Электрическая машина

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С ИСПАРИТЕЛЬНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ, содержащая статор с пазами, в которых расположена обмотка с лобовыми частями,закрепленными полым клином с закрытыми концевыми частями, отличающаяся тем, что, с целью повьшеиия эффективности охлаждения, концевые части клина выполнены из теплопроводного материала и между лобовыми частями обмотки и концевыми частями клина расположена электроизоляционная прокладка, а пазовая часть клина имеет сплошные стенки. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (д11 Н 02 К 9/20, 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ"-;

Н ABTOPCHOMY СВИЩ-"ТЕЛЬСТВУ

Г

I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3426240/24-07 (22) 19.04.82. (46) 30.04.84. Бк . М 16 (72) А.И.Адаменко, 10.Г.Борзяк, В.Н.Клычков и А.И.Яковлев (71) Харьковский авиацио*ный институт им.Н.Е,Жуковского (53) 621.313.713.(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР ,В 636745, кл. Н 02 К 9/20, 19?4.

2. Авторское свидетельство ЧССР

У !59178, кл. Н 02 К 9/20, 1975. (54) (57) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С ИСПКРИТЕЛЬНЪ|М ОХЛАЖДЕНИЕМ, содержащая статор с пазами, в которых расположена обмотка с лобовыми частями,заФ крепленными полым клином с закрытыми концевыми частями, о т л и ч à Io— щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, концевые

I части клина выполненыиз теплопроводного материала и между лобовыми частями обмотки и концевыми частями клина расположена электроизоляционная прокладка, а пазовая часть клина имеет сплошные стенки.

1089712

Изобретение относится к электромашиностроени з, конкретно к конструкции электрических машин с испарительным охлаждением.

Известно устройство для крепления обмотки в пазах статора:, электрической машины с испарительным охлаждением, содержащее пазовый клин и имеющаа дпя отвода пара каналы (1)

Так как данное устройство из немагнитного материала, то в роторе из-за зубцовых пульсаций магнитного поля возбуждения возникает относительно высокий уровень поверхностных потерь. Кроме того, устройство недос-15 таточно теплопроводно, что снижает теплопередачу пазовой зоны электромашины, повышает ее нагрев. Все это приводит к снижению КПД электрической машины, 20

Наиболее близкой к предлагаемой . является электрическая машина с испарительным охлаждением, содержащая статор с пазами, в которых расположена обмотка с лобовыми частями, за- 5 крепленными полым клином с закрытыми концевыми частями (2)

Однако известная конструкция также не обеспечивает необходимой эффективности охлаждения. 30

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения путем снижения нагрева пазовой эоны статора при повышении КПД электромашины.

Укаэанная цель достигается тем, что в электрической машине с испарин тельным охлаждением, содержащей статор с пазами, в которых расположена .обмотка с лобовыми частями, закреплен-, ными полым клином с закрытыми конце выми частями, последние выполнены из теплопроводного материала и между лобовыми частями обмотки и концевыми . частями клина расположена электро изоляционная прокладка, а пазовая о часть клина имеет сплошные стенки.

На фиг.1 представлена электромашина с испарительным охлаждением

:пазовой зоны с устройством для креп- °

50 ления обмоток, продольный разрез; на иг ° 2 — то же,поперечный разрез; на фиг.3 — устройство для крепления обмоток в пазах статора, общий вид; на фиг.4 — устройство, продольный

55 разрез.

Электрическая машина содержит обмотку 1, расположенную в пазах статора 2, пазовый клин 3, выполненный из магнитоднэлектриче ского материала, например смеси эпоксидной смолы (100 вес, ч), железного порошка (300350 вес, ч) и отвердителя (8-10 вес. ч,).

Клин выполнен в виде эллиптической оболочки 4 с продольным каналом 5.

Стенки клина выполнены сплошными и непроницаемыми для жидкости и пара.

На концах эллиптической оболочки 6 клина 3 расположены теплопередающие пустотелые наконечники 7, выполненные из хорошо теплопроводного материала, например .алюминия. Наконеч— ники 7 герметично соединены с пазовой частью клина 3, например приклеены к ней термостойким клеем; они имеют внутренний канал 8, сообщающийся с каналом 5 в пазовой части клина 3. Между лобовыми частями обмоток 1 и наконечниками 7 расположена электроизоляционная прокладка 9, Наконечники 7 для повышения эффективности теплообмена могут иметь внутри каналы 8 и снаружи ребра охлаждения (условно не показаны).

В образованную пазовой частью 3 и наконечниками 7 полость влито некоторое количество теплоносителя, например метанола. При работе электромашины в обмотке 1 статора, магнитопроводе 2, роторе IQ и вале 11 выделяются тепловые потери и эти элементы конструкции нагреваются, Тепловые потери от обмотки P>, магнитопровода Р и ротора Ро подводятся к оболочке 4 пазовой части кли-; на и нагревают ее . Теплоноситель, соприкасающийся со стенками этой оболочки, по достижении необходимой температуры закипает, превращается в пар, который отводится через канал 5 пазовой части клина и попадает в канал 8 наконечников 7, где и конденсируется, отдавая тепло к охлаждающему воздуху (фиг.1, показано. стрелками ). Этот поток воздуха нагнетается к лобовым частям 1 и наконечника 7 лопатками f2 ротора.Сконденсированный теплоноситель возвраща-. ется вновь в зону кипения в пазовой части канала 5, Таким образом происходит охлаждение наиболее нагретой части электромашины — пазовой части статора, Изготовление пазовой части устройства из магнитодиэлектрика снижает добавочные потери (Q за счет умень5 z

ЗНИИПИ Заказ 2949/52 Тираж 667 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óõrîðîä, ул.Проектная, 4 шения амплитуды пульсации индукции в воздушном зазоре между ротором и статором, что дополнительно по срав1089/12 нению с прототипом на 15 — 25 С сни6 жает нагрев пазовой зоны и ловьш ает

КПД электромашины на 1,5-2 X.

3 ppf

Дог, Ф