包括高压绕组和支撑该绕组的弹性体的旋转电机及用来制造这种电机的方法

专利名称：包括高压绕组和支撑该绕组的弹性体的旋转电机及用来制造这种电机的方法
技术领域：
本发明在第一方面涉及一种在权利要求1的前序部分中所描述类型的旋转电机，例如，同步电机、标准同步电机以及双路馈电电机，用于异步静态换流器诸级、外极电机和同步流动电机中。
本发明的第二方面涉及一种在权利要求18的前序部分中所描述类型的方法。
在本申请中，术语“径向”、“轴向”和“圆周向”构成相对于电机定子定义的方向指示，除非另有明显地说明。术语“电缆引入件(cablelead-through)”在本申请中是指穿过一个槽延伸的每段各自长度的电缆。
主要打算把该电机作为电站中的发电机，用来产生电力。打算把该电机用于高电压。高电压这里应理解为是指超过10kV的电压。用于根据本发明的电机的典型操作范围可以是36至800kV。
对于6-30kV的电压，常规已经设计了类似的电机，并且30kV通常被认为是上限。这一般意味着发电机要经变压器连接到电力网上，变压器把电压升压到电力网级，即在约100-400kV范围内。
通过使用高压绝缘导电体，在如下命名的、带有与在定子绕组中用来传送电力的电缆中所用的类似的固体绝缘的电缆(例如，XLPE电缆)中，可以把电机的电压增大到这样的级，从而使它直接连接到电力网上而不用中间变压器。XLPE=交联的聚乙烯。
这个概念一般意味着，要求在定子中把电缆置于其中的槽比常规技术的深(由较高电压和绕组的较多匝数造成较厚的绝缘)。这在线圈末端、齿和绕组范围内带来与冷却、振动和固有频率有关的新问题。
把电缆固定在槽中也是一个问题-电缆要插入到槽中而其外层不受损坏。电缆经受具有100Hz频率的、引起振动倾向的电流，并且除与外径有关的制造公差外，其尺寸还随温度(即负载)变化而改变。
尽管当把电流供给到用于输电、变电和配电的高压网上时的主要技术，是把变压器插入在发电机与电力网之间，如在引言中所述的那样，但已经尽力通过直接产生电网等级的电压来取消变压器。在US-4429244、US-4164672和US-3743867中描述了这样一种发电机。
用于旋转电机的线圈的制造认为是可能的，对于高达10-20kV的电压范围具有良好的效果。
开发比这更高的电压的发电机的努力已经进行了一段时间，比如，如由“电气世界(Electrical World)”，1932年10月15日，第524-525页，所表明的那样。这篇文章描述了如何对于33kV建造由Parson1929年设计的发电机。还描述了在比利时Langerbrugge产生36kV电压的发电机。尽管该文还推测了增大电压级的可能性，但这些发电机所基于的概念的发展却停止不前。这主要归因于其中使用几层浸漆云母箔和纸的绝缘系统中的缺陷。
在J.Elektrotechnika标题为“水和油冷涡轮发电机TVM-300”,1970年11月1日，US-4,429,244的第6-8页“发电机的定子”的文章中，及在苏联专利说明书CCCP Patent 955369中，描述了在同步发电机设计中横向想到的一些尝试。
在J.Elektrotechnika中描述的水和油冷同步发电机打算用于高达20kV的电压。文章描述了一种由油/纸绝缘物组成的新绝缘系统，由此有可能把定子完全浸入油中。油然后能用作冷却剂，并同时用作绝缘物。一个介电油隔离环提供在铁心的内表面处，以防止定子中的油向转子外泄漏。定子绕组由具有椭圆、空心形状，装有油和纸绝缘物的导体制造。带有绝缘的线圈侧借助于楔保持在具有矩形横截面的槽中。油既在空心导体中又在定子壁的空腔中用作冷却剂。然而，这样的冷却系统需要大量连接，用于线圈末端处的油和电。厚绝缘还导致导体的弯曲半径增大，这又使线圈突出部分的尺寸增大。
上述的US专利涉及一种同步电机的定子部分，同步电机包括带有用于定子绕组的梯形槽的层压板磁心。由于定子绕组所需的绝缘朝转子方向减弱，转子处设置有最靠近中性点布置的绕组部分，所以诸槽是阶梯形的。定子部分还包括最靠近铁心内表面的介电油隔离筒。与缺少这个环的电机相比，这部分将增大激励要求。定子绕组由对于每个油层具有相同直径的油浸透的电缆制造。诸层借助于槽中的垫片彼此隔开，并且用楔固定。绕组的特征在于，它包括串联连接的两个“半绕组”。两个半绕组之一对中地位于绝缘套内。定子绕组的导体由周围的油冷却。有这么多油在系统中的缺点是，有泄漏的危险，并且由故障状态造成大范围的清理过程。绝缘套位于槽外部的部分带有一个圆柱部分和一个锥形屏蔽电极，屏蔽电极的任务是控制电缆离开板处区域中的电场强度。
由CCCP 955369显见，在增大同步电机的额定电压的另一种尝试中，油冷却的定子绕组包括带有用于中高压绝缘的导体，对于所有层具有相同的尺寸。导体置于圆形的、对应于导体的横截面面积及固定和冷却所需的空隙而径向设置开口的定子槽中。绕组各径向布置层由绝缘管包围，并且固定在其中。绝缘垫片元件把管固定在定子槽中。由油冷却看来，这里还需要一个内介电环，以把油冷却剂同内气隙封离开。所示的结构没有表示阶梯的绝缘或定子槽。该结构在各定子槽之间显示出非常窄的、径向腰部，带来大大影响电机激励要求的大量槽泄漏流。
从1984年4月来自电力研究院(Electric Power Research Institute)的报告，EPRI,EL-3391，对发电机概念加以说明，其中对于把这样一种发电机连接到电力网上，而不用中间变压器的目的，实现发电机中的较高电压。该报告认为这样一种方案在效率和财政益处方面是有利的。在1984年认为有可能开始开发直接连接到电力网上的发电机的主要原因是，到这时已经开发了超导转子。超导场相当大的激励容量使使用具有足够厚度的气隙绕组来承受电应力成为可能。
通过把一个激励电路与绕组相结合，一种所谓的“单块鼓形电枢”，一种其中把两个导体筒放入在三个绝缘筒内且整个结构不用齿连接到一个铁心上的概念，认为用于高压的旋转电机能直接连接到电力网上。这种方案意味着主绝缘将被制造得足够厚，以承受网对网和网对地电位。除了它需要超导转子外，提出方案的一个明显缺点是需要非常厚的绝缘，由此增大了电机尺寸。线圈末端必须用油或氟利昂绝缘和冷却，以便把强电场引入末端。整个电机要气密地封闭，以防止液态介电介质从大气中吸收水分。
本发明涉及与避免电缆插入定子槽中时对电缆表面损坏、和避免在运行期间由振动产生的相对于表面的磨损有关的上述问题。电缆经其插入的槽较不平或粗糙，因为在实际中足够精确地控制层叠板的位置而得到完全均匀的表面极为困难。粗糙表面带有刮去包围电缆的半导体层的部分的锋利棱边。这导致在工作电压下的电晕和击穿。
当把电缆置于槽内并适当夹持时，在运行期间没有损坏的危险。适当夹持意味着施加的力(主要在径向作用的具有两倍电网频率的电流力)不引起在半导体表面上导致磨损的振动。因而必须在运行期间保护外半导体免受机械损坏。
在运行期间电缆还经受热负载，从而XLPE材料膨胀。比如，在温度从20到70℃升高时145kV XLPE电缆的直径增大了约1.5mm。因此由于热膨胀必须给电缆必要的空隙。
相对于这样的背景，本发明的目的在于，解决与实现在研究中的类型的电机的有关的问题，从而电缆在缠绕期间不会由于振动受到机械损坏，并且允许电缆的热膨胀。实现这一点就能使用不带有机械保护外层的电缆。在这样一种情况下，电缆外层包括对机械损坏敏感的薄半导体材料。
根据本发明的第一方面，通过给出在权利要求1的前序部分中所描述类型的电机，已经解决了这个问题，具体特征在各权利要求的特征部分中定义。
由于弹性体，高压电缆在沿其长度的一些点处被夹持，以便减小振动问题。然后可以保证振动不产生在一定临界频率范围内的固有频率。100Hz的固有频率特别应该避免。
根据本发明的一个最佳实施例，至少一个半导体层具有等于中间固体绝缘物的热膨胀系数。因而在导体中有热运动时避免缺陷、裂缝等。
本发明主要打算与一种高压电缆一起使用，并且本发明的优点变得特别明白，这种高压电缆由一个带有多股部分的内芯、一个内半导体层、一个围绕该半导体层的绝缘层、及一个围绕绝缘层的外半导体层构成，特别是电缆具有20-200mm的直径和40-3000mm2的导电面积。
关于这样的电缆，本申请因而构成本发明的最佳实施例。
在本发明的一个最佳实施例中，弹性体相邻地布置，并且靠近各个电缆引入件。
在这个实施例的最佳变形中，每个弹性体布置成靠着两个相邻的电缆引入件，由此减小所需弹性体的数量。
当槽带有交替的宽窄部分时，本发明的优点特别重要。这样一种结构保证电缆的稳定固定，并且能够最佳利用用于定子叠片的空隙。在这种情况下，便利的是通过朝槽突入的一个槽壁形成窄的部分。在其他槽壁处的空隙因而可以变宽，并且为弹性体提供空隙。便利的还有，在对应区域中的其他槽壁是平的，并且构成对相邻宽部分的切平面。
弹性体可以适当地是硅橡胶。从其弹性观点出发这是适当的，并且还因为它没有否则可能散出并侵蚀电缆外半导体层的操作油。
在本发明的又一个实施例中，每个弹性体在轴向部分中具有凸状轮廓。这在弹性体插入槽中时提供较小的摩擦阻力。
在又一个实施例中，把弹性体设计成绕电缆布置并支撑电缆的支撑件。
当缠绕定子时，支撑件有利于把电缆插入槽中。然后经这些件拉动电缆，当把它拉向下一个时，每个支撑体有助于把电缆对中在槽中。电缆在这种情况下相当硬，从而可以导向到下一个支撑件，并且可以穿过它。电缆的刚性保证在插入期间没接触槽壁的危险。因此消除了壁中的叠片划伤电缆敏感外表面而导致损坏的危险。
在这个实施例的一个最佳变形中，支撑件布置在槽壁中的环形凹槽中。因此，当电缆在工作期间膨胀时，它将支撑元件压在这个凹槽中，并且将触到凹槽之间的槽壁。
每个支撑件具有适当的橡胶环的形式，并且便利的是把这些环粘结到槽壁上。
根据本发明的电机的以上和其他有利的实施例定义在权利要求1的从属权利要求中。
在本发明的第二方面，通过给出一种在权利要求18的引言中描述类型的方法来实现本发明的目的，具体的特征定义在这个权利要求的特征部分中。
插入的弹性体以这种方式产生这样一种电机，带有用于槽中的电缆引入件的支撑，从而避免振动损坏。
在该方法的一个最佳实施倒中，在已经缠绕定子之后，把弹性体插入在形成于相邻的电缆引入件与槽壁之间的一个空隙中。
由于弹性体在电缆到位之后插入，所以他们不构成缠绕定子时的任何阻碍。
在根据本发明方法的一个最佳实施例中，弹性体因此在已经插入其位置中之后才导致膨胀。这使他们能够在插入过程期间不受对于电缆和槽壁的摩擦的阻碍而插入。
在上述最佳方法的不同实施例中，弹性体仅经轴向压缩或插入时在这个方向受到预压缩并随后释放这种预压缩而膨胀。
参照方法的最佳实施例，解释其中这两种方法实现膨胀的方式。
在一个可选择的最佳实施例中，每个插入的弹性体带有一个轴向穿过它的空腔，并且在已经施加弹性体之后电缆穿过空腔。它因而穿过这些空腔。
根据本发明方法的以上和其他有利的实施例定义在权利要求18的从属权利要求中。
参照附图，在最佳实施例的如下描述中，将更详细地解释本发明，在附图中

图1示意地表示在根据本发明的一种电机中的定子扇区的侧视图；图2表示在根据本发明的电机中所用电缆的横截面；图3表示根据本发明的定子槽的径向部分截面；图4表示图3中细节的分离立体图；图5表示根据本发明细节的立体图；图6表示根据本发明细节的圆形截面；图7-9表示沿图3中线Ⅶ-Ⅶ取出的截面，表明根据本发明方法的第一实施例；图10是本发明方法的第二实施例的一种辅助装置的轴向截面；图11是沿图3中线Ⅶ-Ⅶ取出的截面，表明根据本发明方法的第二实施例；图12是类似于图11中的截面，表明根据本发明方法的第三实施例；图13-18是在按照根据本发明方法的两个可选择实施例的图8中的细节的轴向截面；
图19是基本图，表示根据本发明一个可选择实施例、布置在定子中的电缆；图20是当电机在静止时图19的细节；图21是对应于图20的细节，而电机是在运行中；图22和23是图20中细节的可选择实施例。
在图1中示意表示的通过电机定子1的扇区的轴向视图中，其转子指定为2。定子由常规形式的钢板叠片铁心组成。该图表示电机的一个扇区，对应于一个极段。从位于径向最外端的铁心的一个磁轭部分3，多个齿4径向朝转子2中径向延伸，并且由其中布置定子绕组的槽5隔开。绕组中的电缆6是高压电缆，这些高压电缆大体上与用于配电的高压电缆，所谓的XLPE电缆，可以具有相同类型。一种差别在于，已经除去通常围绕着这样的电缆的外机械保护套和金属屏蔽层。电缆因而仅由导体、一个内半导体层、一个绝缘层和一个外半导体层组成。对机械损坏敏感的半导体层因而暴露在电缆的表面上。
在附图中，示意地表明电缆6，仅填充电缆引入件的导电中心部分或线圈侧。如能看到的那样，每个槽5具有带有交替宽部分7和窄部分8的变化横截面。宽部分7基本上是圆形的，并且围绕着电缆引入件，而在这些之间的腰部形成窄部分8。腰部用来径向定位每个电缆引入件。作为整体的槽的横截面还在径向向内稍微变窄。这是因为电缆引入件越靠近定子的径向内部安置，电缆引入件中的电压就越低。因此这里能使用较细的电缆引入件，而越靠外要求电缆引入件越粗。在所示的例子中，使用三种不同尺寸的电缆，布置在槽5三种相应尺寸截面的9、10、11中。
图2表示根据本发明的一种高压电缆6的横截面。高压电缆6包括多个例如由铜(Cu)制成的、且具有圆形横截面的股部分31。这些股部分31布置在高压电缆6的中央。绕股部分31的是一个第一半导体层32。绕第一半导体层32的是一个绝缘层33，例如XLPE绝缘。绕绝缘层33的是一个第二半导体层34。在本申请中的概念“高压电缆”因而不需要包括金属屏蔽、和通常包围着用于配电的这样一种电缆的外保护套。
图3以较大比例表明一个带有图1中那样的交替的窄部分7和宽部分8的定子槽5，但与图1中所示的那些有些不同，不同之处在于窄部分7通过仅在每个窄部分7的一侧上的槽壁中的缺口而形成。一个大致能描述为三角形的空隙形成在面对着缺口的相对槽壁的截面中，并且在每个这样的空隙中布置多个弹性体12、13、14。每个弹性体处于与槽壁压力接触，并且还与两个相邻电缆引入件6压力接触，后者因而由弹性体夹持。弹性体由一种不包含残余操作油的橡胶制成，例如硅橡胶。
图4的立体图表示两个电缆引入件，和弹性体13a、13b如何沿电缆引入件沿定子的整个长度轴向布置。
图4中所示的弹性体13a、13b具有圆筒形，但可以便利地有点中凸，从而他们获得如图5中所示的桶形。
弹性体垂直于轴向的横截面不必是圆形的，而是如图6中所示，具有更适于可用空隙的形状。
图7-12都是沿图3中线Ⅶ-Ⅶ取出的截面，显示插入弹性体的两种可选择方法。
图7-9表示根据第一选择例的插入的三个阶段。一根在一端带有一块板16的杆15插入在两个电缆引入件6(在图中只有一个可见)与定子1中叠置的叠片之间的“三角形”空隙中。第一弹性体13a穿上杆的另一个端。每个弹性体带有一个穿过它轴向延伸的空腔17，基本上对应于杆15的直径。第一弹性体13a插入在槽5中，沿杆15滑动。当弹性体碰到板16时，板16防止进一步运动，并且呈现图7中所示的位置。弹性体的横截面形状是这样的，从而它能自由地以这种方式穿过槽插入，但有很小的间隙。
图8表示当弹性体13a到位时如何把轴向压力A施加到其上，为此轴向压缩弹性体，从而它同时在横向膨胀。选择这种膨胀和弹性体的未加载尺寸，从而在这个位置它将与槽壁和两个电缆引入件都接触。在这个位置，施加一个锁紧装置18a，沿杆轴向推动锁紧装置18a以与弹性体13a相接，由此在这种膨胀状态下把它锁紧。然后沿杆轴向推动下一个弹性体13b，直到它与锁紧装置18a接触，此后轴向压缩它，并且把它以与第一弹性体13a相同的方式用一个第二锁紧装置18b锁紧到位。然后以相应方式一个接着一个施加随后的弹性体13c、13d等，直到已经填满槽。
图13和14表示如何可以成形锁紧装置18。杆15这里带有锯齿19，锯齿19带有分别相对于杆的纵轴倾斜的表面20和垂直的表面21，倾斜表面面对着杆的螺纹端。锁紧装置本身表示在图14中，并且由一个塑料套，例如尼龙组成，塑料套带有具有对应于杆外径的内径d1的第一部分、和具有稍大的内径d2第二部分。在两部分之间的过渡区域，形成一个薄的、倾斜的凸缘22，留下一个具有比杆外径小的直径d3的开口，适当地对应于锯齿底部处的直径。凸缘足够薄，以便当套18在箭头B的方向穿过锯齿形杆时能弹性地卡在锯齿19上，并且能卡进由两个锯齿形成的一个槽中，并因而防止在相反方向运动。
可以如何设计锁紧装置的另一个例子表示在图15-18中。
图15和16表示只在两个相对段23上带有螺旋螺纹的杆，而该杆在其他两个相对侧24上是平的。
图17和18中的锁紧装置具有套18’的形式，套18'在两个相对段上带有内螺纹25，并且具有一个低到螺纹之间底部的光孔直径。这使套18'在一个位置中穿过杆，在这个位置套18’的螺纹段25相对于杆的螺纹段23转动90°。当套18’已经以这种方式运动到其锁紧位置时，把套18'旋转到啮合在螺纹段23与25之间，并被牢固地锁在这个位置。一个槽口26提供在套18’的一端，以便转动它。
在上述锁紧装置中的套18、18'具有适于弹性体13a、13b等之间的希望距离的轴向长度，并因而还起垫片的作用。
插入弹性体13的另外一种方法表明在图10-12中，图10-12表示对于弹性体13插入和施力的各个阶段。一根管27轴向插入在槽壁与相邻电缆引入件6之间的空隙中。管27具有一种横截面形状，以使其以很小的间隙插入在空隙中。管27在其外端提供有一个漏斗状截面28。截面28扩展到比槽中可用空隙宽的尺寸，并因此在弹性体13施力时不会进入槽中。
一个弹性体在未压缩状态下插入在漏斗状截面28中，在通过这个截面28时，弹性体将在垂直于轴向受压，并因而变得稍微长一点。然后把弹性体13穿过管压到管的相反端，例如借助于一根在其端部带有一块压力板30的杆29。当弹性体13的内端表面已经到管27的内开口31时，则把杆29锁在这个位置，并且把管27拉出一小段距离，即在箭头C的方向(图11)。由压力板30防止弹性体13随着杆运动，并因此在抽出管27时弹性体13将从管27中出去。然后弹性体13相对于轴向在横向自由膨胀，如能在图11中看到的那样，其中部分压出弹性体13。
能足够地抽出管以允许弹性体13离开管而膨胀。在膨胀状态下，它既压在槽壁上又压在相邻电缆引入件6上，如图3和4中所示。然后对于下面和随后的弹性体重复相同的过程，管从槽中一步一步地拉出。
表明与图11相同位置的图12，表示压入弹性体的另一种方法。这里使用一种压力流体，例如压缩空气，来代替压力杆29。当弹性体13已经插入到其位置时，管的外端用一个紧密盖32密封，穿过盖32一根压缩空气导管33与管的内部连通。当打开阀34时，空气迫使弹性体13进入其位置，此后如上述的那样抽出管27。
为了减小迫使弹性体13穿过管时的摩擦力，可以用比如滑石或氮化硼适当地润滑。另外，可以润滑管的内部。
当从相同方向插入这种空隙中的所有弹性体时，已经解释了根据上述可选择例的任一种的方法。然而，还能够从一个方向插入一半，而从定子的另一端插入其余部分。
在另一个实施例中，图19表示穿过定子槽1之一的电缆引入件6，该图表示其轴向延伸。用于电缆的支撑件112以均匀间隔布置。选择支撑件之间的距离，从而抑制振动，特别是在频率范围100Hz内，形成每米电缆约2-4个支撑件。
图20以放大比例表示当电机处于静止时这样一种支撑件112。支撑件112是可变形的、具有适当的弹性，并且最好由橡胶制成。在本申请中“橡胶”包括具有橡胶类性能的其他材料。橡胶零件112是环状的，并且施加在一个环状凹槽113中，环状凹槽113在槽5的壁中约5mm深。橡胶环112粘结到凹槽113的底部。当电机在静止时和在电缆缠绕期间，橡胶环具有约对应于电缆6的冷直径的内径，或稍大些。外径对应于凹槽113的直径，而其长度约10-15mm。
当缠绕定子时，把电缆6轴向插入在槽中。槽具有大于电缆直径的宽度，以允许当在运行期间电缆变热时电缆的膨胀。把电缆拉过每个橡胶环112中的孔口，从而把它对中在槽中。因而防止电缆与槽5的壁直接接触，并因此没有叠片损坏电缆外套的危险。研究类型的高压电缆较硬，从而随着它从一个橡胶环到下一个把电缆引导到其中心位置。在缠绕期间润滑电缆，以利于其穿过橡胶环。橡胶环还可以在电缆进入的孔侧稍微倒角，或者可以稍微倒角电缆的末端，从而电缆稍微有点锥形。
当电机在运行中时，电缆6将由于铜芯受热而膨胀。然后压缩橡胶环，如图5中所示。选择槽5的宽度，从而在运行期间电缆将膨胀直到它轻微地触到槽壁。然后把橡胶环112压在凹槽113中，凹槽113具有足够的深度以允许这样做。然后橡胶环112的内径将近似地与槽宽度相同。在这个位置，电缆以每米2-4个地方牢固地被夹持，但相对于之间内的槽壁较松地安置。
图20中的橡胶零件112不必必须有三角形的横截面。图20和23表示橡胶零件的另外两个实施例。在图22中，零件112a具有由两个面对着电缆6的倾斜表面114形成的一个等边三角形部分，从而在末端115处的点处(沿环形线)接触。倾斜表面114有助于电缆的插入。在图23中，零件112b在横截面中具有对应的三角形部分，但只有一个倾斜表面114b面对着电缆插入的方向。然后在零件一侧上的末端115b处得到接触。然而在运行期间，作为零件压缩的结果，还将出现与具有一定侧向延伸的一个表面的接触。连通零件横截面的其他选择形状一道，这种具有一个较短侧面对着电缆的梯形部分，或者成形使一个凸形表面指向电缆。
根据本发明的弹性环112使电缆能够在缠绕期间容易引入，而没有损坏电缆外半导体层的危险，并且避免在运行期间电缆中的损坏振动。
权利要求
1．一种包括一个定子的旋转电机，绕组(6)穿过定子(1)中的槽(5)，其特征在于，至少一个绕组(6)包括一个绝缘系统，该绝缘系统包括至少两个半导体层(32、34)，每层本质上构成一个等电位表面，并且还包括在这些层(32、34)之间的固体绝缘物(33)；并且，多个弹性可变形体(13、112)沿绕组的至少一个电缆引入件布置，所述物体(13、112)布置成以压力与电缆引入件邻接。
2．根据权利要求1所述的电机，其中所述层(32、34)的至少一个具有与固体绝缘物(33)基本相同的热膨胀系数。
3．根据权利要求1或权利要求2所述的电机，其中电缆(6)包括带有多股部分(31)的芯。
4．根据权利要求1-3任一项所述的电机，其中电缆(6)具有在20-200mm范围内的直径和在40-3000mm2范围内的导电面积。
5．根据权利要求1-4任一项所述的电机，其中每个物体相邻地布置，并且靠近各电缆引入件(6)。
6．根据权利要求5所述的电机，其中每个弹性体布置成以压力与两个相邻电缆引入件(6)邻接。
7．根据权利要求5或6所述的电机，其中所述槽(5)具有在径向交替的窄部分(8)和宽部分(7)。
8．根据权利要求7所述的电机，其中在槽的任意径向截面中，槽在窄部分(8)中的相对壁之一具有带有指向槽中央的缺口的轮廓，所述物体(13)布置成邻接相对所述缺口定位的相对壁的部分。
9．根据权利要求8所述的电机，其中相对所述缺口的壁部分是平的，并且包括对于槽的相邻宽部分(7)的一个公共切平面。
10．根据权利要求5-9任一项所述的电机，其中每个物体(13’)在轴向截面中具有基本上凸出的轮廓。
11．根据权利要求1-8任一项所述的电机，其中每个物体(13)在径向截面中具有圆形轮廓。
12．根据权利要求1-9任一项所述的电机，其中所述物体(13)最好由硅橡胶制成。
13．根据权利要求5-12任一项所述的电机，其中所述物体(13)是空心的，最好具有穿过它、平行于相邻电缆引入件延伸的空腔。
14．根据权利要求1-4任一项所述的电机，其中可变形体(112)是绕电缆(6)布置的、围绕电缆且与槽(5)的壁邻接的支撑件。
15．根据权利要求14所述的电机，其中每个支撑件(112)布置在槽壁中的一个环形凹槽(113)内。
16．根据权利要求15所述的电机，其中每个支撑件(112)具有一个环形橡胶零件的形式，并且粘结到槽(5)的壁上。
17．根据权利要求16所述的电机，其中所述橡胶零件(112)布置成间隔20-60cm，并且在不变形状态下，当电机处于静止时，具有基本上对应于电缆(6)外径的内径。
18．一种用来制造根据权利要求1所述类型的旋转电机的方法，其特征在于定子缠绕有高压电缆，并且，多个弹性体轴向插入在槽的至少一个中。
19．根据权利要求18所述的方法，其中物体在已经缠绕定子之后插入，并且插入在形成于相邻电缆引入件与槽壁之一之间的空隙中。
20．根据权利要求19所述的方法，其中使每个物体在插入到在槽中的其位置之后，使之在轴向的横向膨胀。
21．根据权利要求13所述的方法，其中物体是弹性的，并且通过轴向压缩而使之膨胀。
22．根据权利要求21所述的方法，其中把一根装有一个端部挡块的杆轴向插入所述空隙中，并且每个物体提供有一个轴向孔，第一物体穿过杆并插入槽中，直到它碰到端部挡块，此后向物体施加轴向压力，直到它膨胀到既与槽壁又与相邻的电缆引入件邻接，此后把这个物体锁紧在这个装置，并且以相同的方式插入下一个物体，直到它受到第一物体阻碍，此后还压缩第二物体并锁紧，并且之后以相同的方式插入另外的物体。
23．根据权利要求20所述的方法，其中物体是弹性的，并且垂直于轴向在压缩状态下插入，且通过释放压缩使之膨胀。
24．根据权利要求23所述的方法，其中把一根管插入在所述空隙中，所述管具有比无载状态下的物体小的横截面面积的内横截面，一个第一物体受压并插入在管中，此后把管抽出一小段距离，同时把物体保持在原位，并因而允许以与轴向成直角地膨胀，此后以相同的方式插入其他物体。
25．根据权利要求24所述的方法，其中使用机械手段插入物体。
26．根据权利要求24所述的方法，其中借助于压力流体插入物体。
27．根据权利要求24-26任一项所所述的方法，其中管在其外端处具有漏斗状截面。
28．根据权利要求18所述的方法，其中物体具有一个轴向穿过他们的空腔，及其中物体彼此成直线地布置，此后通过穿过用作支撑件的物体而插入高压电缆来缠绕电缆。
29．根据权利要求28所述的方法，其中多个环形凹槽设在定子槽中，轴向彼此成直线地安置，及其中所述支撑件之一施加在每个凹槽中。
30．根据权利要求29所述的方法，其中每个支撑件作为环形橡胶零件插入，并且粘结到槽壁中。
31．根据权利要求30所述的方法，其中以20-60cm的间距施加橡胶零件，并且当电机处于静止时，每个橡胶零件在不变形状态下具有基本上对应于电缆外径的内径。
32．根据权利要求29-31任一项所述的方法，其中当穿过支撑件插入电缆时，使用润滑剂。
全文摘要
本发明涉及一种带有一个定子(1)的旋转电机,绕组穿过定子中的槽(5)。根据本发明,绕组包括高压电缆(6)、和多个沿至少一个电缆引入件(6)布置的弹性体(13)。弹性体(13)布置成以压力与电缆引入件(6)邻接。本发明还涉及一种制造这样一种电机的方法。根据这种方法,用高压电缆缠绕定子,此后把多个弹性体轴向插入在形成于相邻电缆引入件与一个槽壁之间的空隙中的至少一个槽内。
文档编号H02K3/48GK1220046SQ97195039
公开日1999年6月16日 申请日期1997年5月27日 优先权日1996年5月29日
发明者玛斯·雷乔, 彼特·泰普林, 伊万·乔那斯, 彼特·卡斯特森 申请人:Abb阿西亚布朗·勃法瑞公司