система вентиляции электрической машины

Формула изобретения

Система вентиляции электрической машины, содержащая сердечник статора с уложенной в пазы обмоткой, закрытые пазовыми клиньями, радиальные каналы соседних зубцов, образованные дистанционными распорками, отличающаяся тем, что под пазовыми клиньями размещены тангенциальные каналы, выполненные сквозными, соединяющими радиальные каналы соседних зубцов, образуя единый радиально-тангенциальный канал с входом и выходом охлаждающего воздуха со стороны спинки статора.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое решение относится к области электромашиностроения и касается системы вентиляции обмотки статора и средней зоны сердечника статора воздушного турбогенератора.

Известна система вентиляции электрической машины (патент РФ 2095919, от 11.07.96, опубл. 10.11.97), в которой для улучшения теплового состояния активных частей статора дистанционные распорки, установленные для образования радиальных каналов, образуют U-образньв вентиляционные каналы, размещенные между пазами. Рассмотренная система вентиляции представляет собой рациально-тангенциальное охлаждение только зубцовой зоны сердечника статора, причем каждого зубца отдельно.

За прототип выбрана система вентиляции электрической машины (патент Германии 4422543, от 28.06.94, опубл. ИСМ 19 -1997), при которой для исключения одностороннего обтекания проводников охлаждающим воздухом дистанционные распорки, установленные для образования радиальных вентиляционных каналов в сердечнике, имеют отогнутость навстречу направлению вращения машины и снабжены отверстиями. Кроме того, в зоне вентиляционных каналов в клиньях, закрывающих пазы, предусмотрены клиновидные вырезы. Осуществляется радиальное охлаждение зубцовой зоны с частичным захватом пазовой части, что может не обеспечивать эффективное охлаждение пазовой зоны при определенных условиях, а именно при неразделении статорного и роторного воздушных потоков.

Задачей заявляемого решения является устранение вышеуказанного недостатка, а именно эффективное охлаждение как пазовой, так и зубцовой зоны.

Поставленная задача достигается за счет того, что предложена новая организация системы вентиляции сердечника статора электрической машины, а именно петлеобразный радиально-тангенциальный вентиляционный канал, объединяющий два соседних зубца и паз, открытый со стороны спинки статора и закрытый со стороны зазора.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен фрагмент продольного сечения электрической машины, на фиг.2 - вариант отделения статорного и роторного потоков охлаждающего воздуха, стрелками на чертежах показано направление движения воздуха.

Система вентиляции электрической машины содержит сердечник статора 1 (фиг. 1) с уложенной в пазы 2 обмоткой 3. Дистанционные распорки 4 образуют радиальные каналы 5 общего вентиляционного канала, для отделения которого от воздушного зазора 6 между сердечником статора 1 и ротором 7 распорки 4 могут иметь, например, отогнутость 8 или дополнительно снабжены уложенными под пазовый клин 9 прокладками 10, имеющими выступы в тангенциальном направлении (фиг. 2), за пределы которых распорки 4 выступают. Вдоль обмотки 3 под пазовыми клиньями 9 выполнены тангенциальные каналы 11, соединяющие радиальные каналы 5 соседних зубцов, образующие единый радиально-тангенциальный канал с входом и выходом охлаждающего воздуха со стороны спинки сердечника статора.

Технико-экономическая эффективность предложенного решения заключается в повышении эффективности охлаждения стержней обмотки статора и средней зоны сердечника статора, как наиболее нагретых в период эксплуатации электрической машины, не перемешивая два воздушных потока - статорный и роторный.