[发明专利]消除定子铁心扣片外鼠笼效应的交流电动机结构

说明书

技术领域

本发明属于交流电机设计制造领域，特别涉及一种消除定子铁心扣片外鼠笼效应的交流电动机结构。

背景技术

传统电机制造工艺中，定子铁心扣片1与定子铁心冲片之间是不绝缘的，它靠定子铁心扣片往两侧的张力固定定子铁心冲片，同时叠片的定子铁心依靠定子铁心扣片两端与压圈之间扣紧的结合力使定子铁心构成一个整体。所以，无论是定子铁心扣片与定子铁心冲片之间还是定子铁心扣片与铁心压圈之间都不是绝缘的。由于定子铁心外侧的机座4是导磁材料，所以磁场在旋转过程中会透过定子铁心2进入机座，并通过机座闭合，这部分磁通在磁场旋转过程中会切割定子铁心2和机座4之间的扣片，于是定子铁心扣片和它所连接的定子铁心冲片之间以及与两端的压圈之间均构成外鼠笼，在定子铁心扣片中产生感应电势进而产生感生电流，带来相应的附加损耗，如图1和图2所示，图1是某时刻磁场分布图，可以看出部分磁力线进入定子铁心2外面的机座4，于是在磁场旋转过程中，有可能切割定子铁心扣片1；图2为定子铁心扣片以及铁心压圈中的感生电流流动路径示意图。随着超高效电机的研制和推广应用提上日程，有必要改进定子铁心扣片结构以减少附加损耗。

发明内容

本发明针对传统电机中定子铁心扣片会带来外鼠笼效应的问题，提供了一种消除定子铁心扣片外鼠笼效应的交流电动机结构。

本发明采用的技术方案为：在传统交流电动机的定子铁心扣片与定子铁心之间以及定子铁心扣片与铁心压圈之间分别设置绝缘层。

所述绝缘层为纤维类柔软的绝缘带、绝缘布或绝缘纸，或者为经过硬化处理的绝缘漆，或者为绝缘板。

所述定子铁心扣片与定子铁心之间的绝缘层设置在定子铁心的扣片槽内表面，或者包覆定子铁心扣片，或者同时设置在定子铁心的扣片槽内表面和包覆定子铁心扣片。

所述定子铁心扣片的两侧边缘处为圆滑倒角设计，以防在安装过程中划破绝缘层。

本发明的有益效果为：本发明通过对定子铁心扣片以及铁心压圈采取绝缘措施，从根本上消除了定子铁心扣片的外鼠笼效应，达到最大程度降低电机损耗的目的。本发明的应用对象对于稀土永磁电动机等交流电动机也可以取得明显的节能效果。

附图说明

图1为传统结构电机定子铁心、定子铁心扣片及机座内部的磁场分布示意图；

图2为定子铁心扣片与铁心压圈的位置关系及电流流向示意图；

图3为定子铁心扣片与定子铁心以及定子铁心扣片与铁心压圈之间采用绝缘处理后的部分剖面图；

图4为定子铁心扣片槽及定子铁心扣片进行绝缘处理示意图；

图5为图4中A区域定子铁心扣片槽采取绝缘处理措施示意图；

图6为图4中A区域定子铁心扣片本身采取绝缘处理示意图。

图中标号：

1-定子铁心扣片；2-定子铁心；3-铁心压圈；4-机座；5-绝缘层。

具体实施方式

本发明提供了一种消除定子铁心扣片外鼠笼效应的交流电动机结构，下面通过附图说明和具体实施方式对本发明做进一步说明。

为消除传统交流电动机定子铁心扣片外鼠笼效应，本发明在传统交流电动机的定子铁心扣片1与定子铁心2之间以及定子铁心扣片1与铁心压圈3之间分别设置绝缘层5，如图3和图4所示。

实施例1：

如图5所示，在定子铁心2的扣片槽内设置绝缘层5，该绝缘层5为高强度绝缘漆，硬化后在定子铁心2与定子铁心扣片1之间形成绝缘层。定子铁心扣片1的两侧边缘处进行圆滑处理，防止在安装过程中划破绝缘层。

实施例2：

如图6所示，绝缘层5为绝缘带，利用绝缘带包扎全部的定子铁心扣片1，使定子铁心扣片1与定子铁心2以及铁心压圈3之间绝缘，采用的绝缘带材料有较好强度，在安装过程中不至于损坏，仍然可以承受定子铁心扣片1对定子铁心2的紧固作用以及定子铁心扣片1与铁心压圈3之间的紧固作用。

实施例3：

定子铁心扣片1与铁心压圈3表面均涂高强度绝缘漆，硬化后在定子铁心扣片1、定子铁心2之以及铁心压圈3三者之间分别形成绝缘层5。

实施例4：

定子铁心扣片1与铁心压圈3之间以及定子铁心扣片1与定子铁心2之间在叠压过程中采用高强度的绝缘布作为绝缘层，靠绝缘布将定子铁心扣片1与铁心压圈3之间以及定子铁心扣片1与定子铁心2之间的导电回路隔开。

实施例5：

绝缘漆与固态绝缘材料混用的方案，定子铁心扣片1与铁心压圈3表面均涂绝缘漆，而在工艺过程中另外采用绝缘带或在定子铁心扣片1和铁心压圈3之间加入绝缘板以增强绝缘作用。

上述实施例可以根据工厂具体实施条件选择一种单独使用或几种组合使用。