[发明专利]多层中性母线

说明书

提供了一种多层中性母线，其包括多个导电层和多个套管。这些导电层的至少一部分彼此隔开，并形成分开的电流路径。这些导电层和套管被布置成使得每个套管被电耦接到其他套管中的每一个。提供了一种安装该中性母线的方法。

技术领域

本公开总体上涉及发电，并且更具体而言，涉及中性母线热损失的减少。

背景技术

在大型三相发电机中，提供电压和电流的定子线圈被连接在公共中性点处，在那里电压名义上为零。该公共中性点通常被称为中性母线。图1图示了形成为中性汇流条的中性母线布置结构10。汇流条是也称为条的金属条带，其中该条可形成为整体结构，或者形成通过连接器41连结的部段30、32、34。中性汇流条布置结构10包括多个套管20、22、24，其中套管20被电连接到套管22，并且套管22被电连接到套管24。

电流经由套管22在套管20和套管24之间沿单一流动路径54流动。由于电流引起的热损失是成问题的，并且可能会影响性能和产品使用寿命。减少热的一种典型方法是通过增加垂直于中性母线布置结构10的电流的周界，这会增加该单一流动路径54的面积。增加汇流条10的厚度或改变中性母线的剖面不会降低热损失，这是由于电流主要在趋肤深度处流动。该趋肤深度与电流的频率相关，并且与基板的厚度或剖面不相关。

可使用各种冷却方法来减轻中性母线中的热损失。例如，空气冷却或水冷却。可使用环境空气来冷却中性母线。风扇可用于提供空气循环。水冷却使用经由附接到中性母线的管道的水循环。虽然与水冷却相比，空气冷却不那么复杂且不那么昂贵，但是空气冷却比水冷却需要更大的占用空间，或者在其电流承载能力上仅限于较小的机器。

中性母线布置结构、发电机和发电系统可能会从改进中受益。

发明内容

各种公开的实施例涉及多层中性母线。在一个示例中，多层中性母线布置结构包括第一传导层元件、第二传导层元件以及多个套管。第一传导层元件的至少一部分与第二传导层元件分离。该多个套管被布置在第一传导层元件和第二传导层元件中，其中，该多个套管中的每一个彼此电连接。该布置结构使得电流能够分布在第一传导层元件和第二传导层元件之间，以减少热损失。

在另一个实施例中，提供了一种3相电机。该电机包括：待电接地的三引线，每个相一个；以及该多层中性母线布置结构。每个引线连接到套管中的一个。通过使电流分布在第一传导层元件和第二传导层元件之间来减少热损失。

在另一个实施例中，提供了一种方法。电机被连接到多层中性母线布置结构。该多层中性母线布置结构包括彼此分开的多个连接元件。多个套管被布置在该多个连接元件中并且彼此电连接。对于电机的每个相，该连接包括将电机的一个引线连接到该多层中性母线布置结构中的套管中的一个。中性母线被连接到地。通过使电流分布在该多个传导层元件之间来减少热损失。

前面已相当广泛地概述了本公开的技术特征，使得本领域技术人员可更好地理解下面的详细描述。下文中将描述形成权利要求的主题的本公开的另外的特征和优点。本领域技术人员将理解的是，他们可容易地将所公开的概念和特定实施例用作修改或设计用于实现本公开的相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还将认识到，这样的等同构造并未脱离本公开在其最广泛形式上的精神和范围。

此外，在进行下面的具体实施方式之前，应当理解的是，贯穿此专利文件提供了某些用语和措辞的各种定义，并且本领域普通技术人员将会理解，这样的定义在许多（如果不是大多数）情况下适用于这样定义的用语和措辞的先前以及未来的使用。虽然某些术语可包括各种各样的实施例，但是所附权利要求可明确地将这些术语限于特定的实施例。

附图说明

图1图示了现有技术的中性母线的透视图。

图2-5图示了多层中性母线的不同实施例的透视图。

图6图示了根据一个实施例的电机的示意图。

具体实施方式