Brevet FR2294575A1 — publié le 19760709

L'invention concerne un circuit magnétique statorique de machine électrique tournante notamment d'alternateur. On sait que le circuit magnétique statorique des alternateurs est realise à partir de segments de tôles disposes de manière jointive côte à côte dans des couches perpendiculaires à l'ase de la 8 chine, ces couches étant empilées les unes sur les autres en direction axiale avec décalage des segments d'une couche à l'autre, d'une fraction de l'angle au centre d'un segment, par exemple de la moitie ou du tiers de cet angle. Il est connu de disposer les couches de tôles en groupes séparés les uns des autres par des intervalles utilises pour le passage radial d'un fluide de refroidissement. On a trouve, suivant la présente invention, qu'il etait possible d'obtenir un refroidissesent plus efficace en supprimant les espaces libres entre grouper de t8les et en installant les segments de manière non jointive dans la couche à laquelle ils appartiennent pour creer des canaux radiaux de ventilation. Cette efficacité du refroidissement est particulièrement importante dans les alternateurs de groupes bulbes. L'invention a, ainsi, pour objet, un circuit magnétique statorique de tachine électrique tournante, réalisé à partir de segments de t8les disposes dans des couches perpendiculaires à l'axe de la machine, ces couches étant empilées les unes sur les autres en direction axiale, caracterise en ce que les segments de tôles sont installes dans la couche à laquelle ils appartiennent de manière à laisser un intervalle entre segments successifs et à creer, ainsi, des canaux radiaux de ventilation. Une épaisseur judicieuse des canaux de ventilation peut être obtenue, selon une autre caractéristique de l'invention, en prévoyant de grouper plusieurs couches successives en un paquet dans lequel les intervalles entre segMents occupent la même position circonférentielle dans les diverses couches du paquet et forment, ainsi, des canaux radiaux de ventilation dont l'épaisseur est celle dudit paquet. L'invention permet, suivant une caracteristique importante, de donner aux canaux radiaux de ventilation une section non rectangulaire, limitée par des gradins ; pour cela elle prévoit des longueurs differentes pour les intervalles entre segments de tôles, dans au soins certaines des couches successives de tôles d'un paquet tel que defini à l'alinea précédent. En se référant aux figures schématiques ci-jointes, on va décrire des exemples, donnés à titre non limitatif, de mise en oeuvre de l'invention. La figure l représente une vue de dessus d'une portion d'un circuit magnétique ztatorique d'alternateur. La figure 2 entre en perspective une portion de ce circuit magnétique. La figure 3 représente une vue de dessus d'une portion d'un autre circuit magnétique statorique d'alternateur, La figure 4 represente, dans une vue restreinte de dessus, une variante de la réalisation selon la figure 3. La figure 5 représente une vue de dessus restreinte analogue à la vue de la figure 4, dans le cas d'une realisation avec canaux non rectangulaires. Sur la figure 1, un circuit magnetique est forme par l'empilage dans le sens axial d'une succession de couches de tôles 1, chacune de ces couches étant constituée d'une pluralite de segments de tôles 2, 3, 4, non jointifs, laissant entre eux des intervalles tels que 5, 6, 7 de plusieurs millimètres ou cents treks formant des canaux radiaux que l'on peut mieux voir sur la figure 2. Ces canaux radiaux peuvent deboucher dans ltentrefer 8 8 de l'alternateur ou dans le fond des encoches 9 recevant ltenroulement statorique, ou dans des passages axiaux 10 ménagés dans les tôles. Ils sont parcourus par un flux radial de fluide de refroidissement, suivant les floches 11, cona le montre la figure 2, ou en sens inverse (centrifuge ou centripete). Ces canaux sont decales d'une couche de tôles à la suivante du pas dentaire ou d'un multiple du pas dentaire existant entre deux dents successives 12, 13 formées par le découpage des encoches 9. La figure 1 permet de voir ce décalage ; dans l'exemple représenté, on retrouve la une position des segments de tôles toutes les six couches de tôles. Au lieu de prévoir des canaux de ventilation de l'épaisseur d'une couche de t8les, on peut aussi donner à ces canaux l'épaisseur de plusieurs couches de t8les en groupant plusieurs couches successives de tôles qui présentent des intervalles entre semgents de tôles, contigus d'une couche à l'autre. Ce résultat peut notamment être obtenu en groupant un certain nonbre de couches sans décalage des intervalles entre segments d'une couche à l'autre. La figure 3 montre une telle réalisation avec des paquets de deux couches groupées telles que 14 et 15, formant des canaux radiaux de ventilation tels que 16, 17, 18 dont l'épaisseur est celle des deux couches de t8les. Le décalage entre canaux tels que 16, 17 de deux paquets de couches successifs est un multiple du pas dentaire de manière à répartir régulièrement les canaux dans l'épaisseur du circuit magnétique. Dans l'exemple de la figure 3, on retrouve la une position des canaux radiaux toutes les douze couches de tôles. Dans l'exemple de la figure 4, six couches telles que 18 sont groupées en un paquet et forment des canaux 19 ; on retrouve la saneA e position des canaux toutes les trente six couches de tôles, Dans l'exemple de la figure 5, six couches de tôles telles que 20 soat groupées en un paquet pour former des canaux 21, nais la distance 22 entre segments de t8les n'est pas la même pour toutes ces six couches dont la section est différente d'un rectangle. Cette distance est ici plus grande pour les couches centrales du paquet de six couches que pour les couches extrêmes de ce paquet, la section du canal forme présentant, ainsi, une succession de gradins. REVENDICATIONS 1/ Circuit magnétique statorique de machine électrique tournante, réalisé à partir de segments de tôles disposés dans des couches perpendiculaires à l'axe de la machine, ces couches étant empilées les unes sur les autres en direction axiale, caractérisé en ce que les segments de tôles (2, 3, 4) sont installés dans la couche à laquelle ils appartiennent de manière à laisser un intervalle (5, 6) entre segments successifs et à créer, ainsi, des canaux radiaux de ventilation. 2/ Circuit magnétique statorique selon la revendication 1, caracténsé en ce que plusieurs couches successives (14, 15) forment un paquet dans lequel les intervalles entre segments occupent la maze position circonférentielle dans les diverses couches du paquet et forment, ainsi, des canaux radiaux de ventilation (16) dont l'épaisseur est celle dudit paquet. 31 Circuit magnétique statorique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les intervalles (21) entre segments ont des longueurs (22) différentes dans au soins certaines des couches successives (20) dudit paquet, de manière à donner une section en gradins aux canaux radiaux de ventilation.