[发明专利]用于电机、风力涡轮机的定子及用于制造定子的方法

说明书

用于电机，特别是风力涡轮机（21）的发电机（24）的定子（1），其中圆柱定子（1）包括多个相似的定子节段（3），每个定子节段（3）构成定子（1）的圆周的部分，并且对于每个提供到所述电机或由所述电机提供的相位，每个定子节段具有至少一个线圈元件（8）和一个预安装汇流条节段（9），其中每个汇流条节段（9）电气连接到相应相位的线圈元件（8），其中至少两个圆周地邻近的定子节段（3）形成区段（4,5,6,7），并且径向地相对的偶数个区段（4,5,6,7）中的多个子集被分别沿定子（1）的圆周分配到在相应连接位置（15,16）处的连接件（13,14），其特征在于，在每个区段（4,5,6,7）中，通过使用节段连接装置（11）连接属于相同相位的邻近的定子节段（3）的汇流条节段（9）来提供用于每个相位的分节段汇流条（12），并且每个区段（4,5,6,7）的分节段汇流条（12）由附加、连续汇流条（17）连接到相应连接件（13,14），所述每个区段的分节段汇流条（12）与它们的关联连接位置（15,16）间隔距离，所述附加、连续汇流条在最靠近连接位置（15,16）的分节段汇流条（9）的端部和连接位置（15,16）之间绕过每个定子节段（3）。

技术领域

本发明涉及用于电机的定子，特别是用于风力涡轮机的发电机的定子，其中圆柱定子包括多个相似的定子节段，每个定子节段构成定子的圆周的部分，并且对于每个提供到电机或由电机提供的相位，每个定子节段具有至少一个线圈元件和一个预安装汇流条节段，其中汇流条节段电气连接到相应相位的线圈元件，其中至少两个圆周地邻近的定子节段形成区段，并且偶数个径向地相对的区段中的多个子集被分别沿定子的圆周分配到在相应连接位置处的连接件。本发明还涉及具有带有这样的定子的发电机的风力涡轮机以及用于制造这样的定子的方法。

背景技术

大电机，特别是用于风力涡轮机的发电机，经常过于沉重且/或庞大（extensive）而难以作为一个部分来制造，特别是对于板、线圈元件和构成定子本体的其他构件的堆叠。因此已经提出从相似的定子节段构建定子本体，每个定子节段覆盖定子的圆周的部分，例如覆盖预定义的角度。定子节段所覆盖的角度总和为360°，使得组装定子节段得到圆柱定子本体。在大多数情况下，定子将基本上具有中空圆柱的形状。为了组装电机，添加了转子。

例如，定子被已知为由附接到彼此的十二个定子节段制成。在该种情况下，每个定子节段覆盖30°的成角度间隔。

为了将电功率提供到电机或为了汲取由电机产生的电功率，其中通常使用三个相位，需要使用通常在定子的面中的一个处的某个圆周连接位置处提供的连接件来将线圈元件连接到至少一个相应的外部线路（line）。为了将此电气连接提供到连接件，通常使用由铜制成的汇流条，所述汇流条在圆周方向上围绕整个定子延伸，并且连接到相应相位的线圈元件。为了促进定子的制造和组装，已经提出在定子节段的相应正面上提供预安装汇流条节段，使得一旦定子节段被组装以形成定子本体，就可在需要产生用于每个相位的分节段汇流条以将线圈元件连接到连接位置并且因此连接到连接件的情况下使用节段连接装置。例如，在使用三个相位的电机的情况下，每个定子节段可已经设有三个预安装汇流条节段，每个预安装汇流条节段用于一个相位。可省略节段连接装置，使得形成两个分节段汇流条部分，一个分节段汇流条部分用于对应相位的两个连接线路中的每个。

在定子的不同部分将被分配到不同的电气系统时会产生问题。例如，在由十二个定子节段制成的定子中，可限定四个分离区段，每个分离区段包括三个邻近的定子节段，使得形成两对径向地相对的区段。现在，每对径向地相对的区段可被分配到不同的电气系统，使得定子在沿圆周的不同的位置处需要两个连接件，每个连接件特别地连接到两条线路以用于每个相位。在该情况下，已经提出使每个定子节段设有六个预安装汇流条节段，使得它们中的三个可分别用于每个连接件。

然而，用于这些汇流条节段的空间非常受限，使得形成在定子节段和定子本身的生产中的问题。对于铜的量，使用六个汇流条节段以用于每个定子节段也是昂贵的。另外，对于使用节段连接装置来连接所有那些汇流条节段以形成分节段汇流条的努力是非常高的。直到在，已经接受了狭窄空间限制（constraint）以及铜和连接部分中的高成本。