[发明专利]用于以高压工作的电机的绕组头的隔绝帽以及具有这种隔绝帽的机器

说明书

技术领域

本发明涉及电机领域。本发明涉及如权利要求1前序部分所述的用于绕组头的隔绝帽。此外，本发明还涉及一种具有绕组头的电机，所述绕组头具有这种隔绝帽。

背景技术

利用高压工作的电机例如发电机或电动机特别是滑环式电动机的(转子或定子的)电绕组在端部上具有绕组头，从板单元中突出的绕组杆在所述绕组头中成对地彼此电连接。所述电连接通常通过孔环进行，所述孔环与绕组杆的去掉绝缘部的导体端部焊接。然后连接部位通过套上专用的隔绝帽进行电隔绝。这种绕组头的实例由DE 1281015B、DE 4237079A1、EP 1821389A1或US 4,309,636A公开。

在现有技术中公开了用于利用高压工作的电机的绕组头的隔绝帽，其处于高压势上。这种隔绝帽不能在外侧接地。

此外公知的是，隔绝帽在内侧设置梯度材料(Gradientenmaterial)(参见例如WO 2004038735A1)以便降低隔绝帽内部的电场强度。但是这种类型的隔绝帽在外侧仍处于高压，因此其外表面不能接地。

但是出于不同的电和机械原因有利的是，能够将这种隔绝帽的外表面接地。为此需要这样一种隔绝帽，其在内侧可处于高压并且在外侧可处于高压与地电势之间的任意电压势。

发明内容

因此本发明的任务在于，提供一种本文开头所述类型的隔绝帽，其允许外表面接地。

此外，本发明的任务还在于，提供一种电机，所述电机包括具有这种隔绝帽的绕组头。

所述任务或其他任务通过权利要求1和7的特征的总体解决。

根据本发明，提出了一种用于利用高压工作的电机的绕组头的隔绝帽，所述绕组头包括多个从绕组槽中突出的、被绝缘的绕组杆，所述绕组杆在其端部上成对地彼此导电连接，其中，电连接的区域分别通过以开口推套到其上的隔绝帽对外隔绝。本发明的特征是，所述隔绝帽在内部具有器件，所述器件允许所述电连接区域中的高电场向着所述隔绝帽的处于地电势的外侧逐渐降低。

本发明的一个构型的特征是，所述逐渐降低器件包括由梯度材料制成的梯度层(Gradientenschicht)，在套上隔绝帽的情况下，所述梯度层从所述电连接的区域中延伸至所述隔绝帽的开口。

该构型的一个进一步方案的特征是，所述隔绝帽具有中央绝缘层，所述中央绝缘层在外侧上设有外部的导体或半导体层，在所述中央绝缘层的内侧上在所述电连接的区域中设置内部的导体或半导体层，所述梯度层从所述内部的导体或半导体层延伸至所述隔绝帽的开口。

所述梯度层尤其在有限的搭接区中搭接所述内部的导体或半导体层。

另一构型的特征是，所述梯度层很大程度上嵌入到所述隔绝帽的中央绝缘层中。

另一构型的特征是，所述梯度层很大程度上设置在所述隔绝帽的中央绝缘层上。

本发明利用高压工作的电机包括绕组，所述绕组具有绕组头，其特征是，所述绕组头配备有如本发明所述的隔绝帽。

优选所述绕组头的至少一个隔绝帽在外侧上接地。

特别是所述绕组头的全部隔绝帽在外侧上接地或整个绕组头接地。

附图说明

以下借助实施例结合附图详细阐述本发明。附图示出：

图1：是绕组头的两个绕组杆的透视性简化侧视图，所述绕组杆在端部上彼此电连接并且通过套上的隔绝帽对外隔绝；

图2：是本发明的第一实施例的隔绝帽的剖视图；

图3：是本发明的第二实施例的隔绝帽的剖视图。

具体实施方式

图1以透视性简化侧视图示出绕组头10的两个绕组杆11和12，这些绕组杆在端部上彼此电连接并且通过套上的隔绝帽16对外隔绝。绕组杆11和12为了相对于未示出的板单元绝缘(这些绕组杆安装到所述板单元的槽中)而被外绝缘结构13包围，所述绝缘结构在所述绕组杆11、12的端部上被去除掉以便释放所述绕组杆11、12的中央电导体14以进行电连接。为了进行电连接，设置一个专门的孔环15，所述孔环与所述绕组杆11、12的暴露出的导体端部例如焊接。为了对所述电连接14、15进行绝缘，设置隔绝帽16。

根据本发明，所述隔绝帽16这样构成，使得所述电连接14、15可处于高压势上，而隔绝帽16的外侧可被保持在地电势或地电势与高压势之间的任意电势上。这通过设置在隔绝帽16内部的专门器件实现。所述专门器件包括梯度层，所述梯度层能够以不同的方式设置在所述隔绝帽16的内部。在图2和3中以纵剖视图示出这种布置结构的两个实施例。