发电机定子及发电机制造技术

本申请提供一种发电机定子及发电机。发电机定子包括定子铁芯、多个定子绕组及液冷系统。定子铁芯包括冷却风道，定子绕组和与该定子绕组相邻的至少一个所述定子齿在齿宽方向形成有通风间隙，所述冷却风道连通所述通风间隙与所述空腔，所述通风间隙用于与所述发电机定子与发电机转子之间的气隙连通。此外，液冷管路沿定子铁芯的轴向穿过各所述翅片以及各所述空腔侧径向段，所述翅片形成为所述液冷管路的换热翅片，当冷却介质与发电机定子进行热交换时，还可以与液冷管路接触，并将热量传递给液冷管路中的冷却液，较单独采用空冷系统而言，可以带走更多的热量，冷却效果更加显著。冷却效果更加显著。冷却效果更加显著。

【技术实现步骤摘要】
发电机定子及发电机


[0001]本申请涉及发电机
，具体而言，涉及一种发电机定子及发电机。

技术介绍

[0002]电机在运行过程中产生的铜耗、铁耗、永磁体涡流损耗、机械损耗使得电机各部件的温度上升，高温不仅会造成电机性能下降，还会引起可靠性问题。例如，高温引起的导线电阻增加、永磁体剩磁降低，都会较为显著的降低永磁电机功率和效率，高温还会引起绝缘寿命显著下降和永磁体不可逆退磁，因此需要优化电机设计并辅以可靠的冷却手段，达到有效控制电机温升的目的。
[0003]目前较为常用的方式为液冷和空冷，液冷的冷却效果好，典型的液冷换热系数比空冷的换热系数要高出1
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2个数量级，然而液冷存在关于泄漏、绝缘、水质处理等一系列可靠性、可维护性难题，制约了其应用推广。对于可靠性要求高、维护难度大的应用场合，例如海上风电、航空航天等，风冷仍然是最为常用的冷却技术。然而，这些应用场景往往又对空间和重量要求极高，因此希望风冷能够取得更好的冷却效果，从而在可靠性约束条件下进一步提升电机的转矩密度和功率密度。此外，风冷效果的增强同时意味着电机在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电机定子，其特征在于，包括：定子铁芯，呈中空柱状结构，包括位于中空处的空腔，所述定子铁芯包括磁轭和形成于所述磁轭面向发电机转子的一侧的多个定子齿，所述多个定子齿沿所述定子铁芯的径向延伸，且沿所述定子铁芯的周向排布，相邻两个所述定子齿间的间隙形成定子槽，所述定子槽形成有多个，所述磁轭包括沿所述定子铁芯的轴向分布且彼此隔开的多个翅片，沿所述定子铁芯的径向，所述多个翅片形成于所述磁轭远离所述定子齿的一端，所述定子铁芯包括冷却风道；多个定子绕组，组装于各所述定子槽，所述定子绕组和与该定子绕组相邻的至少一个所述定子齿在齿宽方向形成有通风间隙，所述通风间隙沿所述定子齿的延伸方向延伸，所述冷却风道包括多个沿所述定子铁芯的径向延伸且沿定子铁芯的轴向分布的空腔侧径向段，相邻所述翅片间的间隙形成所述空腔侧径向段，多个所述空腔侧径向段连通所述通风间隙与所述定子铁芯中空处的所述空腔，所述通风间隙用于与所述发电机定子与发电机转子之间的气隙连通；及液冷系统，包括液冷管路，所述液冷管路沿定子铁芯的轴向穿过各所述翅片以及各所述空腔侧径向段，所述翅片形成为所述液冷管路的换热翅片。2.根据权利要求1所述的发电机定子，其特征在于，所述冷却风道包括沿所述定子铁芯的轴向延伸的轴向风道和沿所述定子铁芯的径向延伸的径向风道，所述径向风道包括绕组侧径向段和所述空腔侧径向段，所述绕组侧径向段连通所述通风间隙和所述轴向风道，所述空腔侧径向段连通所述轴向风道和所述空腔，沿所述定子铁芯的径向，所述空腔侧径向段比所述轴向风道和所述绕组侧径向段更靠近所述空腔。3.根据权利要求1所述的发电机定子，其特征在于，所述液冷管路包括多条沿所述定子铁芯的轴向延伸的延伸段，所述多条延伸段沿所述定子铁芯的周向排布，所述多条延伸段穿过所述翅片以及所述空腔侧径向段。4.根据权利要求3所述的发电机定子，其特征在于，所述液冷管路包括U形连接段，相邻的所述延伸段通过所述U形连接段连接，共同形成U形管路段，所述U形管路段在所述定子铁芯的径向与一个所述定子绕组对应。5.根据权利要求1至4任一项所述的发电机定子，其特征在于，所述定子铁芯包括多个叠片组，所述多个叠片组排列成中空柱状结构，所述叠片组包括沿厚度方向堆叠的多个叠片，所述多个叠片的堆叠方向与所述定子铁芯的轴向平行，所述叠片包括相连接的轭部和齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴立建，闻汇，李华阳，许移庆，施杨，周昊宇，
申请(专利权)人：上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：