本技術(shù)涉及一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，屬于電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、大容量異步電機(jī)開發(fā)過(guò)程中，由于電機(jī)容量較大，電機(jī)腔損耗大，需要的內(nèi)風(fēng)路冷卻風(fēng)量比較大。結(jié)合此類電機(jī)內(nèi)風(fēng)阻流量特性，需使用對(duì)稱分布的同軸軸流扇方可滿足冷卻要求。

2、圖1為典型對(duì)稱風(fēng)路帶同軸軸流扇冷卻的風(fēng)路示意圖。圖1中i為轉(zhuǎn)子，ii為軸流風(fēng)扇，iii為擋風(fēng)板，iv為定子，v為空水冷卻器，電機(jī)的外風(fēng)路主要為空水冷卻器，橫向放置的單水室芯體，冷卻水從左側(cè)法蘭進(jìn)入，流經(jīng)空水冷卻器內(nèi)部芯體后，從右側(cè)法蘭流出。在此過(guò)程中與電機(jī)內(nèi)部熱空氣進(jìn)行熱交換，從而冷卻電機(jī)內(nèi)部熱空氣。電機(jī)內(nèi)風(fēng)路由轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)子鐵心通風(fēng)槽板和同軸對(duì)稱安裝的軸流風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)。冷風(fēng)由機(jī)座兩側(cè)進(jìn)風(fēng)，經(jīng)過(guò)兩側(cè)軸流風(fēng)扇加壓后，主要分成兩部分，一部分冷風(fēng)經(jīng)定子線圈端部流至定子機(jī)座中壁通風(fēng)孔后，流入至空水冷卻器中，與空水冷卻器進(jìn)行熱交換，此部分主要冷卻電機(jī)端部；另一部分冷空氣經(jīng)轉(zhuǎn)子鐵心通風(fēng)道流至定轉(zhuǎn)子氣隙再流至定子鐵心通風(fēng)道后流入空水冷卻器，此部分主要冷卻電機(jī)鐵心和線圈的直線部分。電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，需合理分配兩部分風(fēng)量，保證電機(jī)各部分冷卻均勻。

3、為保證軸流風(fēng)扇的壓頭和效率滿足設(shè)計(jì)要求，圖1中軸流風(fēng)扇與擋風(fēng)板之間的徑向間隙值需保證，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)徑向間隙按5mm左右進(jìn)行設(shè)計(jì)。由于內(nèi)風(fēng)路所需冷卻風(fēng)量較大，機(jī)座擋風(fēng)板左側(cè)和右側(cè)的進(jìn)風(fēng)窗口尺寸必須保證，考慮到定子線圈嵌線后引線接線誤差需要空間預(yù)留，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)擋風(fēng)板需距離定子線圈端部有一定軸向距離，在同鐵心長(zhǎng)度情況下，采用此類端部擋風(fēng)結(jié)構(gòu)所需的軸向空間距離比較大，造成電機(jī)軸系過(guò)長(zhǎng)，在電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)臨界轉(zhuǎn)速和擾度復(fù)核時(shí)往往達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。同時(shí)電機(jī)機(jī)座長(zhǎng)度需相應(yīng)放長(zhǎng)，造成電機(jī)總重增加，成本增加，帶來(lái)裝箱運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)安裝基礎(chǔ)等偏大等一系列問(wèn)題。

4、圖2和圖3為原結(jié)構(gòu)所需的擋風(fēng)板，為滿足定子線圈端部爬電距離要求，其材質(zhì)為絕緣材質(zhì)的無(wú)堿玻璃絲帶布，成本較高，另因零部件尺寸比較大，加工難度大，變形量難以控制，很難滿足軸流風(fēng)扇與擋風(fēng)板之間的軸向間隙要求，容易造成軸流風(fēng)扇的壓頭和效率達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，影響電機(jī)整體溫升存在待改進(jìn)之處。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的定子端部密封結(jié)構(gòu)成本高、加工難度大且變形量難以控制，很難滿足軸流風(fēng)扇與擋風(fēng)板之間的軸向間隙要求，容易造成軸流風(fēng)扇的壓頭和效率達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，影響電機(jī)整體溫升的問(wèn)題。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)原材料和生產(chǎn)制造上降本增效，滿足定子線圈端部冷卻需求，保證電機(jī)整機(jī)溫升在合理范圍內(nèi)，保證電機(jī)絕緣壽命，提高電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

3、為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本申請(qǐng)通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，包括擋風(fēng)板及內(nèi)端箍，所述擋風(fēng)板設(shè)于定子線圈端部背離轉(zhuǎn)子的一側(cè)并形成豎直方向密封面，所述內(nèi)端箍設(shè)置于定子線圈端部面線上，用于保證擋風(fēng)板與軸流風(fēng)扇的徑向間隙。

5、優(yōu)選的，所述擋風(fēng)板與定子的嵌線端部底線之間設(shè)置有風(fēng)道嵌條，所述風(fēng)道嵌條軸向貼緊定子線圈端部底線綁扎端箍。

6、優(yōu)選的，所述擋風(fēng)板位于定子線圈端部軸向三分之二位置處。

7、優(yōu)選的，所述定子線圈端部底線與面線之間填充有適型氈一，所述適型氈一與定子線圈端部的底線及面線均固定。

8、進(jìn)一步的，所述適型氈一填充于定子線圈端部底線與面線之間的同一軸向位置處。

9、優(yōu)選的，所述內(nèi)端箍?jī)?nèi)圓金加工，內(nèi)端箍外圓為斜坡結(jié)構(gòu)。

10、優(yōu)選的，所述內(nèi)端箍與定子線圈面線間的間隙墊設(shè)有適型氈二。

11、本實(shí)用新型提供的一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，存在以下優(yōu)點(diǎn)：

12、1.本實(shí)用新型使用時(shí)，內(nèi)風(fēng)路冷風(fēng)由機(jī)座兩側(cè)進(jìn)風(fēng)，流經(jīng)擋風(fēng)板外側(cè)的線圈端部，再經(jīng)過(guò)兩側(cè)軸流風(fēng)扇加壓后，分成兩部分冷卻鐵心和線圈。此時(shí)伸出擋風(fēng)板外側(cè)的線圈端部已冷卻，擋風(fēng)板內(nèi)側(cè)的線圈端部損耗較原先減少，定子機(jī)座壁上的通風(fēng)孔面積應(yīng)相應(yīng)調(diào)整，保證內(nèi)風(fēng)路的風(fēng)量分配基本均勻，滿足定子線圈端部冷卻需求，保證電機(jī)整機(jī)溫升在合理范圍內(nèi)，保證電機(jī)絕緣壽命，提高電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

13、2.本實(shí)用新型使用時(shí)，通過(guò)對(duì)定子端部密封的位置和型式調(diào)整，端部通風(fēng)軸向空間單側(cè)可以節(jié)約200-250mm左右，電機(jī)總長(zhǎng)和轉(zhuǎn)子軸系可以縮短約400-500mm，可以大幅提高轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速，縮小轉(zhuǎn)子擾度，改善電機(jī)整機(jī)振動(dòng)水平。電機(jī)外形尺寸更加緊湊，可實(shí)現(xiàn)原材料和生產(chǎn)制造上降本增效，并方便后續(xù)用戶基礎(chǔ)施工和安裝維護(hù)。

技術(shù)特征：

1.一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括擋風(fēng)板(4)及內(nèi)端箍(5)，所述擋風(fēng)板(4)設(shè)于定子(1)線圈端部背離轉(zhuǎn)子(2)的一側(cè)并形成豎直方向密封面，所述內(nèi)端箍(5)設(shè)置于定子(1)線圈端部面線上，用于保證擋風(fēng)板(4)與軸流風(fēng)扇(3)的徑向間隙。

2.如權(quán)利要求1所述的一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述擋風(fēng)板(4)與定子(1)的嵌線端部底線之間設(shè)置有風(fēng)道嵌條(6)，所述風(fēng)道嵌條(6)軸向貼緊定子(1)線圈端部底線綁扎端箍。

3.如權(quán)利要求1所述的一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述擋風(fēng)板(4)位于定子(1)線圈端部軸向三分之二位置處。

4.如權(quán)利要求1所述的一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定子(1)線圈端部底線與面線之間填充有適型氈一(7)，所述適型氈一(7)與定子(1)線圈端部的底線及面線均固定。

5.如權(quán)利要求4所述的一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述適型氈一(7)填充于定子(1)線圈端部底線與面線之間的同一軸向位置處。

6.如權(quán)利要求1所述的一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)端箍(5)內(nèi)圓金加工，內(nèi)端箍(5)外圓為斜坡結(jié)構(gòu)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)端箍(5)與定子(1)線圈面線間的間隙墊設(shè)有適型氈二(9)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種大型異步電機(jī)的定子端部密封結(jié)構(gòu)，包括擋風(fēng)板及內(nèi)端箍，擋風(fēng)板設(shè)于定子線圈端部背離轉(zhuǎn)子的一側(cè)并形成豎直方向密封面，內(nèi)端箍設(shè)于定子線圈端部面線上，用于保證擋風(fēng)板與軸流風(fēng)扇的徑向間隙。擋風(fēng)板與定子的嵌線端部底線之間設(shè)有風(fēng)道嵌條，風(fēng)道嵌條軸向貼緊定子線圈端部底線綁扎端箍。內(nèi)端箍?jī)?nèi)圓金加工，內(nèi)端箍外圓為斜坡結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，通過(guò)新型定子端部密封結(jié)構(gòu)，分成兩部分冷卻鐵心和線圈，伸出擋風(fēng)板外側(cè)的線圈端部已冷卻，擋風(fēng)板內(nèi)側(cè)的線圈端部損耗較原先減少，保證電機(jī)整機(jī)溫升在合理范圍內(nèi)，在滿足通風(fēng)散熱的同時(shí)，節(jié)省大幅縮短端部空間，縮短電機(jī)軸系，節(jié)約電機(jī)原材料和制造成本，提高電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：武小冬,彭大華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海電氣集團(tuán)上海電機(jī)廠有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240318
技術(shù)公布日：2025/1/2