隐极同步电动机转子端部通风装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种隐极同步电动机转子端部通风装置。同步电动机单机容量不断增大，使机组的局部温升相对较高，热应力和热变形较大。本实用新型组成包括：转子（15），所述的转子轴向对称，在所述的转子的截面上开设24个槽，在所述的槽的端部弧段部分（9）之间有扇形绝缘挡块（5），在长绕组槽的端部直段（8）之间具有横向挡块（4），在所述的端部弧段靠近极中心线的位置开设进风口（6），在长绕组槽的端部直段靠近副槽入口处开设补风口（2），采用端部弧段空气内外冷相结合的通风装置，调节进入的空气量。本实用新型用于隐极同步电动机研发制造领域。
【专利说明】隐极同步电动机转子端部通风装置
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种隐极同步电动机转子端部通风装置。
[0003]【背景技术】:
[0004]1.隐极同步电动机端部冷却技术
[0005]随着国民经济的发展，对电力需求日益增加，同步电动机作为大功率的传动设备，其容量不断增大。
[0006]单机容量不断增大，主要通过增加电磁负荷实现，但增加电磁负荷的同时增加了线棒铜耗，使机组的局部温升相对较高，热应力和热变形较大，因此采用合理的冷却方式对是保障电动机单机容量能够不断提高的关键。
[0007]由于同步电动机冷却系统以空冷系统的设备最为简单，易于维护，安全性好，总体经济效益高，因此采用空气冷却已成为当前电动机的发展趋势之一。与其他冷却介质相比，空气的热导率、热容量较低，密度较大，风磨损耗大；与水轮发电机相比，其体积空间狭小，单位体积热源的数值大，绕组的温升较大；当温度升高到一定程度首先将危及到绝缘材料的安全，进而危及金属结构件的安全，电机将无法安全运行。
[0008]目前，各类空冷电动机大型化过程中遇到的关键技术都是复杂结构下的冷却问题，采取合理的通风方式，合理的分配流量，加强高温处绕组的冷却，可保证电机的使用寿命和安全可靠运行。国内外因电机部件发热而引起转子绕组匝间短路及结构严重变形，危及电机安全运行的事故时有发生。
[0009]2.隐极同步电动机转子端部通风的意义
[0010]空冷隐极同步电动机常用的通风系统有很多种，本装置一部分空气从转子端部靠近极中心线位置处的进风口进入转子内部冷却风道，冷却端部绕组后，与副槽进入的空气一同从转子表面槽楔出风口流出，绕组长度较长的槽，在端部直段靠近副槽入口处再开设补风口，空气从补风口进入绕组内部冷却风道冷却后再从槽楔出风口流出。此外，还有一部分空气流经由挡块组成的外部冷却风道冷却转子端部绕组，进一步降低转子绕组的温度，确保电机安全稳定运行。
[0011]所以开发和研制隐极同步电动机转子端部通风装置具有重要的现实意义和良好的应用前景。
[0012]
【发明内容】
:
[0013]本实用新型的目的在于提供一种隐极同步电动机转子端部通风装置。
[0014]本实用新型的目的是这样实现的:
[0015]一种隐极同步电动机转子端部通风装置，其组成包括:转子，所述的转子轴向对称，在所述的转子的截面上开设24个槽，在所述的槽的端部弧段部分之间有扇形绝缘挡块，在长绕组槽的端部直段之间具有横向挡块，在所述的端部弧段靠近极中心线的位置开设进风口，在长绕组槽的端部直段靠近副槽入口处开设补风口。
[0016]所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的24个槽分为四组，分别为槽组一、槽组二、槽组三、槽组四；所述的槽组一、槽组二之间有横向挡块，在所述的槽组二、槽组三之间有横向挡块，在所述的槽组三、槽组四之间有横向挡块。
[0017]所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述24个槽的槽组一中具有长绕组槽，包括:槽三、槽四、槽五、槽六；所述的槽组二、所述的槽组三、所述的槽组四中也有长绕组槽，所述的长绕组槽位置与所述的槽组一中所述的长绕组相对应。
[0018]所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的槽一的端部弧段进风孔位置到极中心线的距离约为弧段总长度的一半，其他槽开口位置与其极角相同。
[0019]所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的端部直段靠近副槽入口处的所述的补风口尺寸与所述的端部弧段所述的进风口尺寸相同。
[0020]所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的端部弧段所述的进风口与所述的端部直段进入的空气的流动方向间的夹角卢在30。至45。度之间。
[0021]所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的端部弧段所述的进风孔到所述的端部弧段转弯处的距离J大于零，J不超过槽一弧段总长度的1/3。
[0022]有益效果:
[0023]1.空冷隐极同步电动机常用的通风系统有很多种，一部分空气从转子端部靠近极中心线位置处的进风口进入转子内部冷却风道，冷却端部绕组后，与副槽进入的空气一同从转子表面槽楔出风口流出，绕组长度较长的槽，在端部直段靠近副槽入口处再开设补风口，空气从补风口进入绕组内部冷却风道冷却后再从槽楔出风口流出。此外，还有一部分空气流经由挡块组成的外部冷却风道冷却转子端部绕组，进一步降低转子绕组的温度，确保电机安全稳定运行。
[0024]【专利附图】
【附图说明】:
[0025]附图1是隐极同步电动机转子1-6号槽端部弧段进风孔及3-6号端部直段补风口开设位置平面图。
[0026]附图2是隐极同步电动机转子槽一的槽的端部弧段及端部直段结构尺寸平面图。
[0027]附图3是转子截面上槽的结构分布图。
[0028]【具体实施方式】:
[0029]实施例1:
[0030]一种隐极同步电动机转子端部通风装置，其组成包括:转子15，所述的转子轴向对称，在所述的转子的截面上开设24个槽，在所述的槽的端部弧段9部分之间有扇形绝缘挡块5，在长绕组槽的端部直段8之间具有横向挡块4，在所述的端部弧段靠近极中心线的位置开设进风口 6，在长绕组槽的端部直段靠近副槽入口处开设补风口 2，采用端部弧段空气内外冷相结合的通风装置，调节进入的空气量。
[0031]实施例2:
[0032]根据实施例1所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的24个槽分为四组，分别为槽组一 16、槽组二 17、槽组三18、槽组四19 ;所述的槽组一的槽六(图中件号7)、槽组二的槽七(图中件号3)之间有横向挡块，在所述的槽组二、槽组三之间也有横向挡块，在所述的槽组三、槽组四之间也有横向挡块。
[0033]实施例3:
[0034]根据实施例1所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的长绕组槽包括:槽组一中长绕组槽包括:槽三(件11)、槽四(件12)、槽五(件13)、所述的槽六(件14)，所述的槽组二、所述的槽组三、所述的槽组四中也有长绕组槽，所述的长绕组槽位置与所述的槽组一中所述的长绕组相对应。
[0035]实施例4:
[0036]根据实施例1所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的槽一的槽的端部弧段进风孔位置到极中心线的距离约为弧段总长度的一半，其他槽开口位置与其极角相同。
[0037]实施例5:
[0038]根据实施例1所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的端部直段靠近副槽入口处的所述的补风口尺寸与所述的端部弧段所述的进风口尺寸相同。
[0039]实施例6:
[0040]根据实施例1所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的端部弧段所述的进风口与所述的端部直段进入的空气的流动方向间的夹角卢在30 °至°度之间。
[0041]实施例7:
[0042]根据实施例1所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，所述的端部弧段所述的进风孔到所述的端部弧段转弯处的距离d大于零，d不能开在直段与弧段交界转弯处，d的数值越大将导致风量损耗增加，J不超过槽一弧段总长度的1/3。
【权利要求】
1.一种隐极同步电动机转子端部通风装置，其组成包括:转子，其特征是:所述的转子轴向对称，在所述的转子的截面上开设24个槽，在所述的槽的端部弧段部分之间有扇形绝缘挡块，在长绕组槽的端部直段之间具有横向挡块，在所述的端部弧段靠近极中心线的位置开设进风口，在长绕组槽的端部直段靠近副槽入口处开设补风口。
2.根据权利要求1所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，其特征是:所述的24个槽分为四组，分别为槽组一、槽组二、槽组三、槽组四；所述的槽组一、槽组二之间有横向挡块，在所述的槽组二、槽组三之间有横向挡块，在所述的槽组三、槽组四之间有横向挡块。
3.根据权利要求1或2所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，其特征是:所述的槽组一中具有长绕组槽，包括:槽三、槽四、槽五、槽六；所述的槽组二、所述的槽组三、所述的槽组四中也有长绕组槽，所述的长绕组槽位置与所述的槽组一中所述的长绕组相对应。
4.根据权利要求1或2所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，其特征是:所述的槽一的端部弧段进风孔位置到极中心线的距离约为弧段总长度的一半，其他槽开口位置与其极角相同。
5.根据权利要求1或2所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，其特征是:所述的端部直段靠近副槽入口处的所述的补风口尺寸与所述的端部弧段所述的进风口尺寸相同。
6.根据权利要求1或2所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，其特征是:所述的端部弧段所述的进风口与所述的端部直段进入的空气的流动方向间的夹角卢在30。至45。度之间。
7.根据权利要求1或2所述的隐极同步电动机转子端部通风装置，其特征是:所述的端部弧段所述的进风孔到所述的端部弧段转弯处的距离J大于零，J不超过槽一弧段总长度的1/3。
【文档编号】H02K1/32GK203574467SQ201320801763
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年12月9日
【发明者】路义萍, 刘莉, 韩家德, 付余, 任智达, 金子程 申请人:哈尔滨理工大学