专利名称：一种冷却电机高温区的方法
技术领域：
本发明涉及旋转式电机的高温区即电机的定、转子绕组采用绝缘油液冷却的技术，尤其是普通金属机壳电机的冷却技术，属电机技术领域。
背景技术：
电机在工作时，会在定、转子绕组内产生高温，温升的高低是电机的重要指标，它对电机的成本、出力、效率、可靠性及寿命等，有着很大的影响。
目前，公知的降低电机温升的方法主要有1.风冷方法，这是一种使用最广泛的方法，一般中、小型电机都用该方法，即转子端环上有风扇，机壳外部有的有风扇(如封闭式结构)，有的无风扇(如防护式结构)。该方法是用周围空气作介质，把热量带走，其优点是简单、可靠、成本低，缺点是冷却效果差。
2.氢气或水内冷，即冷却介质从空心的电磁线中通过，达到冷却电机高温区的结果，它与风冷相比，冷却效果好得多，但结构复杂、难度大、成本高，只用于大型电机。
3.油冷或水冷，即把冷却介质充满机壳内部，把定、转子绕组全部浸没，利用液体把电机高温区即定、转子绕组的热量传递给金属机壳，达到冷却电机高温区的结果，目前用于潜水电泵的油浸式电动机和水浸式电动机就是采用这种冷却方法。它与风冷相比，冷却效果好得多，但因为其转子部分也全部浸没在液体中，所以额外增加了功率消耗，这不仅降低了电机效率，还增加了电机发出的热量，同时这种冷却方法的成本也高于风冷。
综上所述，目前公知的降低电机温升的方法都存在一定的缺陷，即没有一种成本低、效果好的冷却方法。
发明内容
为了弥补现有冷却方法的不足，本发明提供一种用少量绝缘油液冷却金属机壳旋转式电机高温区即电机的定、转子绕组的新方法，可以达到制造成本低、降温效果好的有益效果。
本发明的技术方案是
在一般金属机壳的旋转式电机的结构条件下，在电机的机壳内，注入适量的绝缘油液并密封机壳，其关键是注入绝缘油液的量，对于立式电机，油液的液面与定、转子铁芯的下端面基本平齐；对于卧式电机，油液的液面与转子端环的最低点基本平齐。
本发明的关键是规定了绝缘油液的注入量，所谓绝缘油液就是液态的绝缘油，如变压器油即可。
采用本发明技术，不仅使注入的绝缘油液很少，大约只有油浸式电机的1/3左右，但是其对电机高温区即电机定、转子绕组的冷却效果却稍高于油浸式电机。因为电机定、转子绕组的内部热阻小、导热快，只要与绝缘油液接触的一部分冷却下来了，其他部分也会跟着冷却下来。而且，其转子部分仍然在空气中，所以不会像油浸式电机那样，因为转子带动油液高速旋转而额外增加功率消耗，增加电机发出的热量，所以其降温效果高于油浸式电机，更高于普通风冷电动机。其电机效率也因为温升降低、电机定、转子绕组的电阻减小而提高。
本发明的有益效果是，制造成本低、降温效果好，其电机效率也高于普通风冷电机和油浸式电机。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一个实施例的立式电机示意图。
图2是本发明另一个实施例的卧式电机示意图。
图中1.定、转子间隙，2.定子铁芯，3.金属机壳，4.定子绕组下端部，5.附加轴封，6.转子铁芯含转子绕组，7.转子端环即转子绕组的端部，8.绝缘油液的液面，9.绝缘油液，10.放油孔。
具体实施例方式
如图所示，在图1的立式电机实施例中，绝缘油液的液面(8)与定子铁芯(2)和转子铁芯(6)的下端面基本平齐，定子绕组下端部(4)和转子端环即转子绕组的端部(7)浸没在绝缘油液(9)中，定、转子间隙(1)和转子的大部分露露在空气中，封闭的金属机壳(3)和附加轴封(5)能够把绝缘油液(9)保存在金属机壳(3)内，绝缘油液(9)是从放油孔(10)注入的，以后也可以从放油孔(10)换油。
在图2的卧式电机实施例中，绝缘油液的液面(8)与转子端环即转子绕组的端部(7)的最低点基本平齐，定子绕组下端部(4)浸没在绝缘油液(9)中，定、转子间隙(1)和转子的大部分露露在空气中，封闭的金属机壳(3)和附加轴封(5)能够把绝缘油液(9)保存在金属机壳(3)内，绝缘油液(9)是从放油孔(10)注入的，以后也可以从放油孔(10)换油。
权利要求
1.一种冷却电机高温区的方法，它是在一般金属机壳的旋转式电机的结构条件下，在电机的机壳内，注入适量的绝缘油液并密封机壳，其特征是注入绝缘油液的量，对于立式电机，油液的液面与定、转子铁芯的下端面基本平齐；对于卧式电机，油液的液面与转子端环的最低点基本平齐。
全文摘要
本发明提供一种用少量绝缘油液冷却金属机壳旋转式电机高温区即电机的定、转子绕组的新方法。它是在一般金属机壳的旋转式电机的机壳内，注入适量的绝缘油液并密封机壳，对于立式电机，油液的液面与定、转子铁芯的下端面基本平齐；对于卧式电机，油液的液面与转子端环的最低点基本平齐，利用液体把电机高温区即定、转子绕组的热量传递给金属机壳，达到冷却电机高温区的结果。其有益效果是，制造成本低、降温效果好，电机效率也高于普通风冷电机和油浸式电机。
文档编号H02K5/20GK101075762SQ20061008436
公开日2007年11月21日 申请日期2006年5月19日 优先权日2006年5月19日
发明者陆伟刚, 陈文书, 王仙萍 申请人:江苏大学, 陈文书