[發明專利]用于電機的定子以及電機

有效

• 申請號: 201611196076.1
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106787294B
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 范文壽;趙祥;夏靜
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: H02K1/20
• 分類號: H02K1/20;H02K3/24;H02K3/28
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 彭瓊

本發明提供一種用于電機的定子以及電機。該用于電機的定子包括：定子鐵芯、雙層繞組以及墊條，定子鐵芯由多個疊片疊壓而成，并在多個疊片中相鄰的兩個疊片之間設置墊片，以在相鄰的兩個疊片之間形成徑向通風道；雙層繞組沿定子鐵芯的徑向疊置于定子鐵芯的齒槽中；墊條沿定子鐵芯的軸向設置于雙層繞組之間，并且墊條上設置有槽形通道，以使雙層繞組中的面向槽形通道的繞組表面與徑向通風道連通。能夠在雙層繞組之間形成冷卻通道，從而能夠使電機內部的冷卻氣流通過冷卻通道對雙層繞組進行直接冷卻，提高對雙層繞組的冷卻效率。

技術領域

本發明涉及電機冷卻技術領域，尤其涉及一種用于電機的定子以及電機。

背景技術

隨著大型永磁電機容量的提高，電機內部的損耗也相應增大，從而造成電機內部的溫升過高，進而影響電機的安全穩定運行。在電機中，最大發熱源是繞組，繞組的主要散熱方式中最有效的散熱方式就是通過徑向通風道中流通的氣流進行直接冷卻?，F有電機的徑向通風冷卻結構是在定子鐵芯上設置有若干用于通風的徑向通風道，這樣，由電機外部冷卻風機提供的冷風進入電機后，在電機內部流通而構成的通風路徑為：氣流從電機軸向的兩端進入電機內部，經過繞組的端部進入到定子與轉子之間的氣隙中，再經過定子鐵芯處設置的若干徑向通風道到達定子支架的空腔中，最后通過管道將定子支架處的熱氣流排出至電機外部。

根據電機內部的通風路徑分析可知，冷風進入定子和轉子之間的氣隙后，由于定子鐵芯處的徑向通風道的分流、局部以及沿程阻力的原因，造成在定子鐵芯和轉子之間的氣隙中流通的氣流的流動速度越來越小。這樣從定子和轉子之間氣隙的軸向兩端進風口處到電機軸向中間位置的氣流的靜壓是越來越大，動壓則是越來越小；另外，由于進入徑向通風道的氣流首先冷卻的是上層繞組，其次是下層繞組，因此，導致繞組的最高溫度位置應位于上層繞組和下層繞組之間的層間墊條處。

目前，一方面由于電機的定子鐵芯的齒槽中位于雙層繞組之間的層間墊條是絕緣材料，其導熱系數非常低，不利于散熱；而另一方面電機層間墊條的寬度和齒槽寬度基本上是一樣的，其長度和齒槽的軸向長度基本上也是一樣的，因此雙層繞組在其之間的墊條處的熱量不易散出，這樣容易導致熱量在墊條處堆積，從而會對電機的穩定運行造成影響。

發明內容

根據本發明的實施例，提供了一種用于電機的定子以及電機，能夠在定子鐵芯的齒槽中的雙層繞組之間形成冷卻通道，使電機內部的冷卻氣流能夠通過該冷卻通道對雙層繞組進行直接冷卻，從而提高對雙層繞組的冷卻效率。

根據本發明的一個方面，提供了一種用于電機的定子，該定子包括：定子鐵芯、雙層繞組以及墊條，定子鐵芯由多個疊片疊壓而成，并在多個疊片中相鄰的兩個疊片之間設置墊片，以在相鄰的兩個疊片之間形成徑向通風道；雙層繞組沿定子鐵芯的徑向疊置于定子鐵芯的齒槽中；墊條沿定子鐵芯的軸向設置于雙層繞組之間，并且墊條設置有槽形通道，以使雙層繞組中的面向槽形通道的繞組表面與徑向通風道連通。

根據本發明的一個方面，槽形通道的數量為多個，多個槽形通道靠近墊條沿長度方向的兩側端部設置。

根據本發明的一個方面，多個槽形通道以軸對稱形式設置在墊條沿長度方向的兩側。

根據本發明的一個方面，槽形通道沿墊條的長度方向貫通。

根據本發明的一個方面，槽形通道在墊條的長度方向為軸對稱結構。

根據本發明的一個方面，槽形通道在墊條沿長度方向的一側或兩側端部敞開，以在墊條的一側或兩側端部形成進風口。

根據本發明的一個方面，墊條為由多個墊條單體構成的分體結構，多個墊條單體彼此之間分隔設置以形成槽形通道。

根據本發明的一個方面，槽形通道包括對應多個徑向通風道中的至少部分徑向通風道設置的一個或多個出風口。

根據本發明的一個方面，一個或多個出風口對應位于齒槽一側或兩側的至少部分徑向通風道設置。