Статор электрической машины

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности, к охлаждению электрических машин, и касается особенностей конструктивного выполнения их статора с жидкостным охлаждением. Сущность изобретения состоит в том, что в статоре электрической машины сердечник статора, включающий пакеты и установленные между ними тепловые элементы с каналами для охлаждения жидкости, установлен в кожухе герметично. При этом, согласно изобретению, тепловые элементы со стороны кожуха на частичной радиальной глубине выполнены уменьшенной толщины, образуя кольцевые каналы между пакетами, и снабжены с обеих сторон уплотнительными кольцами, с одной стороны внутреннего диаметра кожуха выполнен аксиальный канал с перегородками, разделяющими кольцевые каналы на группы, с противоположной стороны кожуха выполнен другой аксиальный канал с другими разделяющими перегородками, оба канала с соответствующими перегородками образуют цепное соединение групп каналов и снабжены входным и выходным патрубками. Технический результат - уменьшение трудоемкости изготовления статора при одновременном повышении его надежности. 3 ил.

 

Изобретение относится к области электромашиностроения, в частности, к охлаждению электрических машин.

Известен статор электрической машины [И.Ф.Филиппов. Вопросы охлаждения электрических машин. М. - Л.: Энергия, 1964 г., стр.198, 202 и 198, а также статья А.Б.Шапиро, Турбогенераторы с полным водяным охлаждением, ЦИНТИ, ЭП, 1959 г.] с жидкостным охлаждением сердечника, в котором в кожухе статора установлен сердечник, разделенный на пакеты установленными в него тепловыми элементами из силуминовых сегментов с залитыми в них медными трубками для циркуляции охлаждающей жидкости.

Реализация вышеприведенного статора с системой жидкостного охлаждения сопряжена с весьма большой трудоемкостью, связанной с необходимостью соединения всех сегментов большим количеством соединительных трубок, что также значительно затрудняет обеспечение высокой надежности машины.

Задачей изобретения является уменьшение трудоемкости изготовления статора с одновременным повышением надежности. Это достигается тем, что в известном статоре электрической машины (прототип) сердечник статора с пакетами герметично установлен в кожухе, тепловые элементы со стороны кожуха на частичной радиальной глубине выполнены уменьшенной толщины, образуя кольцевые каналы между пакетами, и снабжены с обеих сторон уплотнительными кольцами; с одной стороны внутреннего диаметра кожуха выполнен первый аксиальный канал с перегородками, разделяющими кольцевые каналы на группы, с противоположной стороны кожуха (его внутреннего диаметра) выполнен второй аксиальный канал с другими разделяющими перегородками; первый и второй аксиальные каналы с соответствующими перегородками образуют цепное соединение всех групп каналов сердечника и снабжены входным и выходным патрубками.

На фиг.1 изображен статор машины, продольный разрез. На фиг.2 - то же, поперечный разрез (по сечению канала). На фиг.3 - тепловой элемент.

Статор электрической машины содержит сердечник 1 с пакетами, разделенными тепловыми элементами 2, установленными между пакетами, образующими совместно с торцевыми сторонами пакетов и кожухом 3 кольцевые каналы.

Тепловые элементы фиг.3 на частичной глубине (высоте) выполнены уменьшенной толщины и снабжены с обеих сторон уплотнительными кольцами 4.

В кожухе 3 (фиг.1 и фиг.2) по его внутреннему диаметру, с двух противоположных сторон выполнены первый 5 и второй 6 аксиальные каналы с установленными в них перегородками 7 и снабжены входным 8 и выходным 9 патрубками для входа и выхода охлаждающей жидкости.

Перегородки 7 в аксиальных каналах 5 и 6 делят кольцевые каналы на группы, смежно соединенные между собой, образуя цепное соединение групп каналов.

Охлаждающая жидкость подается через входной патрубок 8 в первый аксиальный канал 5, распределяется между каналами одной группы, обтекает с двух сторон кольца поверхности пакетов сердечника и тепловых элементов, поступает во второй аксиальный канал 6 и попадает в смежную группу каналов и, обтекая все каналы сердечника по цепочке, выходит через выходной патрубок 9.

Подача и слив охлаждающей жидкости, соединение всех групп каналов производится через два аксиальных канала 5 и 6, что снижает трудоемкость, повышает надежность изготовления статора и исключает необходимость подводки индивидуальной подачи жидкости к каждому каналу.

Представленные чертежи и описание позволяют изготовить статор электрической машины с системой жидкостного охлаждения из известных материалов и использовать его по прямому назначению, что характеризует заявленное изобретение как промышленно применимое.

Статор электрической машины с жидкостным охлаждением, содержащий кожух, сердечник статора с пакетами и установленными между ними тепловыми элементами с каналами для охлаждающей жидкости, отличающийся тем, что сердечник статора герметично установлен в кожухе, тепловые элементы со стороны кожуха на частичной радиальной глубине выполнены уменьшенной толщины, образуя кольцевые каналы между пакетами, и снабжены с обеих сторон уплотнительными кольцами, с одной стороны внутреннего диаметра кожуха выполнен аксиальный канал с перегородками, разделяющими кольцевые каналы на группы, с противоположной стороны кожуха выполнен другой аксиальный канал с другими разделяющими перегородками, оба канала с соответствующими перегородками образуют цепное соединение групп каналов и снабжены входным и выходным патрубками.