極每相槽數為整數槽且採用單層整距分布繞組的三相永磁同步電機，當三相永磁同步電機定子內徑較小，軸向長度較長，繞組嵌放很困難時，以及大型低速直驅式三相永磁同步電機定子外徑很大，可以將一個電機定子分解為多段，方便安裝和運輸，可以提高勞動生產率，降低製造成本。

為了解決上述技術問題，本發明提出的一種三相永磁同步電機定子分段方法，對於圓筒狀定子鐵心、徑向磁場、每極每相槽數q為整數槽並且採用單層整距分布繞組的三相永磁同步電機，其中，電機相數為3、定子槽數為Z、極數為2p，且Z＝6qp；其電機定子分段步驟如下：

在定子齒的中心線位置處將整個圓筒狀定子鐵心沿圓周均勻的分成K段扇形定子鐵心，每段扇形定子鐵心圓周上佔據2π/K機械角度；每段扇形定子鐵心兩側各是半個定子齒，扇形定子鐵心內部有(Z1-1)個完整的定子齒和Z1個槽，即整段扇形定子鐵心上有Z1個完整的定子齒和Z1個槽，整段扇形定子鐵心對應著2p1個永磁轉子磁極，其中，滿足Z1＝p1Z0和Z0＝6q的關係，每段扇形定子鐵心有p1個由電機相數為3、定子槽數為Z0、極對數為1且Z0＝6q的單元電機構成；每個單元電機內的Z0個槽是按π/3電角度相帶進行分相，依次分為A、Z、B、X、C、Y的6個相帶，依次記為A相正相帶、C相負相帶、B相正相帶、A相負相帶、C相正相帶和B相負相帶，每個相帶各佔據q個槽；每個單元電機內每相的q個整距線圈的2q個線圈邊分別嵌入該相所分得的正、負相帶內的q個槽中，正相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的首端，負相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的尾端，按前一個線圈的尾端接下一個線圈的首端的規律，並以每相的q個整距線圈串聯後所得電動勢最大的方式串聯形成該相繞組的一個最小的相繞組支路，每個單元電機內三相最小的相繞組支路是三相對稱的；每段扇形定子鐵心內的p1個單元電機共連接成p1組三相最小的相繞組支路；選擇串聯、並聯和串並聯組合三種方式之一將p1組三相最小的相繞組支路分別連接成三相對稱的各相線圈組支路，各相線圈組支路各有一個首端和一個尾端；每段扇形定子上嵌放且連接好三相對稱的各相線圈組支路後，浸漆、烘乾後成為一個獨立完整的三相永磁同步電機扇形定子組件。

本發明的一種三相永磁同步電機定子的組裝方法，將採用上述三相永磁同步電機定子分段方法得到的K段三相永磁同步電機扇形定子組件在電機機座內拼接成一個完整的三相永磁同步電機定子鐵心圓筒，然後，選擇串聯、並聯、串並聯組合三種方式之一分別將各段上的各相線圈組支路按照電動勢大小和相位都相同的原則分別連接成三相對稱繞組，再將三相對稱繞組的尾端星接，三相對稱繞組首端作為與外部電路連接的接口，從而得到一套完整的三相永磁同步電機定子。

本發明的每段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒與相鄰段的扇形定子鐵心一側的半個定子齒合在一起佔據一個定子齒空間，整個電機的定子鐵心磁路各處磁性能相同。每段扇形定子鐵心在電機機座的固定方式要根據具體的情況採取相應行之有效的措施。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

當三相永磁同步電機定子內徑較小，軸向長度較長，繞組嵌放很困難時，以及大型低速直驅式三相永磁同步電機定子外徑很大，一個完整的電機定子安裝運輸不僅困難，而且浸漆烘乾費用非常高時，採用本發明三相永磁同步電機定子分段方法分段後的每段扇形定子鐵心上包含一臺或多臺單元電機的三相對稱繞組，扇形鐵心之間無線圈端部跨接，扇形鐵心兩側的半個定子齒對兩側的線圈形成保護作用。另外，對於分段後的扇形定子組件組裝方便，組裝後形成的三相永磁同步電機電磁性能基本不變。採用本發明分段方法分段後，進行運輸，並按照本發明提供的組裝方法現場安裝，可以提高勞動生產率，降低製造成本。

附圖說明

圖1是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的12槽4極永磁同步電機截面圖。

圖2是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的12槽4極永磁同步電機三相定子繞組展開圖。

圖3是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的12槽4極永磁同步電機三相定子繞組端部連接示意圖。

圖4是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的12槽4極永磁同步電機各相繞組支路串聯的三相定子繞組連接圖。

圖5是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的12槽4極永磁同步電機各相繞組支路串聯的三相定子繞組連接圖。

圖6是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的24槽4極永磁同步電機截面圖。

圖7是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的24槽4極永磁同步電機三相定子繞組展開圖。

圖8是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的24槽8極永磁同步電機截面圖。

圖9是定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的24槽8極永磁同步電機三相定子繞組展開圖。

圖10是定子由兩側為半個定子齒的4段鐵心組成的24槽8極永磁同步電機截面圖。

圖11是定子由兩側為半個定子齒的4段鐵心組成的24槽8極永磁同步電機三相定子繞組展開圖。

圖12是定子由兩側為半個定子齒的K段鐵心組成的6K槽2K極永磁同步電機截面圖。

圖13是定子由兩側為半個定子齒的K段鐵心組成的6K槽2K極永磁同步電機三相定子繞組展開圖。

圖14是定子由兩側為半個定子齒的K段鐵心組成的12K槽4K極永磁同步電機截面圖。

圖15是定子由兩側為半個定子齒的K段鐵心組成的12K槽4K極永磁同步電機三相定子繞組展開圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明技術方案作進一步詳細描述，所描述的具體實施例僅對本發明進行解釋說明，並不用以限制本發明。

實施例1

結合圖1～圖5，以定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的12槽4極永磁同步電機為例，對本發明的具體實施給予說明。如圖1所示，該三相永磁同步電機的定子鐵心分為上、下Ⅰ和Ⅱ共2段扇形(此時為半圓形)定子鐵心組成，每段扇形定子鐵心的兩側為半個定子齒，一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒與相鄰的另一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒合在一起佔據一個定子齒空間。相當於在一個完整三相永磁同步電機定子鐵心圓周上相差π機械角度的兩個定子齒的中心線處將定子鐵心一分為二，變為2段完全一樣的兩側為半個定子齒的扇形定子鐵心，然後再將2段扇形定子鐵心對接在一起，顯然對接在一起的整個電機定子鐵心磁路各處磁性能理論上是相同的。每段扇形定子鐵心上有6個相同的槽，在每段扇形定子鐵心上可以嵌放1套相數為3、定子槽數為6、極數為2、線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組。整個電機的Ⅰ和Ⅱ共2段扇形定子鐵心上分別嵌放1套相數為3、定子槽數為6、極數為2、線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組。每段扇形定子鐵心上每個槽中的1、2、3、4、5和6數字為槽號，槽外側的A、Z、B、X、C和Y分別代表該槽中線圈邊所處的相帶位置，其中A、B和C分別為A、B和C三相的正相帶，X、Y和Z分別為A、B和C三相的負相帶。每個相帶各佔據1個槽，每段扇形定子鐵心上單元電機內每相的1個整距線圈的2個線圈邊分別嵌入該相所分得的正、負相帶內的1個槽中，正相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的首端，負相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的尾端。每段扇形定子鐵心上單元電機內1槽和4槽中嵌入屬於A相的線圈1，5槽和2槽中嵌入屬於C相的反向線圈2，3槽和6槽中嵌入屬於B相的線圈3。整個電機相當於嵌放有相數為3、定子槽數為12、極數為4線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組，其繞組展開圖如圖2所示。圖2中左右2個虛線框代表Ⅰ和Ⅱ兩段扇形定子鐵心，τ為電機極距。每段扇形定子鐵心上的每相1個線圈就是1個最小的相繞組支路，三相3個最小的相繞組支路是三相對稱的，Ⅰ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路是A1X1、C1Z1和B1Y1，Ⅱ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路是A2X2、C2Z2和B2Y2。每段扇形定子鐵心上三相單層整距分布繞組的繞組端部與槽中線圈邊連接示意圖如圖3所示，不存在某個線圈的兩個線圈邊分別處於兩段鐵心上的現象，即扇形鐵心之間無線圈端部跨接，每段扇形定子鐵心上的三相繞組是一個完整的單元電機，每段扇形定子鐵心兩側的半個定子齒對定子組件的兩側繞組的線圈形成保護作用。每段扇形定子上嵌放且連接好三相對稱的各相線圈組支路後，浸漆、烘乾後成為一個獨立完整的三相永磁同步電機定子組件。將2段扇形定子組件在電機機座內拼接成一個完整的三相永磁同步電機定子鐵心圓筒，並固定住。然後，可以按圖4所示，將Ⅰ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A1X1、B1Y1和C1Z1分別與Ⅱ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A2X2、B2Y2和C2Z2按照電動勢大小和相位都相同的原則串聯，即X1與A2連接、Y1與B2連接、Z1與C2連接，將A1X1、與A2X2、B1Y1與B2Y2、C1Z1與C2Z2分別串聯連接成AX、BY、CZ三相繞組，A1、B1和C1分別為AX、BY和CZ三相繞組的首端A、B和C，X1、Y1和Z1分別為AX、BY和CZ三相繞組的尾端X、Y和Z，將X、Y和Z連接在一起而連接成Y接的ABC三相對稱繞組；也可以按圖5所示，將Ⅰ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A1X1、B1Y1和C1Z1分別與Ⅱ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A2X2、B2Y2和C2Z2按照電動勢大小和相位都相同的原則並聯，即A1與A2連接、X1與X2連接，得到並聯後的AX相繞組，B1與B2連接、、Y1與Y2連接，得到並聯後的BY相繞組，C1與C2、Z1與Z2連接，得到並聯後的CZ相繞組，再將AX、BY和CZ三相繞組的尾端X、Y和Z，連接在一起而連接，得到Y接的ABC三相對稱繞組。三相對稱繞組首端A、B和C作為與外部電路連接的接口，這樣得到一套完整的三相永磁同步電機定子，再裝配上永磁轉子等一系列各種電機零部件，就得到一臺三相永磁同步電機。

實施例2

結合圖6和圖7，以定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的24槽4極永磁同步電機為例，對本發明的具體實施再給予說明。如圖6所示，該三相永磁同步電機的定子鐵心分為上、下Ⅰ和Ⅱ共2段扇形(此時為半圓形)定子鐵心組成，每段扇形定子鐵心的兩側為半個定子齒，一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒與相鄰的另一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒合在一起佔據一個定子齒空間。相當於在一個完整三相永磁同步電機定子鐵心圓周上相差π機械角度的兩個定子齒的中心線處將定子鐵心一分為二，變為2段完全一樣的兩側為半個定子齒的扇形定子鐵心，然後再將2段扇形定子鐵心對接在一起，顯然對接在一起的整個電機定子鐵心磁路各處磁性能理論上是相同。每段扇形定子鐵心上有12個相同的槽，在每段扇形定子鐵心上可以嵌放1套相數為3、定子槽數為12、極數為2、線圈跨距為6的三相單層整距分布繞組。整個電機的Ⅰ和Ⅱ共2段扇形定子鐵心上分別嵌放1套相數為3、定子槽數為12、極數為2、線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組。每段扇形定子鐵心上每個槽中的1～12、數字為槽號，槽外側的A、Z、B、X、C和Y分別代表該槽中線圈邊所處的相帶位置。每個相帶各佔據2個槽，每段扇形定子鐵心上單元電機內每相的2個整距線圈的4個線圈邊分別嵌入該相所分得的正、負相帶內的2個槽中，正相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的首端，負相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的尾端。每段扇形定子鐵心上單元電機內1槽和7槽中嵌入屬於A相的線圈1、2槽和8槽中嵌入屬於A相的線圈2，3槽和9槽中嵌入屬於C相的反向線圈3、4槽和10槽中嵌入屬於C相的反向線圈4，5槽和11槽中嵌入屬於B相的線圈5、6槽和12槽中嵌入屬於B相的線圈6。整個電機相當於嵌放有相數為3、定子槽數為24、極數為4線圈跨距為6的三相單層整距分布繞組，其繞組展開圖如圖7所示，由圖7可見不存在某個線圈的兩個線圈邊分別處於兩段鐵心上的現象，扇形鐵心之間無線圈端部跨接。圖7中左右兩個虛線框代表Ⅰ和Ⅱ共2段扇形定子鐵心，τ為電機極距。將Ⅰ段扇形定子鐵心上的線圈1的尾端與線圈2的首端連接，則將線圈1與線圈2的串聯連接成A相最小的相繞組支路A1X1；將Ⅰ段扇形定子鐵心上的線圈4的首端與線圈3的尾端連接，則將反向線圈4與反向線圈3的串聯連接成C相最小的相繞組支路C1Z1；將Ⅰ段扇形定子鐵心上的線圈5的尾端與線圈6的首端連接，則將線圈5與線圈6的串聯連接成B相最小的相繞組支路B1Y1；A1X1、B1Y1和C1Z1這3個最小的相繞組支路是三相對稱的。按同樣的方法，Ⅱ段扇形定子鐵心上也連接成3個最小的相繞組支路是A2X2、B2Y2和C2Z2。每段扇形定子鐵心上的三相繞組是一個完整的單元電機，每段扇形定子鐵心兩側的半個定子齒對定子組件的兩側繞組的線圈形成保護作用。每段扇形定子上嵌放且連接好三相對稱的各相線圈組支路後，浸漆、烘乾後成為一個獨立完整的三相永磁同步電機定子組件。將2段扇形定子組件在電機機座內拼接成一個完整的三相永磁同步電機定子鐵心圓筒，並固定住。然後，可以按圖4所示，將Ⅰ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A1X1、B1Y1和C1Z1分別與Ⅱ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A2X2、B2Y2和C2Z2按照電動勢大小和相位都相同的原則串聯，也可以按圖5所示，將Ⅰ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A1X1、B1Y1和C1Z1分別與Ⅱ段扇形定子鐵心上的三相最小的相繞組支路A2X2、B2Y2和C2Z2按照電動勢大小和相位都相同的原則並聯，得到AX、BY和CZ三相對稱繞組，再將AX、BY和CZ三相繞組的尾端X、Y和Z，連接在一起而連接，得到Y接的ABC三相對稱繞組。三相對稱繞組首端A、B和C作為與外部電路連接的接口，這樣得到一套完整的三相永磁同步電機定子，再裝配上永磁轉子等一系列各種電機零部件，就得到一臺三相永磁同步電機。

實施例3

結合圖8和圖9，以定子由兩側為半個定子齒的2段鐵心組成的24槽8極永磁同步電機為例，對本發明的具體實施再給予說明。如圖8所示，該三相永磁同步電機的定子鐵心分為上Ⅰ和下Ⅱ共2段扇形(此時為半圓形)定子鐵心組成，每段扇形定子鐵心的兩側為半個定子齒，一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒與相鄰的另一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒合在一起佔據一個定子齒空間。相當於在一個完整三相永磁同步電機定子鐵心圓周上相差π機械角度的兩個定子齒的中心線處將定子鐵心一分為二，變為2段完全一樣的兩側為半個定子齒的扇形定子鐵心，然後再將2段扇形定子鐵心對接在一起，顯然對接在一起的整個電機定子鐵心磁路各處磁性能理論上是相同。每段扇形定子鐵心上有12個相同的槽，在每段扇形定子鐵心上可以嵌放2套相數為3、定子槽數為6、極數為2、線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組。整個電機的Ⅰ和Ⅱ共2段扇形定子鐵心上分別嵌放2套相數為3、定子槽數為6、極數為2、線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組。每段扇形定子鐵心上每個槽中的1、2、3、4、5和6數字以/6、7、8、9、10、11和12為槽號，槽外側的A、Z、B、X、C和Y分別代表該槽中線圈邊所處的相帶位置。每個相帶各佔據1個槽，每段扇形定子鐵心上單元電機內每相的1個整距線圈的2個線圈邊分別嵌入該相所分得的正、負相帶內的1個槽中，正相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的首端，負相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的尾端。每段扇形定子鐵心上由2個單元電機，第1個單元電機內1槽和4槽中嵌入屬於A相的線圈1，5槽和2槽中嵌入屬於C相的反向線圈2，3槽和6槽中嵌入屬於B相的線圈3；第2個單元電機內7槽和10槽中嵌入屬於A相的線圈7，11槽和8槽中嵌入屬於C相的反向線圈8，9槽和12槽中嵌入屬於B相的線圈。整個電機相當於嵌放有相數為3、定子槽數為24、極數為8線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組，其繞組展開圖如圖9所示，由圖7可見不存在某個線圈的兩個線圈邊分別處於兩段鐵心上的現象，扇形鐵心之間無線圈端部跨接。圖9中2個虛線框代表Ⅰ和Ⅱ共2段扇形定子鐵心，τ為電機極距。將Ⅰ段扇形定子鐵心上第1個單元電機內的線圈1為A相最小的相繞組支路線圈2為C相最小的相繞組支路線圈3為B相最小的相繞組支路和這3個最小的相繞組支路是三相對稱的；Ⅰ段扇形定子鐵心上第2個單元電機內的線圈7為A相最小的相繞組支路線圈8為C相最小的相繞組支路線圈9為B相最小的相繞組支路和這3個最小的相繞組支路是三相對稱的。將Ⅱ段扇形定子鐵心上第1個單元電機內的線圈1為A相最小的相繞組支路線圈2為C相最小的相繞組支路線圈3為B相最小的相繞組支路和這3個最小的相繞組支路是三相對稱的；Ⅱ段扇形定子鐵心上第2個單元電機內的線圈7為A相最小的相繞組支路線圈8為C相最小的相繞組支路線圈9為B相最小的相繞組支路和這3個最小的相繞組支路是三相對稱的。每段扇形定子鐵心上的三相繞組是一個完整的單元電機，每段扇形定子鐵心兩側的半個定子齒對定子組件的兩側繞組的線圈形成保護作用。每段扇形定子上嵌放且連接好三相對稱的各相線圈組支路後，浸漆、烘乾後成為一個獨立完整的三相永磁同步電機定子組件。將兩段扇形定子組件在電機機座內拼接成一個完整的三相永磁同步電機定子鐵心圓筒，並固定住。由於和這4條A相最小的相繞組支路的電動勢大小和相位完全相同，和這4條B相最小的相繞組支路的電動勢大小和相位完全相同，和這4條C相最小的相繞組支路的電動勢大小和相位完全相同，與傳統三相永磁同步電機定子繞組多條並聯支路連接方法一樣可以採用串聯、並聯以及串並聯結合的各種方法將這些最小的相繞組支路連接成Y接對稱繞組。三相對稱繞組首端A、B和C作為與外部電路連接的接口，這樣得到一套完整的三相永磁同步電機定子，再裝配上永磁轉子等一系列各種電機零部件，就得到一臺三相永磁同步電機。

實施例4

結合圖10和圖11，以定子由兩側為半個定子齒的4段鐵心組成的24槽8極永磁同步電機為例，對本發明的具體實施再給予說明。如圖10所示，該三相永磁同步電機的定子鐵心分為右上Ⅰ、左上Ⅱ、左下Ⅲ和右下Ⅵ共4段扇形定子鐵心組成，每段扇形定子鐵心的兩側為半個定子齒，一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒與相鄰的另一段扇形定子鐵心的兩側的半個定子齒合在一起佔據一個定子齒空間。相當於在一個完整三相永磁同步電機定子鐵心圓周上相差π/2機械角度的兩個定子齒的中心線處將定子鐵心一分為四，變為4段完全一樣的兩側為半個定子齒的扇形定子鐵心，然後再將4段扇形定子鐵心對接在一起，顯然對接在一起的整個電機定子鐵心磁路各處磁性能理論上是相同。每段扇形定子鐵心上有6個相同的槽，在每段扇形定子鐵心上可以嵌放一套相數為3、定子槽數為6、極數為2、線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組。整個電機的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅵ共4段扇形定子鐵心上分別嵌放一套相數為3、定子槽數為6、極數為2、線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組。每段扇形定子鐵心上每個槽中的1、2、3、4、5和6數字為槽號，槽外側的A、Z、B、X、C和Y分別代表該槽中線圈邊所處的相帶位置。每個相帶各佔據1個槽，每段扇形定子鐵心上單元電機內每相的1個整距線圈的2個線圈邊分別嵌入該相所分得的正、負相帶內的1個槽中，正相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的首端，負相帶槽中引出的線圈接線端為線圈的尾端。每段扇形定子鐵心上單元電機內1槽和4槽中嵌入屬於A相的線圈，5槽和2槽中嵌入屬於C相的線圈，3槽和6槽中嵌入屬於B相的線圈。整個電機相當於嵌放有相數為3、定子槽數為12、極數為4線圈跨距為3的三相單層整距分布繞組，其繞組展開圖如圖11所示，由圖7可見不存在某個線圈的兩個線圈邊分別處於兩段鐵心上的現象，扇形鐵心之間無線圈端部跨接。圖11中4個虛線框代表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅵ共4段扇形定子鐵心，τ為電機極距。第Ⅰ段扇形定子鐵心上線圈1為A相最小的相繞組支路A1X1，反向線圈2為C相最小的相繞組支路C1Z1，線圈3為B相最小的相繞組支路B1Y1，A1X1、B1Y1和C1Z1這3個最小的相繞組支路是三相對稱的。按同樣的方法，Ⅱ段扇形定子鐵心上也連接成3個最小的相繞組支路是A2X2、B2Y2和C2Z2；第Ⅱ段扇形定子鐵心上線圈1為A相最小的相繞組支路A2X2，反向線圈2為C相最小的相繞組支路C2Z2，線圈3為B相最小的相繞組支路B2Y2；A2X2、B2Y2和C2Z2這3個最小的相繞組支路是三相對稱的；第Ⅲ段扇形定子鐵心上線圈1為A相最小的相繞組支路A3X3，反向線圈2為C相最小的相繞組支路C3Z3，線圈3為B相最小的相繞組支路B3Y3；A3X3、B3Y3和C3Z3這3個最小的相繞組支路是三相對稱的；第Ⅵ段扇形定子鐵心上線圈1為A相最小的相繞組支路A4X4，反向線圈2為C相最小的相繞組支路C4Z4，線圈3為B相最小的相繞組支路B4Y4；A4X4、B4Y4和C4Z4這3個最小的相繞組支路是三相對稱的。每段扇形定子鐵心上的三相繞組是一個完整的單元電機，每段扇形定子鐵心兩側的半個定子齒對定子組件的兩側繞組的線圈形成保護作用。每段扇形定子上嵌放且連接好三相對稱的各相線圈組支路後，浸漆、烘乾後成為一個獨立完整的三相永磁同步電機定子組件。將兩段扇形定子組件在電機機座內拼接成一個完整的三相永磁同步電機定子鐵心圓筒，並固定住。由於A1X1、A2X2、A3X3和A4X4這4條A相最小的相繞組支路的電動勢大小和相位完全相同，B1Y1、B2Y2、B3Y3和B4Y4這4條B相最小的相繞組支路的電動勢大小和相位完全相同，C1Z1、C2Z2、C3Z3和C4Z4這4條C相最小的相繞組支路的電動勢大小和相位完全相同，與傳統三相永磁同步電機定子繞組多條並聯支路連接方法一樣可以採用串聯、並聯以及串並聯結合的各種方法將這些最小的相繞組支路連接成Y接對稱繞組。三相對稱繞組首端A、B和C作為與外部電路連接的接口，這樣得到一套完整的三相永磁同步電機定子，再裝配上永磁轉子等一系列各種電機零部件，就得到一臺三相永磁同步電機。

實施例5

結合圖12和圖13，以定子由兩側為半個定子齒的K段鐵心組成的6K槽2K極永磁同步電機為例。與實施例4相比，對比圖10和圖11可見，電機的鐵心段數由4段變為K段，每段上的槽數和所對應的極數相同都為6槽和2極，每段鐵心上線圈嵌放和連接仍然相同，具體的實施過程雷同不再贅述。最後，只是最小的三相對稱的相繞組支路由4組變為K組，連接成最後三相對稱繞組的方式更多了，整臺電機的極數更多了。

實施例6

結合圖14和圖15，以定子由兩側為半個定子齒的K段鐵心組成的12K槽4K極永磁同步電機為例。與實施例3相比，對比圖8和圖9可見，電機的鐵心段數由2段變為K段，每段上都有2個單元電機，單元電機的槽數和所對應的極數相同都為6槽和2極，每段鐵心上線圈嵌放和連接仍然相同，具體的實施過程雷同不再贅述。最後，只是最小的三相對稱的相繞組支路由4組變為K組，連接成最後三相對稱繞組的方式更多了，整臺電機的極數更多了。

本發明提出的三相永磁同步電機定子分段方法特別適用於以下兩種電機製造情況，一是當三相永磁同步電機定子內徑較小，軸向長度較長，繞組嵌放很困難時，二是大型低速直驅式三相永磁同步電機定子外徑很大，一個完整的電機定子安裝運輸不僅困難，而且浸漆烘乾費用非常高時。在上述兩種情況下，採用本發明可以提高勞動生產率，降低製造成本。由與不存在某個線圈的兩個線圈邊分別處於兩段鐵心上的現象，扇形鐵心之間無線圈端部跨接，扇形定子組件的拆裝非常方便。

本發明提出的三相永磁同步電機定子分段方法同樣適用於多相永磁同步電機的定子分段。

儘管上面結合附圖對本發明進行了描述，但是本發明並不局限於上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨的情況下，還可以做出很多變形，這些均屬於本發明的保護之內。