[其他]水冷凸极同步电机的极间支撑装置

说明书

本发明涉及一种动力电机凸极绕组或与其连接部份的固定。

常用的动力电机凸极绕组的极间空间布置有不同结构的极间支撑装置，如撑块结构的极间支撑装置等。极间支撑装置的主要作用在于：一是防止电机运转时激磁绕组在离心力作用下沿着侧向产生的有害变形，如激磁绕组沿着侧向产生的外移，二是为激磁绕组的通风冷却提供通风通道。这种极间支撑方式的缺点是它所占用的极间空间体积较大，约占整个极间空间的1/2，相对而言，极间空间的有效利用率较低，即可用于布置激磁绕组的部份所占的空间比较小，同时由于极间通风通道的存在，通风摩擦损耗和通风噪音亦较大。这些缺点的存在，使凸极同步电机的经济技术指标的提高受到限制。

本发明的任务在于设计一种适用于水冷凸极同步电机的极间支撑装置，采用这种支撑装置的电机能显著地增加激磁绕组的截面积，降低通风摩擦损耗，减少通风噪音。

图面说明：

图1为本发明的填充式极间支撑装置的结构示意图，图中1-磁极极心，2-磁极极靴，3-绝缘板，4-激磁绕组，5-绝缘填料，6-盖板。

如图1所示。在水冷凸极同步电机的每两个相邻激磁绕组〔4〕之间的极间空间内填有绝缘填料〔5〕，该填料以具有一定的耐压性能的绝缘体如尼龙丝带或玻璃纤维等为基体，浸过绝缘漆或者绝缘胶后烘干制成，绝缘填料〔5〕可以事先制成整段或分段填入极间剩余空间，填料在极间空间内填充的轴向长度为铁心有效长度的70-80%为宜。

用于压住绝缘填料〔5〕的盖板〔6〕用有足够强度的非磁性的板材制成，其两端嵌入相邻极靴〔2〕两侧上预先开好的凹槽中，或用螺钉螺杆等固定在相邻两磁极的侧边上，或将其两端与相邻的回字板两侧叠合在一起，夹持在磁极极靴〔2〕和激磁绕组〔4〕之间，或者同向极间延伸部份的相邻两回字板叠合，在叠合处用螺钉等固定之。

本发明的水冷凸极同步电机的极间支撑装置同已有的极间支撑装置比较具有以下优点：

1、在电机尺寸相同的条件下，其极间空间的有效利用率约可提高50-100%。

2、本装置不存在极间空间的通风通道，整个极间空间构成一个实体，电机转子外表面接近于圆筒形，可显著地降低通风摩擦损耗和减少通风噪音。

3、当采用金属板作为盖板〔6〕时，还可形成阻尼绕组的部份通路，起到部份阻尼绕组的作用。

实施例：

以500KW、12极凸极同步电机为例，其定子铁心外径为1180mm²，定子铁心内径为940mm，单面气隙长度为3.5mm极靴高度为28mm。极靴宽度为180mm，极心高度为110mm。极心宽度为105mm，磁极铁心长度为403mm。转子磁轭外径为657mm。相邻的两激磁绕组之间的极间空间用撑块结构的极间支撑装置固定时，极间空间空冷激磁绕组的总截面为

22×102＝2244mm²，励磁损耗为13.9kW。

这种电机采用填充式的极间支撑装置，其激磁绕组（水冷绕组）〔4〕的总截面为4246mm²，两相邻的激磁绕组〔4〕之间的空间填入沾有绝缘胶的绝缘填料〔5〕，该填料用尼龙丝带浸入环氧树脂后取出压制并烘干制成。盖板〔6〕采用厚度为4mm的铝合金板制成，它用螺钉固定在相邻的两个磁极极靴〔2〕上。计算结果表明，激磁绕组〔4〕的总截面增加89%，励磁损耗为7.35kW，同时减少了通风噪音和通风摩擦损耗。