[发明专利]具有注水型绕组和多向自循环通风系统的开关磁阻电机

说明书

具有注水型绕组和多向自循环通风系统的开关磁阻电机，属于电机技术领域，本发明为了解决现有大容量开关磁阻电机温度高的问题。转子轴通过轴承安装在机座上，转子轴上安装有转子铁心，机座的内壁上安装有定子铁心，定子铁心上安装有定子铜绕组，转子铁心位于定子铁心内且两者之间留有安装间隙，定子直冷水管位于定子铜绕组内，定子直冷水管的两端分别穿过机座与直冷水驱动装置的入口和出口相连接，转子铁心内设有转子直冷通风道，定子铁心内设有定子直冷通风道，机座的内壁上还设有片状导热板，片状导热板与机座外的定子直冷水驱动装置相对应。本发明增强了大容量开关磁阻电机内各构件的冷却效果，结构简单，便于实现。

技术领域

本发明涉及一种磁阻电机，具体涉及具有注水型绕组和多向自循环通风系统的开关磁阻电机，属于电机技术领域。

背景技术

开关磁阻电机具有可靠性高、制造成本低以及结构简单牢固等特点，与其它电机相比，开关磁阻电机转子上没有绕组和永磁体，这使得开关磁阻电机更加适合于高温和高速情况下运行，开关磁阻电机还具有启动电流小、启动转矩大等优点。然而，随着开关磁阻电机容量不断地提升，开关磁阻电机定子铁心和定子铜绕组的温升明显增加，传统开关磁阻电机通风冷却系统不能及时将电机内各构件的热量散发出去，导致定子铁心和定子铜绕组的温度急剧增加，甚至超过绝缘的容许温升，严重威胁大容量开关磁阻电机的安全稳定运行，同时，限制了开关磁阻电机大容量化的发展。

为了能够有效地带走开关磁阻电机定子铜绕组的热量，降低开关磁阻电机定子铁心和转子铁心的温度，可以采用具有新型注水型绕组和多向自循环通风系统的开关磁阻电机，通过定子铜绕组内水管中的冷却水可以有效地带走定子铜绕组的热量，明显地降低了定子铜绕组的温度。利用开关磁阻电机内新型多向自循环通风冷却系统，可以加快定子区域和转子区域内冷却气体的流动速度，增大了冷却气体与定子铁心、转子铁心的接触面积，有效地降低了定子铁心和转子铁心的温度，提高了开关磁阻电机的功率密度和可靠性，保证大容量开关磁阻电机能够长期安全、稳定运行。

发明内容

本发明的目的是提供具有注水型绕组和多向自循环通风系统的开关磁阻电机，以解决上述技术问题。

具有注水型绕组和多向自循环通风系统的开关磁阻电机包括定子铁心、转子铁心、转子轴、定子铜绕组、定子直冷水管、转子直冷通风道、定子直冷通风道、定子直冷水驱动装置、片状导热板、机座和轴承；

转子轴通过轴承安装在机座上，转子轴上安装有转子铁心，机座的内壁上安装有定子铁心，定子铁心上安装有定子铜绕组，转子铁心位于定子铁心内且两者之间留有安装间隙，定子直冷水管位于定子铜绕组内，定子直冷水管的两端分别穿过机座与直冷水驱动装置的入口和出口相连接，转子铁心内设有转子直冷通风道，定子铁心内设有定子直冷通风道，机座的内壁上还设有片状导热板，片状导热板与机座外的定子直冷水驱动装置相对应，定子铁心上开有定子槽。

优选的：转子直冷通风道包括转子轴向直冷通风道和转子径向直冷通风道，转子铁心的轭部开设有转子轴向直冷通风道和转子径向直冷通风道，转子轴向直冷通风道和转子径向直冷通风道相互连通。

优选的：定子直冷通风道包括定子齿部轴向直冷通风道、定子轭部轴向直冷通风道和定子径向直冷通风道，定子齿部轴向直冷通风道和定子轭部轴向直冷通风道均和定子径向直冷通风道相互连通，定子轭部轴向直冷通风道位于定子槽的下方。

优选的：定子铜绕组安装在定子槽中，所有定子铜绕组中定子直冷水管内冷却水的流动方向相同，定子直冷水管外表面涂有绝缘漆，定子直冷水管的截面为圆形，圆形的直径为5mm-10mm；定子直冷水管内冷却水的流动速度为2m/s-4m/s；转子铁心的轭部开设转子轴向直冷通风道的数量为1个，转子轴向直冷通风道的截面为圆形，圆形的直径为 12mm-22mm。