[发明专利]具有分裂齿转子的干式潜水电机

说明书

技术领域

本发明属于潜水电机技术领域，具体地说是涉及一种具有分裂齿转子的干式潜水电机。

背景技术

潜水电机主要用于大型水利工程、城市给水排水系统以及矿井排水、抢险救灾等重大场合，按结构可分为湿式、干式，充油式和屏蔽式等。潜水电机的转子冲片通常采用闭口槽或者半闭口槽型式，由于湿式潜水电机内部充满水，为削弱水摩擦损耗，湿式潜水电机的转子通常采用闭口槽；而干式潜水电机内部充满空气，常规干式潜水电机的转子通常是采用半闭口槽，转子的槽型为细长矩形，这样的槽型比闭口槽槽型的转子漏抗要小，因此可以改善功率因数和转矩等经济技术指标。不过由于干式潜水电机采用细长的闭口槽，干式潜水电机的附加损耗较大，且不利于散热，从而影响电机的效率和可靠性；随着干式潜水电机的单机容量不断提高，在干式潜水电机的设计中越来越多的采用高电磁负荷和热负荷的材料，导致干式潜水电机运行时的损耗增加，如何降低干式潜水电机的附加损耗，改善干式潜水电机的散热环境，进而提高干式潜水电机的效率和可靠性，一直是潜水电机设计和控制人员努力的目标。

目前减小附加损耗的方法主要是通过采用闭口槽转子，如一种转子冲片，其结构形式是采用闭口冲片槽，且内圆周上均布有散热孔，但该技术方案存在以下缺点：1.该技术方案采用闭口槽冲片，增加了转子的槽漏抗，使电机的功率因数降低；2.该技术方案通过内圆周均布散热孔，增大了转子的体积，减小了电机的功率密度。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的不足之处，本发明提供一种具有分裂齿转子的干式潜水电机。

本发明将转子齿一分为二形成分裂齿，从而缩短转子涡流路径，增加散热面积，以期减小电机涡流损耗和降低电机温升，进而有效提高干式潜水电机的效率和可靠性。

具体的结构改进技术方案如下：

具有分裂齿转子的干式潜水电机包括壳体、定子、转子和转轴，转子通过辅铁固定设于转轴上，所述转子为半闭口槽式转子，相邻冲片槽之间为分裂齿；每个分裂齿的中部沿轴向开设有半闭式的微型槽，将分裂齿一分为二，形成对称于微型槽的第一分裂齿和第二分裂齿。

所述冲片槽的槽宽为b₀₂，槽深为h₂；微型槽的槽宽b为20%-50% b₀₂，槽深h为50%-80% h₂。

与已有技术相比，本发明有益技术效果是：

本发明在半闭口槽的转子齿上开有微型槽，采用半闭口槽转子，可以减小电机的槽漏抗，进而提高电机的功率因数；将转子齿一分为二形成分裂齿，增加了转子散热面积，降低了电机端部温升约2K，减小了涡流路径，使得电机的附加损耗降低，从而提高了电机的效率约1个百分点，在保证电机体积不增大的情况下，增大了输出功率，进而增大了电机的功率密度。

附图说明

图1为本发明干式潜水电机结构示意图。

图2为转子铁芯结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为图3的局部放大图。

上图中的序号：1壳体、2定子、3转子、4辅铁、5转轴、31第一分裂齿、32第二分裂齿、33冲片槽、34微型槽。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地说明。

实施例1

参见图1，一台YQGN990-16(6kV)干式潜水电机包括壳体1、定子2、转子3和转轴5，转子3通过辅铁4固定安装于转轴5上。参见图2和图3，转子3为半闭口槽式转子，转子铁心的长度L为480mm，转子外径770mm，转子内径560mm，转子上开设有120个冲片槽33，冲片槽33的槽宽b₀₂为2mm，槽深h₂为50mm。相邻冲片槽33之间为分裂齿，参见图3和图4，每个分裂齿的中部沿轴向开设有半闭式的微型槽34，将分裂齿一分为二，形成对称于微型槽的第一分裂齿31和第二分裂齿32。微型槽34为矩形槽，且平行于冲片槽33；微型槽34的槽宽为0.4mm（b=20%- b₀₂），槽深为25mm（h=50% h₂）；微型槽的槽数为120。

经过实验分析，本实施例干式潜水电机的效率提升了0.5%，端部绕组的温升降低了1.4K。

实施例2