[0001] 本发明是关于一种电机及其定子的绕线结构， 尤其是一种由八个磁极所构成的 定子的铜线圈的绕线结构， 且该定子的八个磁极与八极转子协同运作产生 电力 背景技术

[0002] 定子是电机 （包含马达或发电机） 的必要组成构件之一。 其中， 在各种电机中 ， 具有八个磁极的款式 （在此称为八极定子） ， 由于常被揭露于相关文献中， 且为市面上易于取得的商业产品， 因此其并非属于新颖的物品。

发明概述

技术问题

[0003] 然而， 现有电机的定子的各个磁极上所绕设的线圈匝 数均相同， 因此在各个磁 极上所绕设的线圈通入电流时， 各该磁极在转子磁场的感应之下将产生相同强 度的电力， 因而造成转子的磁极 （亦即电枢） 旋转通过定子的二个相邻磁极之 间时， 容易承受较高的磁阻抗。 所述磁阻抗一般很高， 且为造成电机热能量损 失及效率低落的主因之一。

[0004] 另一方面， 由于上述热损失， 现有电机在持续一段时间的运转后， 该定子的各 磁极的温度将会升高。 由于该转子和定子的绕线皆为奇数圈， 各个磁极皆有均 匀的热损失， 造成同样的温度增幅。 最终， 该定子各磁极的高温常常通过各种 方式影响该转子的效率。 在更差的情况中， 不论是基于散逸或对流的方式， 转 子的温度将随着定子的温度升高而上升。 最后， 除非热能顺利散逸， 否则将会 导致电机的诸多不良效应， 包含运转寿命、 能量效率及环境效应等等。

[0005] 已知当电机的整体温度升高时， 其铁损造成的磁损 （包含磁滞损与涡流损） 与 电机铜线圈的电阻损耗均会随的提升， 致使电机的虚功增加， 造成功率损耗增 力口， 包含电机的有效禾口无效成分 ( active and reactive components ) ， 造成 其发电效率大幅下降。 整体而言， 转子在旋转过程中须承受较高的磁阻抗， 因 此， 若无法解决热能散逸的问题， 不论任何方式皆难以提升发电效率及电力转 换效率。

问题的解决方案

技术解决方案

[0006] 本发明的一个目的是利用一般八极定子的非等 圈数的铜线圈绕线的方式， 来提 供一种新颖的线圈设计结构， 以解决热能的问题。 其中， 借助适当地分配各磁 极的圈数， 每对相异的磁极将产生大小不同且磁阻和能量 损耗均大幅降低的磁 场。

[0007] 本发明的另一个目的是提供一种八极定子的绕 线结构及该具有该八极定子的电 机， 通过使各磁极上的磁极绕组具有相异的线圈匝 数， 能够使运作中的各该磁 极的温升幅度不同， 让转子及定子本体在旋转过程中所接收的热能 容易于该电 机内部传导， 以提升该电机的散热效果及整体能量效率。

[0008] 为达到前述发明目的， 本发明所运用的技术手段包含有：

[0009] 一种定子的绕线结构， 包含一定子， 该定子包含沿一圆周方向排列的一第一磁 极、 一第二磁极、 一第三磁极、 一第四磁极、 一第五磁极、 一第六磁极、 一第 七磁极及一第八磁极， 各该磁极上分别绕设有磁极绕组， 且该第一磁极、 该第 二磁极、 该第三磁极、 该第四磁极、 该第五磁极、 该第六磁极、 该第七磁极及 第八磁极的磁极绕组的线圈匝数比为 1 : 8： 3： 4： 9： 2： 7： 6。 其中， 该定子 1 的各磁极绕组的线圈匝数总和为 40n， 且 40n ^ 720。

[0010] 如上所述定子的绕线结构， 其中， 该第一磁极供绕设一第一磁极绕组， 该第二 磁极供绕设一第二磁极绕组， 该第三磁极供绕设一第三磁极绕组， 该第四磁极 供绕设一第四磁极绕组， 该第五磁极供绕设一第五磁极绕组， 该第六磁极供绕 设一第六磁极绕组， 该第七磁极供绕设一第七磁极绕组， 该第八磁极供绕设一 第八磁极绕组， 且该第一磁极绕组的线圈匝数为 n， 该第二磁极绕组的线圈匝数 为 8n、 该第三磁极绕组的线圈匝数为 3n、 该第四磁极绕组的线圈匝数为 4n， 该 第五磁极绕组的线圈匝数为 9n， 该第六磁极绕组的线圈匝数为 2n， 该第七磁极 绕组的线圈匝数为 7n， 该第八磁极绕组的线圈匝数为 6n。

[0011] 如上所述定子的绕线结构， 其中， 该定子的各磁极包含单一齿部， 该第一磁极 的齿部供绕设该第一磁极绕组， 该第二磁极的齿部供绕设该第二磁极绕组， 该 第三磁极的齿部供绕设该第三磁极绕组， 该第四磁极的齿部供绕设该第四磁极 绕组， 该第五磁极的齿部供绕设该第五磁极绕组， 该第六磁极的齿部供绕设该 第六磁极绕组， 该第七磁极的齿部供绕设该第七磁极绕组， 该第八磁极的齿部 供绕设一第八磁极绕组。

[0012] 如上所述定子的绕线结构， 其中， 该定子的各磁极的线槽数量为数个， 使得各 该磁极包含数个齿部。

[0013] 如上所述定子的绕线结构， 其中， 各该磁极包含一第一线槽、 一第二线槽、 一 第三线槽及一第四线槽， 各该磁极绕组为依序绕设在该第一线槽与第三 线槽以 及该第二线槽与第四线槽中的线圈。

[0014] 如上所述定子的绕线结构， 其中， 各该磁极包含一第一线槽、 一第二线槽、 一 第三线槽、 一第四线槽、 一第五线槽及第六线槽， 各该磁极绕组为依序绕设在 该第一线槽与第四线槽、 该第二线槽与第五线槽以及该第三线槽与第六 线槽中 的线圈。

[0015] 如上所述定子的绕线结构， 其中， 该定子于径向方向上相对的任二磁极的磁极 绕组的线圈匝数总和相等。 亦即， 该第一磁极绕组加上该第二及第八磁极绕组 的线圈匝数总和等于该第三磁极绕组加上该第 四及第二磁极绕组的线圈匝数总 和、 该第五磁极绕组加上该第六及第四磁极绕组的 线圈匝数总和， 以及该第七 磁极绕组加上该第八及第六磁极绕组的线圈匝 数总和。

[0016] 一种具有八极定子的电机， 该电机包含如上所述定子的绕线结构， 且另包含一 转子， 该转子具有八个电枢磁极， 八个电枢磁极以绕设有八个转子线圈。

[0017] 如上所述具有八极定子的电机， 其中， 各该转子线圈所绕设的线圈匝数为 5η匝

[0018] 根据前述结构， 本发明实施例具有八极定子的电机及该定子的 绕线结构能够利 用非对称的线圈绕线于任二相邻的磁极间产生 非对称的磁场， 来降低该转子的 电枢磁极所承受的磁阻抗， 以降低电机的损失， 进而提升该电机的发电效率； 同时， 利用该定子的各磁极温度不同的特性， 确实可以提升该电机的散热效果 ， 进一步提升其发电效率。 对附图的简要说明

附图说明

[0019] 图 1 : 是本发明一实施例的平面示意图。

[0020] 图 2: 是本发明一实施例的外观示意图。

[0021] 图 3: 是本发明一实施例另一实施态样的外观示意图 。

[0022] 图 4: 是本发明一实施例再一实施态样的外观示意图 。

[0023] 图 5: 是一种现有电机的外观示意图。

[0024] 【附图标记说明】

[0025] 〔本发明〕

[0026] 1 定子 11 第一磁极

111 第一磁极绕组 112a 第一线槽

112b 第二线槽 112c 第三线槽

112d 第四线槽 112e 第五线槽

112f 第六线 槽 12 第二磁极

121 第二磁极绕组 122a 第一线槽

122b 第二线槽 122c 第三线槽

122d 第四线槽 13 第三磁极

131 第三磁极绕组 14 第四磁极

141 第四磁极绕组 15 第五磁极

141 第五磁极绕组 16 第六磁极

161 第六磁极绕组 17 第七磁极

171 第七磁极绕组 18 第八磁极 181 第八磁极绕组

[0027] 2 转子 21 电枢磁极 L1 第一导线 L2 第二导线 L3 第三导线 L4 第 四导线 〔现有技术〕 9 现有电机 91 定子 92 转子 L1 '

第一相位导线 L2 ' 第二相位导线 L3 ' 第三相位导线 实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0028] 为让本发明的上述及其它目的、 特征及优点能更明显易懂， 下文特举本发明的 较佳实施例， 并配合附图， 作详细说明如下：

[0029] 请参照图 1所示， 本发明具有八极定子的电机的一实施例的示意 图， 该电机包 含一定子 1及一转子 2， 该定子 1包含八个磁极， 分别为沿一圆周方向 （例如： 顺 时针方向或逆时针方向） 排列的一第一磁极 11、 一第二磁极 12、 一第三磁极 13 、 一第四磁极 14、 一第五磁极 15、 一第六磁极 16、 一第七磁极 17及一第八磁极 1 8。 该第一〜第八磁极 1广 18上分别绕设有磁极绕组， 所述磁极绕组是将线圈集中 缠绕于各该磁极所形成， 且该第一、 第二、 第三、 第四、 第五、 第六、 第七及 第八磁极 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18的磁极绕组的线圈匝数比为 1 : 8： 3 ： 4： 9： 2： 7： 6。 在本发明中， 该电机可实施为一马达或一发电机。

[0030] 具体的， 请参照图 2所示， 该实施例具有八极定子的电机的其中一种实施 态样 ， 该定子 1的各磁极的线槽数量可以为一个； 换句话说， 各该磁极包含单一齿部 。 据此， 该第一磁极 11的齿部可供绕设一第一磁极绕组 111 ; 该第二磁极 12的齿 部可供绕设一第二磁极绕组 121 ; 同理， 该第三、 第四、 第五、 第六、 第七及第 八磁极 13、 14、 15、 16、 17、 18的齿部分别供绕设一第三、 一第四、 一第五、 一第六、 一第七及一第八及磁极绕组 131、 141、 151、 161、 171、 181。 其中， 若该第一磁极绕组 111的线圈匝数为 n， 则该第二磁极绕组 121的线圈匝数为 8n， 该第三磁极绕组 131的线圈匝数为 3n， 该第四磁极绕组 141的线圈匝数为 4n， 该 第五磁极绕组 151的线圈匝数为 9n， 该第六磁极绕组 161的线圈匝数为 2n， 该第 七磁极绕组 171的线圈匝数为 7n， 该第八磁极绕组 181的线圈匝数为 6n， 使得该 第一、 第二、 第三、 第四、 第五、 第六、 第七及第八磁极绕组 111、 121、 131、 141、 151、 161、 171、 181的线圈匝数比能够形成 1 : 8： 3： 4： 9： 2： 7： 6。

[0031] 此外， 该定子 1的各磁极绕组的线圈匝数总和可以表示如下� �（1)所示：

[0032] 1η+8η+3η+4η+9η+2η+7η+6η = 40η

(1)

[0033] 由此可知， 当该第一磁极绕组 111的线圈匝数为 η匝时， 该定子 1的各磁极绕组 的线圈匝数总和即为 40η匝。 举例而言， 当该第一磁极绕组 111的线圈匝数为 40 匝时， 该定子 1的各磁极绕组的线圈匝数总和即为 1600匝， 是本领域技术人员所 能理解的。

[0034] 请续参照图 1及图 2所示， 该转子 2可以具有八个电枢磁极 21， 各该电枢磁极 21 上同样可以绕设有相同匝数的转子线圈， 且该转子的各个电枢磁极 21与该定子 1 间具有一气隙。 其中， 已知该定子 1的各磁极绕组的线圈匝数总和为 40η匝， 因 此各该电枢磁极 21上所绕设的线圈匝数可以表示如下式 (2)所示：

[0035] 40η ÷ 8 = 5η

(2)

[0036] 亦即， 各该电枢磁极 21上所绕设的线圈匝数可以为 5η匝， 故举例来说， 当该第 一磁极绕组 111的线圈匝数为 18匝时， 各该电枢磁极 21上的线圈匝数均为 90匝。

[0037] 请参照图 3所示， 该实施例具有八极定子的电机的另一实施态样 ， 该定子 1的各 磁极的线槽数量可以为数个； 换句话说， 各该磁极包含数个齿部。 举例而言， 在本实施态样中， 各该磁极包含 4个线槽， 使得该定子 1的极距为 4。 其中， 该第 一磁极 11包含一第一线槽 112a、 一第二线槽 112b、 一第三线槽 112c及一第四线 槽 112d， 该第一磁极绕组 111为绕设在该第一〜第四线槽 112εΓΐ 12(1中的 n匝线圈 。 具体的， 通过将一导线在该第一线槽 112a与第三线槽 112c绕设 n匝后， 接续在 该第二线槽 112b与第四线槽 112d绕设 n匝， 即可构成该第一磁极绕组 111。 该第 二磁极 12亦包含一第一线槽 122a、 一第二线槽 122b、 一第三线槽 122c及一第四 线槽 122d， 该第二磁极绕组 121为绕设在该第一〜第四线槽 122εΓΐ22(1中的 8η匝线 圈； 同理， 该第三〜第八磁极 13、 14、 15、 16、 17、 18同样分别包含一第一线槽 、 一第二线槽、 一第三线槽及一第四线槽， 且该第三〜第八磁极绕组 131、 141、 151、 161、 171、 181分别为绕设在所述第一〜第四线槽中的 3n、 4n、 9n、 2n、 7n 与 6n匝线圈。

[0038] 借助上述结构， 本发明实施例具有八极定子的电机实际使用时 ， 该转子 2可供 结合一转动轴， 该转动轴受一动力源 （例如： 马达） 驱动， 使该转子 2可以受该 转动轴带动而旋转。 该实施例具有八极定子的电机及该定子 1的绕线结构的主要 特点在于：

[0039] 虽然该定子 1的各磁极上的第一、 第二、 第三、 第四、 第五、 第六、 第七及第 八磁极绕组 111、 121、 131、 141、 151、 161、 171、 181具有相异的线圈匝数， 然而该定子 1于径向方向上相对的任二磁极的磁极绕组的� �圈匝数总和均相等。 更具体的， 已知该第一、 第二、 第三、 第四、 第五、 第六、 第七及第八磁极绕 组 111、 121、 131、 141、 151、 161、 171、 181的线圈匝数比形成 1 : 8： 3： 4： 9 ： 2： 7： 6， 且该第一及第五磁极 11、 15、 该第二及第六磁极 12、 16、 该第三及 第七磁极 13、 17与该第四及第八磁极 14、 18分别于径向方向上相对， 该第一及 第五磁极绕组 111、 151的线圈匝数总和为 10n， 则该第二及第六磁极绕组 121、 1 61的线圈匝数总和为 10n， 该第三及第七磁极绕组 131、 171的线圈匝数总和为 10 n， 该第四及第八磁极绕组 141、 181的线圈匝数总和亦为 10n， 使得该定子 1于径 向方向上相对的任二磁极的磁极绕组的线圈匝 数总和均相等。

[0040] 再者， 请续参照图 1所示， 该第一磁极绕组 111及其二侧的磁极绕组 （第二及第 八磁极绕组 121、 181 ) 的线圈匝数总和为 15η (第一磁极绕组 111为 η匝， 第二磁 极绕组 121为 8η匝， 第八磁极绕组 181为 6η匝） ； 该第三磁极绕组 131及其二侧的 磁极绕组 （第二及第四磁极绕组 121、 141 ) 的线圈匝数总和为 15η (第三磁极绕 组 131为 3η匝， 第二磁极绕组 121为 8η匝， 第四磁极绕组 141为 ½匝） ； 该第五磁 极绕组 151及其二侧的磁极绕组 （第四及第六磁极绕组 141、 161 ) 的线圈匝数总 和为 15η (第五磁极绕组 151为 9η匝， 第四磁极绕组 141为 ½匝， 第六磁极绕组 16 1为 2η匝） ； 且该第七磁极绕组 171及其二侧的磁极绕组 （第六及第八磁极绕组 1 61、 181 ) 的线圈匝数总和同样为 15η (第七磁极绕组 171为 7η匝， 第六磁极绕组 161为 2η匝， 第八磁极绕组 181为 6η匝） 。 换句话说， 于该圆周方向上分别相差 9 0° 的奇数磁极的第一磁极绕组 111、 第三磁极绕组 131、 第五磁极绕组 151及第 七磁极绕组 171与其各自二侧的磁极绕组的线圈匝数总和均 相等。

[0041] 据此， 该实施例借助使该定子 1于径向方向上相对的任二磁极的磁极绕组的� � 圈匝数总和相等， 并且使于该圆周方向上分别相差 90° 的第一磁极绕组 111、 第 三磁极绕组 131、 第五磁极绕组 151及第七磁极绕组 171与其各自二侧的磁极绕组 的线圈匝数总和相等， 可以使该转子 2受该转动轴带动而相对该定子 1旋转时达 到转动平衡的效果。 其中， 该定子 1的各磁极上的第一、 第二、 第三、 第四、 第 五、 第六、 第七及第八磁极绕组 111、 121、 131、 141、 151、 161、 171、 181具 有相异的线圈匝数， 使得任二相邻的磁极间具有一电压差。 更具体的， 以该第 一磁极 11与第二磁极 12为例， 该第一磁极 11的第一磁极绕组 111的线圈匝数为 n ， 该第二磁极 12的第二磁极绕组 121的线圈匝数为 8n， 据此， 当该第一〜第八磁 极绕组 111、 121、 131、 141、 151、 161、 171、 181通入电流时， 该第一磁极绕 组 111与该第二磁极绕组 121的等效电压不同， 因此该第一磁极 11与第二磁极 12 间具有一电压差， 使得该第一磁极 11与第二磁极 12能够产生不同强度的磁场。 据此， 当该转子 2的电枢磁极 21旋转通过该第一磁极 11与第二磁极 12之间时， 利 用该第一磁极 11与第二磁极 12磁场强度差异来降低该电枢磁极 21所承受的磁阻 抗， 使该转子 2能够更为平顺地转动。

[0042] 值得注意的是， 为了确保任二相邻的磁极间所产生的磁场强度 差异幅度足以降 低该电枢磁极 21所承受的磁阻抗， 该定子 1的各磁极绕组的线圈匝数总和较佳大 于等于 720匝， 亦即， 该第一磁极绕组 111的线圈匝数较佳大于等于 18匝， 使得 4 0n≥720 o 更具体的， 已知该定子 1的各磁极绕组的线圈匝数总和与该定子 1运作 时所产生的电压呈正相关， 因此设计使该线圈匝数总和大于等于 720匝， 确实能 够提升二相邻的磁极间所产生的磁场强度差异 。 再者， 借助设计使该线圈匝数 总和大于等于 720匝， 可以使该定子 1满足高电压 /低电流的工作条件， 同时降低 组成该定子 1的硅钢片所需的厚度， 能够进一步降低该定子 1的重量与制造成本

[0043] 再者， 由于该定子 1的各磁极上的磁极绕组具有相异的线圈匝数� � 因此各该磁 极绕组的等效电压不同。 因此， 当该实施例具有八极定子的电机实际运转时， 各该磁极的温升幅度将不同。 更具体的， 以于径向方向上相对的该第一磁极 11 与第五磁极 15为例， 该第一磁极 11的第一磁极绕组 111的线圈匝数为 n， 该第五 磁极 15的第五磁极绕组 151的线圈匝数为 9n， 因此该第五磁极 15的温升幅度将大 于该第一磁极 11 ; 换句话说， 该第一磁极 11在运转过程中维持于一相对低温， 而该第五磁极 15在运转过程中维持于一相对高温。 借此， 虽然该转子 2的电枢磁 极 21旋转通过该第五磁极 15时， 可能受到该第五磁极 15的相对高温影响而产生 温升； 然而， 该电枢磁极 21旋转通过该第一磁极 11时， 由于该第一磁极 11具有 相对低温， 使得该电枢磁极 21的热能能够有效溢散。 由此可知， 该实施例具有 八极定子的电机利用该定子 1的各磁极温度不同的特性， 可以使该转子 2在旋转 过程中所接收的热能容易于该电机内部传导， 进而提升该电机的散热效果及能 源效率。

[0044] 综上所述， 由于电机的转子相对定子旋转时， 电枢磁极的磁阻抗造成电机的损 失， 本发明实施例具有八极定子的电机及该定子 1的绕线结构借助使该定子 1的 各磁极上的第一、 第二、 第三、 第四、 第五、 第六、 第七及第八磁极绕组 111、 121、 131、 141、 151、 161、 171、 181具有相异的线圈匝数， 可以通过适当设计 使该第一、 第二、 第三、 第四、 第五、 第六、 第七及第八磁极绕组 111、 121、 1 31、 141、 151、 161、 171、 181的线圈匝数比形成 1 : 8： 3： 4： 9： 2： 7： 6， 确 保该转子 2受带动而旋转时达到转动平衡的效果及增进� �源效率， 并且利用任二 相邻的磁极间所产生的磁场强度差异来有效降 低该电枢磁极 21所承受的磁阻抗 ， 以降低电机的损失， 进而提升该实施例具有八极定子电机的发电效 率或最大 机械转矩。

[0045] 此外， 已知当电机的整体温度升高时， 其铁损所导致的磁损 （包含其磁滞损与 涡流损） 与电机的铜线圈的电阻损耗及涡流损均会随之 提升， 致使电机的虚功 增加， 造成其发电效率大幅下降。 本发明实施例具有八极定子的电机及该定子 1 的绕线结构利用该定子 1的各磁极温度不同的特性， 可以使该转子 2在旋转过程 中所接收的热能容易于该电机内部传导， 进而提升该电机的散热效果。 据此， 通过降低铁芯和铜线圈的损耗， 该实施例具有八极定子的电机的整体温度能够 下降， 以限制其铁损与铜损， 进一步提升其发电效率或提高可获得的最大转 矩 [0046] 本领域普通技术人员可以理解当本发明实施例 的八极定子 1经由通电而于其磁 极产生交变磁场时， 该八极定子 1可驱动转子旋转。 由于该八极定子 1的磁场通 过感应转子旋转而产生， 此效应即为回授运作。 由于转子的驱动力道部份由转 子本身所提供， 因此可提升电机的效率。 由于上述的八极定子绕线方式， 因此 除了可以提升电机的散热效率之外， 亦可增进电机的运转效率。 如此， 可证明 该八极定子 1的绕线结构可用以制作一电机， 且其温度仅略高于现有电机运作前 的温度数度而已。

[0047] 为了凸显本发明实施例具有八极定子的电机相 较现有电机确实具有较高的发电 效率， 将该实施例具有八极定子的电机与使用该八极 定子的一三相电机的配线 方式一并进行实际测试。 请参照图 4所示， 该实施例具有八极定子的电机的再一 实施态样， 在本实施态样中， 各该磁极包含 6个线槽， 使得该定子 1的极距为 6。 其中， 该第一磁极 11包含一第一线槽 112a、 一第二线槽 112b、 一第三线槽 112c 、 一第四线槽 112d、 一第五线槽 112e及一第六线槽 112f， 该第一磁极绕组 111为 绕设在该第一〜第六线槽 112£Tl l2f中的 n匝线圈。 具体的， 通过将一导线在该第 一线槽 112a与第四线槽 112d绕设 n匝后， 接续在该第二线槽 112b与第五线槽 112e 绕设 n匝， 最后在该第三线槽 112c与第六线槽 112f绕设 n匝， 即可构成该第一磁 极绕组 111。 同理， 该第二〜第八磁极 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18同样分别包 含一第一线槽、 一第二线槽、 一第三线槽、 一第四线槽、 一第五线槽及一第六 线槽， 且该第二〜第八磁极绕组 121、 131、 141、 151、 161、 171、 181分别为绕 设在所述第一〜第六线槽中的 3n、 4n、 9n、 2n、 7n与 6n匝线圈。 该定子 1的各磁 极绕组的线圈匝数总和为 720匝， 亦即， 该第一磁极绕组 111的线圈匝数为 18匝

[0048] 注意到， 在本实施态样中， 该实施例具有八极定子的电机为一单相八极电 机， 据此， 该定子 1于径向方向上相对的任二磁极的磁极绕组可� �由同一导线缠绕形 成。 更具体的， 该第一磁极绕组 111与该第五磁极绕组 151可以由一第一导线 L1 缠绕形成， 该第二磁极绕组 121与该第六磁极绕组 161可以由一第二导线 L2缠绕 形成， 该第三磁极绕组 131与该第七磁极绕组 171可以由一第三导线 L3缠绕形成 ， 该第四磁极绕组 141与该第八磁极绕组 181可以由一第四导线 L4缠绕形成， 且 该第一导线 Ll、 第二导线 L2、 第三导线 L3与第四导线 L4可以相互串联连接并联 连接， 本发明并不加以限制。

[0049] 请另参照图 5所示， 一种现有三相八极电机 9， 该现有电机 9包含一定子 91及一 转子 92， 该定子 91的极距同样为 6。 该现有电机 9由一第一相位导线 L1 ' 、 一第 二相位导线 L2 ' 及一第三相位导线 L3 ' 于该定子 91的各个磁极间绕设相同匝数 的线圈， 且该定子 91的各磁极所绕设的线圈匝数总和为 720匝。 该定子 91可以采 用全节距绕或短节距绕， 关于该定子 91的绕线方法是本领域中普通技术人员所 能理解的， 且美国专利申请第 12/566， 723等专利前案均已揭示该定子 91的绕线 方法， 恕不再行赘述。

[0050] 由此可知， 该实施例具有八极定子的电机的再一实施态样 与该现有电机 9均为 八极 48槽的电机， 且该定子 1与该现有电机 9的定子 91中， 各磁极所绕设的线圈 匝数总和均为 720匝。 借此， 采用具有 10马力、 7. 5仟瓦输出功率与 1800rpm额定 转速的电动机推动该转子 2与该现有电机 9的转子 92， 并且以额定功率 6kW且额定 电压为 220V的电热管作为电机负载， 可以测得如下表一所示的测试数据。 其中 ， 由于该现有电机 9为一三相电机， 分别对该第一相位导线 L1 ' 与第二相位导线 L2 ' 间的输出侧 L12 ' 以及该第二相位导线 L2 ' 与第三相位导线 L3 ' 间的输出侧 L23 ' 进行测试。

[0051] 表一

[] [表 1]

[0052] 由于上表一可知， 虽然该实施例具有八极定子的电机的再一实施 态样与该现有 电机 9为线圈匝数总和相同的八极 48槽电机， 然而该实施例所产生的无效电力 （ 0. 6 ) 明显小于该现有电机 9所产生的无效电力（约 1. 85)， 使得该实施例的功率 因数 （0. 995 ) 优于该现有电机 9的功率因数 （约 0. 86 ) 。 据此， 本发明实施例 具有八极定子的电机具有较小的虚功， 确实能够增进其其发电效率。 值得一提 的是， 该实施例所输出电能的相位角（5° )明显小于该现有电机 9所输出电能的 相位角（约 30. 5° )， 因此提供另一证据证明本发明实施例具有八极 定子的电机 具有较小的虚功， 本发明实施例具有八极定子的电机及该定子的 绕线结构确实 能达到更高的能量转换效率。

[0053] 再者， 该现有电机 9所产生的无效电力（约 1. 85)的约为该实施例所产生的无效 电力 （0. 6 ) 的三倍， 因此在运转过程中的整体温度势必会高于该实 施例具有八 极定子的电机。 除此之外， 为了进行比较， 借助实际对该定子 1的各个磁极的温 度进行测量， 可以得出在八个磁极中， 温度最低的为该第一磁极 11的 45° ； 相 对地， 温度最高的为该第五磁极 15的 75° ， 显见该定子 1的各磁极温度确实不同 ， 且其差异最高可达 2. 5倍， 由于该转子 2的一电枢磁极 21通过温度最高的第五 磁极 15的行程仅占其完整行程的 1/8， 确实有助于该电枢磁极 21的热能溢散， 使 该转子 2在旋转过程中所接收的热能容易于该电机内� �传导， 进而提升该电机的 散热效果。 据此， 该实施例具有八极定子的电机确实使其整体温 度下降， 以限 制其铁损与铜损， 因此相较该现有电机 9而言发电效率能够有效提升。

[0054] 综上所述， 本发明具有八极定子的电机及该定子的绕线结 构确可降低转子所承 受的磁阻抗， 并且提升电机的散热效果， 以达到提升具有八极定子的电机的发 电及能源效率的功效。

[0055]