СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ Российский патент 2005 года по МПК H02K9/08 H02K1/20 

Описание патента на изобретение RU2246786C1

Изобретение относится к области электромашиностроения и касается охлаждения статора электрической машины.

Известна система охлаждения статора электрической машины (см. авторское свидетельство №1582279 от 19.01.88, МКИ Н 02 К 1/20, опубл. в бюл. №28, 30.07.90), предусматривающая прохождение охлаждающего газа по подпазовым каналам от одного торца сердечника до другого с ответвлением в каналы между обмоткой и стенками паза, которые выполнены на части аксиальной длины пазов. Недостатком данной системы является низкая эффективность охлаждения спинки статора, особенно в периферийной ее части.

За прототип принята система охлаждения электрической машины по патенту №2095919 от 11.07.96 (МКИ Н 02 К 9/08, опубл.10.11.97), в которой прямолинейные дистанционные распорки сердечника статора образуют в зубцовой зоне U-образные вентиляционные каналы, вход и выход каждого из которых сообщается с периферией сердечника. Названная система вентиляции обеспечивает эффективное охлаждение спинки сердечника, однако, по сравнению с системой по авторскому свидетельству №1582279, охлаждение зубцово-пазовой зоны статора и лобовых частей статорной обмотки оказывается мене эффективным вследствие отсутствия подпазовых каналов.

Задачей предлагаемого технического решения является обеспечение эффективного охлаждения всех активных частей статора электрической машины.

Поставленная задача достигается за счет того, что в известной системе охлаждения статора электрической машины, содержащей сердечник статора с уложенной в пазы обмоткой и с образованными дистанционными распорками вентиляционными каналами, сообщающимися с пространством между спинкой статора и корпусом, пазы снабжены подпазовыми каналами, сообщающимися с пространством за торцевыми частями сердечника, а в вентиляционных каналах установлены U-образные дистанционные распорки, боковые образующие которых обращены в сторону расточки статора и охватывают подпазовые каналы и пазы.

Вследствие наличия подпазовых каналов достигается увеличение поверхности охлаждения зубцово-пазовой зоны статора и снижение ее температуры, а благодаря введению U-образных дистанционных распорок, охватывающих подпазовые каналы и пазы, обеспечивается переток охлаждающего газа из пространства между спинкой статора и корпусом в пространство за торцевыми частями сердечника и интенсивный обдув лобовых частей статорной обмотки.

Система охлаждения поясняется чертежами, где представлены фрагменты поперечного сечения электрической машины: на фиг.1 - фрагмент машины с широкими зубцами сердечника статора и тангенциальными перегородками в зоне расточки сердечника; на фиг.2 - фрагмент машины с узкими зубцами сердечника статора без тангенциальных распорок.

Изображенная на фиг.1 система охлаждения электрической машины содержит сердечник статора 1 с обмоткой 2, уложенной в пазы 3. Пазы 3 снабжены подпазовыми каналами 4. В сердечнике 1 имеются радиальные щели, в которых установлены прямые дистанционные распорки 5 и U-образные дистанционные распорки 6, боковые образующие которых обращены в сторону расточки статора и охватывают подпазовые каналы 4 и пазы 3. В машине, где зубцы 7 сердечника 1 имеют ширину, достаточную для размещения двух боковых образующих U-образных дистанционных распорок 6, последние установлены вокруг каждого паза 3 и подпазового канала 4. Со стороны зазора 8 каждый зубец 7 снабжен также тангенциальной дистанционной распоркой 9, что при большой величине зазора 8 необходимо для обеспечения наиболее полного перетока охлаждающего газа из заспиночного пространства в подпазовые каналы 4 (на чертежах путь газа обозначен стрелками и знаками - “к нам”, - “от нас”). В аналогичной машине с относительно небольшой шириной зубцов 7 и малой величиной зазора 8 (см. фиг.2) U-образные дистанционные распорки 6 размещены вокруг пазов 3 и подпазовых каналов 4 с интервалом в два пазовых деления, а тангенциальные дистанционные распорки отсутствуют.

В представленной системе вентиляции охлаждающий газ циркулирует по радиальным щелям и подпазовым каналам сердечника 1, эффективно охлаждая спинку сердечника и зубцово-пазовую зону, причем при выходе в пространство за торцевыми частями сердечника газовым потоком осуществляется интенсивный обдув лобовых частей статорной обмотки.

Обеспечение эффективного охлаждения всех активных частей статора электрической машины позволяет уменьшить расход электротехнических материалов и снизить себестоимость электрической машины, в чем и состоит технико-экономическая эффективность предложенного технического решения.

Похожие патенты RU2246786C1

название год авторы номер документа
СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (ВАРИАНТЫ) 2010
  • Шалаев Владимир Григорьевич
RU2437195C1
СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 2007
  • Антонюк Олег Викторович
  • Гуревич Эльрих Иосифович
  • Карташова Татьяна Николаевна
  • Пафомов Юрий Владиславович
RU2350006C1
Ротор электрической машины с газовым охлаждением 1987
  • Гринберг Борис Ильич
SU1515262A1
СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 1996
  • Шалаев Владимир Григорьевич
  • Кади-Оглы Ибрагим Ахмедович
RU2095919C1
СИСТЕМА ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН АВТОНОМНЫХ ОБЪЕКТОВ 2013
  • Хайруллин Ирек Ханифович
  • Исмагилов Флюр Рашитович
  • Афанасьев Юрий Викторович
  • Охотников Михаил Валерьевич
  • Вавилов Вячеслав Евгеньевич
RU2513042C1
СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 2000
  • Шаров В.И.
  • Пафомов Ю.В.
RU2220491C2
СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 2010
  • Шалаев Владимир Григорьевич
RU2438224C1
СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 2009
  • Антонюк Олег Викторович
  • Гуревич Эльрих Иосифович
  • Карташова Татьяна Николаевна
  • Пафомов Юрий Владиславович
RU2396667C1
Сердечник электрической машины 1982
  • Генендер Исаак Семенович
  • Климовицкий Владимир Давидович
  • Масленников Константин Николаевич
  • Новосельцев Михаил Сарпионович
  • Рязанов Вячеслав Георгиевич
SU1224903A1
Бескорпусная электрическая машина 1989
  • Аргунов Юрий Васильевич
  • Возилкина Галина Петровна
  • Климов Николай Семенович
  • Масленников Константин Николаевич
  • Новосельцев Михаил Сарпионович
  • Шкуропатов Владимир Михайлович
SU1718341A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 246 786 C1

Реферат патента 2005 года СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, касается охлаждения статора электрической машины. Технический результат – повышение эффективности охлаждения всех активных частей статора электрической машины, что позволяет уменьшить расход электротехнических материалов и снизить себестоимость электрической машины. Сущность изобретения состоит в следующем. Система охлаждения состоит из сердечника (1) статора, в пазы (3) которого уложена обмотка (2), и вентиляционных каналов, образованных с помощью дистанционных распорок (5) и сообщающихся с пространством между спинкой статора и корпусом. При этом, согласно изобретению, пазы (3) снабжены подпазовыми каналами (4), сообщающимися с пространством за торцевыми частями сердечника (1) статора, а в вентиляционных каналах установлены U–образные дистанционные распорки (6), боковые образующие которых обращены в сторону расточки статора и охватывают подпазовые каналы (4) и пазы (3). 2 ил.

Формула изобретения RU 2 246 786 C1

Система охлаждения статора электрической машины, содержащая сердечник статора с уложенной в пазы обмоткой и образованными с помощью дистанционных распорок вентиляционными каналами, сообщающимися с пространством между спинкой статора и корпусом, отличающаяся тем, что пазы снабжены подпазовыми каналами, сообщающимися с пространством за торцевыми частями сердечника, а в вентиляционных каналах установлены U-образные дистанционные распорки, боковые образующие которых обращены в сторону расточки статора и охватывают подпазовые каналы и пазы.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2246786C1

СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 1996
  • Шалаев Владимир Григорьевич
  • Кади-Оглы Ибрагим Ахмедович
RU2095919C1
Статор электрической машины 1988
  • Возилкина Галина Петровна
  • Масленников Константин Николаевич
  • Новосельцев Михаил Сарпионович
  • Савонькин Николай Порфирьевич
  • Швецов Валерий Петрович
SU1582279A1
СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 1996
  • Шалаев Владимир Григорьевич
  • Кади-Оглы Ибрагим Ахмедович
RU2095916C1
Электрическая машина с газовым охлаждением 1983
  • Хуторецкий Гарри Михайлович
  • Игнатьев Анатолий Денисович
  • Пригоровский Игорь Александрович
  • Воронцов Александр Иванович
  • Гуревич Эльрих Иосифович
  • Филиппов Иосиф Филиппович
SU1098077A1
RU 96105596 А, 20.01.1998
US 3508092 А, 21.04.1970
КЛАПАН РАДИАТОРА 1995
  • Кьер Оле
  • Лунд Ханс Хенрик
RU2126510C1

RU 2 246 786 C1

Авторы

Шалаев В.Г.

Даты

2005-02-20Публикация

2003-07-09Подача