СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Полезная модель относится к области электромашиностроения, а именно к конструкции статора электрической машины.
Известна конструкция статора электрической машины, принятая за прототип, (Авт. свид. №1582279, Н02К 1/20, 1988), содержащая обмотку, уложенную в пазы, шихтованный из листов в пакеты сердечник, в котором торцевые пакеты шихтованы из листов, имеющих подпазовые каналы, расположенные в тангенциальном направлении через один паз. Остальные пакеты сердечника шихтованы из листов, имеющих пазы с боковыми каналами, чередующиеся в тангенциальном направлении с пазами, имеющими боковые выступы у дна пазов. Торцевые пакеты с противоположных сторон сердечника и остальные соседние пакеты в сердечнике смещены в тангенциальном направлении друг относительно друга на один паз.
Недостатком конструкции статора является то, что статорная катушка в нижней части паза опирается только на боковые выступы, при этом удельная нагрузка на изоляцию катушки от радиальных сил, направленных в сторону дна паза, особенно при прямых пусках и внезапных коротких замыканиях, резко возрастает, что вследствие уменьшенной площади опоры может привести к повреждению изоляции катушек статора и выходу двигателя из строя.
Задачей полезной модели является повышение надежности работы двигателя за счет уменьшения величины удельной нагрузки от действия радиальных сил на обмотку статора, направленных в сторону дна паза.
Технический результат достигается тем, что статор электрической машины содержит обмотку, уложенную в пазы, шихтованный из листов в пакеты сердечник, в котором торцевые пакеты шихтованы из листов,
имеющих подпазовые каналы, расположенные в тангенциальном направлении через один паз, а остальные пакеты шихтованы из листов, имеющих пазы с боковыми каналами, чередующиеся в тангенциальном направлении с пазами, имеющими боковые выступы у дна пазов, причем торцевые пакеты с противоположных сторон сердечника и остальные соседние пакеты в сердечнике смещены в тангенциальном направлении друг относительно друга на один паз, боковые выступы у дна пазов выполнены в виде мостика, соединяющего два соседних зубца с образованием подпазового канала и дна паза, на которое опирается катушка обмотки статора на части длины сердечника статора.
Полезная модель поясняется фигурами, где изображены: на Фиг.1 - статор электрической машины, продольный разрез по пазу нагнетательной системы подпазовых каналов; на Фиг.2 - сечение А-А на Фиг.1; на Фиг.3 - сечение Б-Б на Фиг.1.
Сердечник 1 статора шихтован пакетами из отдельных листов электротехнической стали. В сердечнике 1 выполнены пазы 2 под катушки 3 обмотки. Между катушками 3 и стенками 4 пазов 2 выполнены каналы 5 на части аксиальной длины сердечника 1 статора. У дна каждого паза 2 с каналами 5 выполнены аксиальные подпазовые каналы 6, сообщающиеся с каналами 5. У дна пазов 2 без каналов 5 на части длины сердечника 1 выполнен мостик 7 соединяющий два соседних зубца 8 и 9 с образованием дна паза, на которое опирается сторона катушки 3 обмотки. Под мостиком 7 выполнен аксиальный подпазовый канал 6. Торцовые пакеты сердечника 1 шихтованы из листов, содержащих мостик 7 и падпазовый канал 6, через один паз. Торцевые пакеты на противоположных торцах сердечника 1 расположены со сдвигом в тангенциальном направлении на одно пазовое деление, таким образом, что с каждого торца открыта только половина подпазовых каналов.
Вентиляция статора осуществляется следующим образом.
Охлаждающий воздух поступает с нагнетательной стороны статора (Фиг.1) в подпазовые каналы 6, проходит по ним в направлении к противоположному торцу сердечника и одновременно ответвляется в каналы 5 между обмоткой 3 и боковыми стенками 4 пазов 2. Выход из нагнетательного подпазового канала на противоположном торце сердечника закрыт. Пройдя каналы 5, которые относятся к входной системе каналов, воздух поступает в воздушный зазор машины, поворачивает тангенциально в обе стороны и поступает в каналы 5, которые относятся к выходной системе каналов. Из каналов 5 воздух поступает в каналы 6 открытые со стороны выхода газа и далее проходит по обычной схеме: охладитель - корпус -вентилятор и т.д.
Мостик 7 обеспечивает образование дна паза в каждом пазе 2 сердечника 1 статора на части его аксиальной длины по всей ширине паза. За счет этого значительно увеличивается площадь контакта катушки 3 с дном паза 2. Это снижает удельное давление на изоляцию катушки 3 статора от радиальных сил, действующих на катушку 3 в направлении дна паза 2, особенно при пуске и внезапном коротком замыкании, что увеличивает надежность и повышает срок службы изоляции обмотки статора электрической машины. Полезная модель также позволяет обеспечить эффективное охлаждение сердечника статора и катушек обмотки статора электрической машины.
Предлагаемая конструкция статора электрической машины опробована в асинхронных двигателях серии АТД4 мощностью 8000 кВт.