湿式电机装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种湿式电机装置的结构，主要解决潜液电机，耐高温电机、细长电机的结构问题。主要特征是采用湿式绕组，每相在一个槽中只有一根导体，每极每绕组分别是多根槽导体被端弧并联而成，包括潜液电机，潜液泵，化工防泄漏泵，高压釜用防泄漏电机，而高温电机，潜液同步电机，河流流速发电机，开采油田用长杆湿式电机装置，开采煤田用扁薄型电机装置，金属熔液搅拌电机装置，单杆推动器用电机装置。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐湿耐高温细长的电机装置。特别是潜液耐高温长杆电机装置。现有的潜水电机有用机械动密封、屏敞套、泵和电机间用磁偶合等，耐高温电机主要是从绝缘方面来解决，湿式绕组有采用双尼龙绝缘导线，但是这些方面有着结构复杂成本高、效率低等不同的问题，而且不能同时具备耐湿、耐温、细长三个要求。本专利技术的任务是提出一种同时具备耐湿耐高温细长的电机装置本专利技术的任务是以如下方式完成的电机装置有定子，绕组、绝缘、鼠笼转子或永磁转子、端盖、轴承等再加上给电机供电变换器或输出变换器所组成。被供电绕组或输出电能的绕组每相在一个槽中最多只有一根导体，这要按照绕组的型式而定，多个槽导体用一相的端弧并联成一个导体。最大的槽导体数等于每极每相的槽数，槽中导体的截面积是单根的，槽满率很高。同相的极相组按电势相加的方向用连联线结起来，串联成单匝线圈。这里和过去的做法相反，过去电压是向高压，标准电压发展，现在这里是向微压，不标准电压方向进行。因按过去的习惯使很多问题难于解决，而采用微压能使潜液、耐高温，电机问题得到合理的实现，因为单匝线圈的反电势很低，并能加以很小的相电压，这给绝缘带来很大的好处，容易处理，电机能长期工作湿式或高温的环境，同时也给造细长电机创造了有利的条件，达到了前述任务的目的。湿式绕组采用了最低的匝数，单匝，也使供电电压为最低，且不标准，一种电机有一种电压，必须配套以专门供电变压器，把电机和供电变压器组合成湿式电机装置才能使用，具备以上必要特征的总和就能达到电机耐湿耐高温细长的目的。长杆电机是由于单匝绕组强度高把冲片固定在一起，不用依靠外壳的固定作用，定子膛孔可以按要求做得很小，这是由于不用火线工艺方法，而用穿铜条的方法或铸造铝的方法，转轴用多轴承分段支承，这种细长电机适于石油井抽油使用。本专利技术可以是，其绕组采用正弦绕组，以改善电机的特性，使每极每相绕组的槽导体的截面积正比于该槽电角度的正弦值，这种绕组可以用模型铸铝法预制。本专利技术可以是电机和变换器组成一体的，以减小它们之间的联线，减少能耗，便于使用。从下面的实施方案可以看出本专利技术的优点是能同时满足耐湿耐高温的要求，而且同时能制成细长的电机，比现存的各种潜水耐温电都优越，电机和泵相结合能防止泄漏，防止污染环境，定子不用嵌线，工艺方便，能使生产过程机械化，电机的直径可以大大减小，便于制成油井用长杆电机，而且电机的效率高，能制成潜水湿式异电机，用于水流流速发电机。 说明书附图说明图1是湿式异步电机装置。图2是图1的A-A视图。图3是湿式绕组的1相两极绕组展开图。图4是正弦湿式极相绕组图。图5是图4的B-B视图。图6是槽电角度的正弦值。图7是湿式同步电机装置。图8是湿式同步电机C-C剖面。图9是一体式异步电机装置。图10是一体式同步电机装置。图11是长杆湿式电机装置。图12是扁薄型电机装置。图13是泵用防泄漏电机装置，潜液泵用湿式是机装置。图14是搅拌熔化金属液体用湿式电机装置。图15是单杆液压推动器用湿式电机装置。下面结合说明书附图对专利技术作进一步的详细描述实施方案1参见图1湿式感应电机装置。图中是以两极两相为例，实际对其它极数相数是同样有效的。湿式感应电机装置是由定子、转子、端盖、轴承以及电机供电的电能变换器、定子上有湿式绕组。其中转子上铸铝的鼠笼转子，图2表示出图1的A-A剖面图，湿式绕组的相绕组和，图3中示出了湿式绕组的一相两极的展开图由图3可见每相在每槽之国最多只有一根槽导体，按绕组各种类的不同而异，这里每极每相槽数以5槽为例，对其它槽数同样适用，每极每相的槽导体被两端的端弧所联结成为一个并联导体，每根槽导体是分布绕组的一根导体。同相的极相组各自按感应电势顺向地用联线串联成一个单匝相绕组，这样使串联的两个极相组感应电势是相加的。在加工工艺上，湿式绕组可以用穿铜条后焊接和铸铝的方法来制造，不用嵌线。由于相绕组是单匝的，对其供电的电压是非标准值，大小正比于频率和主磁通值。必须使用电参数和湿式绕组电参数相适应的输入变换器对湿式绕组进行供电。供电变换器的输入电参数与电网电参数相适应，所以不同的电机大小必须配以相应的变换器，变换器可以是变压器也可以是电力电子式的电压变换器。由于是单匝的，槽满率很高，而且供电电压也很低，绝缘容易处理，可以长期地在液体中工作，单匝绕组和槽绝缘对地来说是双重的。从结构上说可以把端盖轴承室和绕组各相的共有中性点铸成一体，简化了是机的结构及加工工艺。由于电流大导体截面积大，供电变换器必须和电机较近，工作时这种电机耐过载、耐冲击、维护方便，绕组不用修理。实施方案2，参见说明书附图，图4、图5、图6，正弦湿式绕组。为了改善电机的特性，使磁场波形接近于正弦波，采用正弦湿式绕组，如附图4所示，每根槽导体的截面积是不同的，其B-B剖面如图5所示。每相的槽导体的截面积和该槽在该相的电角度的正弦值成正比，如图6所示，在制造上采用模型铸铝的方法预制件的方法来实现。其它和实施方案1中的绕组情况一致。实施方案3，湿式同步电机，见附图3、图7，附图8，其中有定子，湿式绕组湿式绕组一相展开图如图3所示，永磁转子、端盖，输出电能变换器所组成。由图3可见每相在一个槽中最多只有一根导体，每极每相的数根槽导体由两端的端弧联成一体的极相组，每相的极相组如图3那样用联线把各自联成。被供电绕组的情况和实施方案1、实施方案2的一致。在绕组的制造工艺上也和前述实施方案一致。湿式同步机的工作情况，因为当发电机用时必须输出标准电压，必须用输出变换器把电压变换到用电装置的电压上去或变换到电网电压上去。湿式发电机转子是永磁的，适于在河流的流速发电，潮汐发电，风力发电。发电机中可以有水，能正常地运行，电能输出变换器可以是升压变压器，也可以是其它具有同功能的电子装置。实施方案4一体式湿式交流电机，参见附图3、附图9、附图10。一体式异步电机装置附图9，电机部分和实施方案1同样，湿式绕组如图3所示。输入变压器和输入变压器是一样的，所不同的是把电机和输入变换器结合成一体，便于应用减少粗导体的长度为最小，减少能耗，电机是湿式的，输入变换器是密封的。一体式同步电机装置，见图10，电机部分和实施方案3完全一致，湿式绕组如图3所示，其特点就是电机和输出变换器 组合成一体组合到一起便于应用，节约联线长度，减少能耗，电机是湿式的，变换器的是静密封的，其他性能和前面对应的实施方案一致。实施方案5，耐高温电机，见附图1、图2、图7、图8。耐高温电机和实施方案1、实施方案2、实施方案3的电机结构是同样的，湿式绕组也是一样的，所不同的只是绕组的槽绝缘和相间绝缘采用相应的耐热绝缘等级，因是单匝导体，绝缘工艺便于处理;输出和输入变换器不耐高温，应当采用分离式的。实施方案6，长杆湿式电机装置，参见附图11、图3，由于湿式绕组是单匝的，强度高，内孔可以做得需要的小尺寸，所以湿式绕组可以方便地把电机做得细而长，湿式绕组 的一相两极展开如附图3所示的绕组，见实施方案1及实施方案2对绕组 的说明。长杆湿式电机由定子 ，铸铝转子 ，轴承 、输入变换器 所组成，转轴是由多轴承 分段支承的。长杆湿式电机主要是用于石油开采，进入井中抽油抽水，以及其他细长管路中使用。实施方案7，扁薄型电机，见附图12、附图3，多转本文档来自技高网...

【技术保护点】
湿式电机装置是改进了的电机系统，主要是在湿式高温环境下工作，湿式电机装置是由定子［１２，７２，９２，１００２，１１０２，１２０２，１３０２，１４０２，１５０２］，被供电绕组或输出绕组，鼠笼转子［１３，９３，１１０３，１２０３，１３０３，１５０３］或永磁转子［７３，１００３］，槽绝缘，相间绝缘，端盖［１４，７４，９０４，１００４，１３０４］，轴承［１５，７５，９５，１００５，１１０５］，及具有与电机参数相配合的输入变换器［１６，９６，１３０６，１１０６，１４０６，１５０６］或输出变换器［７６，１００６］所构成，其特征在于在被供电绕组［１１，９１，１２０１，１３０１，１４０１］或输出电能的绕组［７１，１００１］，中每相在一个槽中只有一根导体［３１１，４１１］，每极每相绕组［２１１，２１２，３１３，８１１，８１２，４１３］分别是多根槽导体［３１１，４１１］被端弧［３１２，４１２］并联而成的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张喜信，
申请(专利权)人：张喜信，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]