[发明专利]电机通风槽结构、定子及电机有效
申请号: | 202110404910.6 | 申请日: | 2021-04-15 |
公开(公告)号: | CN113178966B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 王方园;许爽;崔明;吴立建 | 申请(专利权)人: | 上海电气风电集团股份有限公司;浙江大学 |
主分类号: | H02K1/20 | 分类号: | H02K1/20;H02K3/24;H02K3/14;H02K3/16;H02K3/12 |
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地址: | 200241 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电机 通风 结构 定子 | ||
本发明实施例提供一种电机通风槽结构、定子及电机。该电机包括定子,定子包括定子铁心及固定于定子铁心上的绕组。该电机通风槽结构包括沿定子的径向方向设置的多个通风槽,通风槽包括设置于定子铁心内部的径向直通槽、以及在径向直通槽的相对两侧靠近绕组的部位沿定子的径向方向设置的多个凹槽。本发明实施例的电机通风槽结构、定子及电机能够提升冷却空气的利用效率,有效降低绕组与定子铁心的温度。
技术领域
本发明实施例涉及电机技术领域,尤其涉及一种电机通风槽结构、定子及电机。
背景技术
电机的发热现象会加速电机绝缘老化,降低电机的使用寿命,电机局部的大温度梯度也会产生很大的局部热应力,可能会造成电机结构的损伤。因此,改进冷却技术、提升冷却能力对延长电机的使用寿命、保障电机工作的可靠性起着决定性作用。
目前,电机的径向通风方式是一种重要的冷却方式,位于定子铁心内部、沿径向延伸的通风槽由硅钢片不连续堆叠形成并依靠通风槽支撑结构支撑。通风槽支撑结构一般包括通风槽板和通风槽支撑筋,通风槽支撑筋通常采用焊接的方式固定在通风槽板上。目前的通风槽结构多是矩形截面的平整通道,内部的通风槽板支撑筋虽会起到一定的扰流作用,但作用有限。一种常见的发电机内部空冷路径为:空气经由端部绕组,流入气隙,再经过平整的径向通风槽,以此来实现对绕组和定子铁心的冷却。
目前的冷却技术,径向通风槽的设计较为简单,即使存在横向的扰流结构,但也无法阻断纵向的温度边界层的发展,而随着温度边界层的发展,换热效果也在逐渐的下降。另外,绕组接触到的空气的面积不够,而且与绕组接触的空气多为已经被加热了的空气,中心区域的冷空气无法接触到绕组,进一步限制了绕组的冷却效果。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种电机通风槽结构、定子及电机,能够提升冷却空气的利用效率,有效降低绕组与定子铁心的温度。
本发明实施例的一个方面提供一种电机通风槽结构。所述电机包括定子,所述定子包括定子铁心及固定于所述定子铁心上的绕组。所述电机通风槽结构包括沿所述定子的径向方向设置的多个通风槽,所述通风槽包括设置于所述定子铁心内部的径向直通槽、以及在所述径向直通槽的相对两侧靠近所述绕组的部位沿所述定子的径向方向设置的多个凹槽。
本发明实施例的另一个方面还提供一种定子,其包括定子铁心及固定于所述定子铁心上的绕组。所述定子还包括如上所述的电机通风槽结构。
本发明实施例的又一个方面还提供一种电机。所述电机包括如上所述的定子。
本发明实施例的电机通风槽结构、定子及电机通过在径向直通槽的相对两侧靠近绕组的部位沿定子的径向方向上渐次布置多个凹槽的这种结构,能够形成回流,掺混冷热流体,降低与绕组接触的空气温度,增大绕组与空气的接触面积,从而可以提升冷却空气的利用效率,提高电机内发热部件的散热性能,有效降低绕组与定子铁心的温度。
附图说明
图1为本发明一个实施例的定子的局部轴测图;
图2为图1所示的定子的顶视图;
图3为沿图2中的A-A线的剖视图;
图4为沿图2中的B-B线的剖视图;
图5为本发明一个实施例的第一硅钢片的局部示意图;
图6为本发明一个实施例的第二硅钢片的局部示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本发明相一致的所有实施例。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。
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