[发明专利]槽楔、定子和电机以及制造该槽楔的方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机组技术领域，更具体地，涉及一种槽楔、定子和电机以及制造该槽楔的方法。

背景技术

目前风力发电机组的电机通常使用的槽楔为绝缘槽楔，这存在由于绝缘槽楔只能对绕组起到固定作用，性能单一，并且绝缘槽楔具有电机空载电流大、电机铁芯损耗高、定子温升高等缺点。另外，现有的槽楔大多具有矩形结构或者倒三角形结构，接触摩擦力较小，所述槽楔容易脱离。

因此，需要一种能够减低电机铁芯损耗、降低温升并且能够防止脱离的槽楔。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种能够降低电机铁芯损耗、降低温升的用于电机的定子铁芯的槽楔、定子和电机以及制造该槽楔的方法。

根据本发明的一方面，提供一种用于电机的定子铁芯的槽楔，所述槽楔包括由多个导磁片层叠而形成的层叠体，并且所述层叠体呈长条状，其中，所述槽楔上设置有多个通风槽，所述通风槽沿着所述定子铁芯的径向穿透所述层叠体而形成。由于所述槽楔包括多个导磁片，因此，磁通在通过定子铁芯的槽口时，芯齿内磁通幅度降低、脉振损耗降低、磁密更加均匀，并且可降低空载附加损耗。另外，由于所述槽楔设置有所述通风槽，因此可降低电机温升。电机温升下降，气隙磁场的高次谐波降低，使得空载电流降低，同时还可降低电机振动和噪声。

根据本发明的示例性实施例，所述通风槽的位置和数量分别与所述定子铁芯的通风沟的位置和数量相对应，并且在所述槽楔安装到所述定子铁芯的槽口中的状态下，所述通风槽与相对应的所述通风沟连通，以更好地散热，从而进一步有效地降低电机温升。

根据本发明的示例性实施例，所述导磁片可包括硅钢片。硅钢片槽楔可以降低谐波、脉振损耗以及铁芯损耗，因此，可以使损耗降低，使电机温升降低。另外，所述导磁片为导磁性强的硅钢片，使得齿部磁导率增大，使得启动转矩和最大转矩降低。根据本发明的示例性实施例，所述导磁片可为自粘性硅钢片，从而可方便地将所述多个导磁片层叠并彼此粘合而形成层叠体，而无需其他紧固件来紧固所述多个导磁片。

根据本发明的示例性实施例，所述层叠体中相邻的两个导磁片之间通过压扣方式结合；或者所述多个导磁片的相对应的位置设置有通孔，螺栓穿过各导磁片的所述通孔而将所述多个导磁片紧固结合在一起，从而可以更加灵活地设计所述导磁片，并且扩大了导磁片的选取范围。

根据本发明的示例性实施例，所述槽楔的在所述定子铁芯的轴向上的端部可形成有倾斜引导表面，用于引导槽楔的端部容易地插入到所述定子铁芯的槽口内。

根据本发明的示例性实施例，所述槽楔的横截面可为梯形，使得所述槽楔与所述槽口的形状相匹配，使接触面积增加以提供较强的阻力，从而防止槽楔从所述槽口中脱离。

根据本发明的示例性实施例，所述槽楔的形成所述梯形的两个腰的侧边的延长线所成的夹角可在45°～70°之间，使得所述槽楔的侧边与所述定子铁芯的槽口形状相匹配，并且所述槽楔的表面可设置有防锈膜，防止所述槽楔生锈，以延长其使用寿命。

根据本发明的另一方面，提供一种定子，所述定子包括所述定子铁芯及如上所述的槽楔，所述槽楔插设在所述定子铁芯的槽口中。

根据本发明的另一方面，提供一种电机，所述电机包括如上所述的定子。

根据本发明的另一方面，提供一种制造如上所述的槽楔的方法，所述方法包括：冲制所述多个导磁片；将冲制的所述多个导磁片层叠在叠装模具中，以形成所述层叠体；利用模具螺栓紧固所述叠装模具以压紧所述层叠体；将压紧后的所述层叠体送入烘箱，以执行固化；待固化后的所述层叠体冷却后，执行脱模；以及对脱模后的所述层叠体执行冲孔来形成所述通风槽，以获得所述槽楔，其中，所述导磁片为自粘性导磁片。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可包括：利用模具螺栓紧固所述叠装模具以压紧所述层叠体之后，检测所述层叠体的高度、叠压系数及端面平面度；以及/或者在获得所述槽楔之后，检测所述层叠体的高度。

根据本发明的示例性实施例，所述多个自粘性导磁片为自粘性硅钢片。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可包括：在所述槽楔的在所述定子铁芯的轴向上的端部形成倾斜引导表面。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可包括：在所述槽楔的表面形成防锈膜。