BRPI1105336A2

BRPI1105336A2 - motor elÉtrico 128 configurado com uma pluralidade de forros de fendas de estator

Info

Publication number: BRPI1105336A2
Application number: BRPI1105336-4A2A
Authority: BR
Inventors: Michael Joseph Schutten; Manoj Ramprasad Shah; Robert James Thomas; Satish Prabhakaran
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-06-11
Also published as: CA2762711A1; CA2762711C; CN102545446A; US20120161570A1; CN108574359A; EP2469687A2; JP2012135199A; EP2469687A3; US9343939B2

Abstract

MOTOR ELÉTRICO (128) CONFIGURADO COM UMA PLURALIDADE DE FORROS DE FENDAS DE ESTATOR. Um motor elétrico (128) é configurado com um núcleo do conjunto de estator que inclui um núcleo do estator que tem uma pluralidade de fendas de enrolamento. Uma pluralidade de enrolamentos de estator passa através da pluralidade de fendas de enrolamento que inclui forros de fendas configurados para fornecer blindagens eletrostáticas que circundam a pluralidade de enrolamentos de estator. As blindagens eletrotáticas se referem a um localização elétrica (124) para reduzir as correntes de modo comum associadas ao motor elétricos (128).

Description

"MOTOR ELÉTRICO (128) CONFIGURADO COM UMA PLURALIDADE DE FORROS DE FENDAS DE ESTATOR"

Antecedentes

A presente invenção é direcionada a motores elétricos e, mais particularmente, a uma estrutura para um motor elétrico que torna o motor elétrico mais imune à criação de interferência eletromagnética (EMI).

O estator de um motor elétrico 12 é energizado por um inversor de comutação 10 tal como retratado na Figura 1. O inversor de comutação 10 tem transições muito rápidas, com um dv/dt rápido aplicado aos enrolamentos do estator. O motor elétrico 12 tem trajetos capacitivos múltiplos. Dois desses trajetos capacitivos são de principal preocupação. Esses incluem o trajeto entre os enrolamentos do estator e a armação do motor, Cwf1 capacitância (de aterramento) e o trajeto entre os enrolamentos do estator e o rotor, Cwr1 capacitância. Um dv/dt muito rápido é aplicado através de cada uma dessas capacitâncias, Cwf, Cwr, fazendo com que uma corrente elétrica flua através dos trajetos capacitivos quando o inversor 10 é comutado.

A corrente que flui nesses trajetos capacitivos causa dois principais problemas. Esses problemas são associados à EMI, assim como correntes de rolamento excessivo. Se, por exemplo, o inversor 10 estiver conectado a um elo 250VDC e o semicondutor for comutado entre ligar e desligar em 50 nseg, o dv/dt será de 5x109 V/seg. O enrolamento de estator típico para capacitância de aterramento é de cerca de um (1) a cerca de dez (10) nF. Dessa forma, admitindo-se 2 nF de capacitância, 10A de corrente de pico estarão fluindo através desse trajeto. Isso é uma quantidade substancial de corrente de modo comum; e exige filtros de modo comum pesados, caros e muito grandes para atenuar esse corrente. A corrente que flui através do trajeto Cwr fluirá para a terra através dos rolamentos de rotor. Essa corrente pode causar a degradação dos rolamentos. Em vista do que precede, seria vantajoso e benéfico fornecer uma estrutura de motor que reduzisse os problemas de EMI1 assim como correntes de modo comum que fluem para os rolamentos de rotor e estruturas de aterramento elétrico geralmente associadas a estruturas de motor elétrico convencionais.

Breve descrição A presente invenção é direcionada a uma estrutura de motor elétrico. De acordo com uma realização, um motor elétrico compreende:

um núcleo do estator que compreende uma pluralidade de fendas de enrolamento; e

uma pluralidade de forros de fendas, sendo que cada forro de fenda é disposto pelo menos parcialmente dentro de uma fenda de enrolamento correspondente, em que cada forro de fenda compreende uma camada eletricamente condutora isolada eletricamente do núcleo do estator e, além disso, em que a pluralidade de camadas condutoras é eletricamente conectada em paralelo para fornecer um ponto de conexão em comum.

De acordo com outra realização, um motor elétrico compreende: um núcleo do estator que compreende uma pluralidade de fendas de enrolamento;

uma pluralidade de enrolamentos de estator que passam através

da pluralidade de fendas de enrolamento; e

uma pluralidade de forros de féndas, sendo que cada forro de fenda compreende uma camada eletricamente condutora disposta entre um enrolamento de estator correspondente e o núcleo do estator, sendo que cada camada condutora é eletricamente isolada de seu enrolamento de estator correspondente e do núcleo do estator, em que a pluralidade de camadas condutoras é eletricamente conectada em paralelo para fornecer um ponto de conexão em comum. De acordo com ainda outra realização, um motor elétrico

compreende:

um núcleo do estator que compreende uma pluralidade de fendas de enrolamento;

uma pluralidade de enrolamentos de estator que passam através

da pluralidade de fendas de enrolamento; e

uma pluralidade de forros de fendas de estator, sendo que cada forro de fenda é configurado para fornecer uma blindagem eletrostática que circunda pelo menos parcialmente um enrolamento de fenda de estator correspondente, em que a pluralidade de blindagens eletrostáticas é conectada em paralelo para fornecer um ponto de conexão em comum.

Ainda outra realização compreende um motor elétrico configurado com uma pluralidade de forros de fendas de estator, sendo que cada forro de fenda é configurado para fornecer uma blindagem eletrostática que circunda pelo menos parcialmente um enrolamento de estator correspondente, em que a pluralidade de blindagens eletrostáticas é conectada em paralelo e se refere a uma localização elétrica para reduzir correntes de modo comum associadas ao motor elétrico.

Desenhos

Outros aspectos e atributos da presente invenção e muitas das

vantagens acompanhantes da presente invenção serão imediatamente apreciados à medida que os mesmos se tornam melhor compreendidos por meio da referência à seguinte descrição detalhada quando considerada em conjunto com os desenhos anexos nos quais numerais de referência similares designam partes similares em todas as figuras dos mesmos e em que:

A Figura 1 ilustra uma arquitetura de inversor de comutação convencional;

A Figura 2 ilustra uma estrutura de laminação de estator de motor elétrico típica; A Figura 3 ilustra uma estrutura de empilhamento de laminação de estator de motor elétrico típica com forros de fendas;

A Figura 4 ilustra a estrutura de empilhamento de laminação de estator retratada na Figura 3 com enrolamentos de estator colocados nas fendas do estator;

A Figura 5 ilustra uma vista de topo de um forro de fenda de estator, de acordo com uma realização da invenção;

A Figura 6 ilustra uma vista lateral do forro de fenda de estator retratado na Figura 5;

A Figura 7 ilustra uma vista em corte lateral dos enrolamentos de estator de motor dentro do forro de fenda retratado nas Figuras 5 e 6, de acordo com uma realização;

A Figura 8 ilustra uma tampa de extremidade eletricamente condutora para cobrir os enrolamentos de extremidade retratados na Figura 4;

A Figura 9 ilustra outra tampa de extremidade eletricamente condutora para cobrir os enrolamentos de extremidade retratados na Figura 4;

A Figura 10 ilustra uma estrutura de empilhamento de laminação de estator de motor elétrico com forros de fendas tais como retratados nas Figuras 5 e 6, de acordo com uma realização;

A Figura 11 ilustra a estrutura de empilhamento de laminação de estator retratada na Figura 10 com enrolamentos de estator colocados nas fendas de estator e os forros de fendas eletricamente conectados, de acordo com uma realização;

A Figura 12 ilustra uma descrição de circuito equivalente de um

sistema de inversor de comutação configurado com um trajeto de retorno de fio para correntes de modo comum com uso de blindagens de fendas de estator, de acordo com uma realização; A Figura 13 é um diagrama de bloco de um sistema de controle de motor que emprega um motor com forros de fendas de acordo com uma realização;

A Figura 14 é um diagrama de blocos mais detalhado de um sistema de controle de motor que emprega um motor com forros de fendas de acordo com uma realização;

A Figura 15 ilustra uma vista em corte de uma fenda de estator com uma tampa de fenda EMI de acordo com uma realização; e

A Figura 16 ilustra uma vista em corte de uma fenda de estator sem uma tampa de fenda EMI de acordo com uma realização.

Embora as figuras dos desenhos identificadas acima definam realizações alternativas, outras realizações da presente invenção também são contempladas, conforme observado na discussão. Em todos os casos, esta descrição apresenta realizações ilustradas da presente invenção a título de representação e não de limitação. Inúmeras outras modificações e realizações podem ser desenvolvidas por aqueles elementos versados na técnica que sejam abrangidas pelo escopo e espírito dos princípios desta invenção.

Descrição detalhada

A Figura 2 ilustra uma estrutura de laminação de estator de motor elétrico típica 20. A estrutura de laminação 20 compreende uma pluralidade de fendas de enrolamento 22.

A Figura 3 ilustra uma estrutura de empilhamento de laminação de estator de motor elétrico típica 30 que compreende uma pluralidade de laminações 20. A estrutura de empilhamento de laminação 30 compreende adicionalmente uma pluralidade de forros de fendas 32.

A Figura 4 ilustra um conjunto de estator típico 40. O conjunto de estator 40 compreende a estrutura de empilhamento de laminação de estator retratado na Figura 3. O conjunto de estator 40 compreende adicionalmente enrolamentos de estator 42 colocados nas fendas de estator 22.

A Figura 5 ilustra uma vista desdobrada de topo de um forro de fenda de estator 50, de acordo com uma realização. O uso de um use forro de fenda de estator que tem uma estrutura tal como mostrada na Figura 5 fornece uma ou mais blindagens eletrostáticas em volta de pelo menos uma porção dos enrolamentos de estator 42 de um motor elétrico correspondente. A proteção/forro de fenda de estator 52 fornece um trajeto de condução para correntes capacitivas que iriam de outro modo fluir para um estator de motor elétrico e conjuntos de rotor. Mais especificamente, a blindagem eletrostática 52 fornecida

através do forro de fenda de estator 50 permite que correntes de modo comum, ao invés disso, fluam para um ou trajeto elétrico muito melhor, dessa forma reduzindo consideravelmente os problemas EMI associados. Essa abordagem também reduz as correntes de modo comum que iriam fluir para os rolamentos do motor e causar falhas de rolamento. A blindagem eletrostática fornecida por cada forro de fenda 50 previne vantajosamente as correntes capacitivas de fluírem para a estrutura de aterramento e criar correntes EMI de modo comum e também previne as correntes capacitivas fluírem para o conjunto de rolamento e causa estrias de rolamento e problemas de corrosão, dessa forma levando à vida útil de rolamento de motor aumentada. De acordo com um aspecto, a corrente de modo comum capacitiva é redirecionada para fluir diretamente de volta para o inversor 10 em lugar do aterramento. Desse modo, qualquer filtro de modo comum exigido é menos e o sistema é muito menos propenso à radiação eletromagnética não intencional. A Figura 6 ilustra uma vista lateral do forro de fenda de estator 50 retratado na Figura 5.

De acordo com outra realização, o forro de fenda de estator 50 compreende uma blindagem eletrostática 52 e somente uma camada de material isolante. A camada única de material isolante pode consistir da camada 54 ou camada 56. Nessa realização, a superfície da blindagem eletrostática 52 que é destituída de qualquer material isolante depende no próprio isolamento de enrolamento para fornecer o isolamento exigido entre a blindagem eletrostática e quaisquer enrolamentos correspondentes. As camadas de isolamento 54, 56 podem cada uma ter uma espessura entre cerca de 0,003 centímetro (0,001 polegada) e cerca de 0,127 centímetro (0,05 polegada) de acordo com uma realização.

A Figura 7 ilustra uma vista de corte lateral dos motores enrolamento de estator 42 dentro do forro de fenda 50 retratados nas Figuras 5 e 6, de acordo com uma realização. Olhando-se novamente para as Figuras 5 e 6, o forro de fenda 50 compreende uma camada fina 52 de cobre ou outro condutor elétrico adequado, por exemplo, cobre ou alumínio, que pode compreender uma espessura entre cerca de 0,000254 centímetro (0,0001 polegada) e cerca de 0,013 centímetro (0,005 polegada), ensanduichada entre duas camadas de material isolante 54, 56. A camada de condução elétrica 52 pode ser muito fina para reduzir substancialmente as correntes parasitas induzidas na camada de condução 52, e pode compreender uma espessura entre cerca de 0,000254 centímetro (0,0001 polegada) e cerca de 0,013 centímetro (0,005 polegada) conforme determinado na presente invenção, enquanto retém as propriedades de proteção eletrostática desejadas. De acordo com um aspecto, a camada de isolamento entre os motores enrolamento de estator 42 e a camada de condução fina 52, por exemplo, a camada de folha de cobre, pode compreender uma espessura entre cerca de 0,003 centímetro (0,001 polegada) e cerca de 0,127 centímetro (0,05 polegada) conforme determinado na presente invenção, e construída de um material com uma permissividade relativa baixa, tal como sem limitação, Politetrafluoroetileno (PTFE), que tem uma permissividade relativa de cerca de 2,1. Essas propriedades minimizam substancialmente a capacitância entre os enrolamentos de estator 42 e a blindagem de folha de cobre/camada de condução 52.

O forro de fenda de estator 50 pode compreender uma blindagem eletrostática 52 e somente uma camada de material isolante, conforme determinado na presente invenção. A única camada de material isolante pode consistir em somente a camada 56 para a realização retratada na Figura 7. Nessa realização, a superfície interna da blindagem eletrostática 52 que é destituída de qualquer material isolante depende no próprio isolamento de enrolamento para fornecer o isolamento exigido entre a blindagem eletrostática 52 e os enrolamentos correspondentes. A camada de isolamento restante 56 que ensanduicha a camada de condução 52 previne a camada de condução 52 de estar em contato elétrico com as laminações de estator 20.

O forro de fenda 50 é, então, usado no lugar de um forro de fenda de estator tradicional (tal como nomex). Cada forro de fenda de estator 50 comporta-se de uma maneira similar a uma blindagem Faraday; e os enrolamentos 42 em cada fenda 22 exibem uma capacitância para a camada de condução, por exemplo, a folha de cobre do forro de fenda correspondente 50.

De acordo com um aspecto, a forro de fenda 50 é colocado dentro de cada fenda de estator 22. Os enrolamentos de motor 42 são, então, posicionados dentro dos forros de fendas protegidos 50 de uma maneira similar àquela empregada ao instalar os enrolamentos de forro de fenda de isolamento tradicionais. Durante a montagem do conjunto de empilhamento de laminação de estator 30, um lado de cada forro de fenda 50 é eletricamente conectado em comum com um lado de cada um dos forros de fendas restantes 50 de tal modo que na pluralidade de forros de fendas 50, esses são eletricamente conectados em paralelo um com o outro. De acordo com um aspecto, essas conexões podem ser implantadas usando fios elétricos. De acordo com outro aspecto, essas conexões podem ser implantadas com uso de um conjunto de anel condutor. Subsequente à conexão dos forros de fendas 50, os forros de fendas de proteção 50 se referem a uma localização elétrica onde as correntes C*dv/dt podem fluir para um trajeto elétrico melhor 124, tal como o nó de retorno de um inversor elétrico 126 que aciona o motor 128 tal como descrito em maiores detalhes na presente invenção com referência à Figura 12. Esse atributo se torna possível uma vez que as correntes capacitivas dos enrolamentos de estator 42 fluam agora para a lâmina condutora fina 52 ensanduichada entre as camadas isolantes 54, 56 dos forros de fendas 50. A Figura 8 ilustra uma tampa de extremidade eletricamente

condutora 80 para cobrir as porções de enrolamento de extremidade dos conjuntos de estator enrolamento 42 retratado na Figura 4. Como uma pequena capacitância permanece entre as porções de enrolamento de extremidade dos conjuntos de estator enrolamento 42 e ambos o rotor e a armação de motor, as tampas de extremidade condutoras 80 assistem na recuperação dessas correntes. De acordo com um aspecto, a tampa de extremidade condutora 80 cobre completamente as porções de enrolamento de extremidade dos conjuntos de estator enrolamento 42. De acordo com uma realização, a tampa de extremidade eletricamente condutora 80 não é conectada à armação do motor, mas ao invés disso é conectada a um trajeto para retornar as correntes dv/dt em um trajeto EMI melhor que é mais imune ao EMI, tal como, por exemplo, ao nó 124 da Figura 12. Esse atributo reduz vantajosamente a capacitância dos enrolamentos de estator 42 para o rotor do motor, o que resulta no desempenho de interferência eletromagnética melhorado e correntes de rolamento reduzidas.

A Figura 9 ilustra outra tampa de extremidade eletricamente condutora 90 para cobrir os enrolamentos de extremidade retratados na Figura 4. De acordo com um aspecto, essas tampas de extremidade condutoras 80, 90 podem ser construídas a partir de um material condutor fino que pode compreender, de acordo com uma realização, uma espessura entre cerca de 0,003 centímetro (0,001 polegada) e 0,127 centímetro (0,05 polegada). De acordo com outro aspecto, essas tampas de extremidade condutoras 80, 90 podem ser construídas a partir de uma malha condutora para permitir que o fluxo de ar, e óleo de aspersão se exigido, passe através da tampa 80, 90.

De acordo com um aspecto, o propósito das tampas 80, 90 é capturar as correntes capacitivas e redirecioná-las a um trajeto elétrico melhor. De acordo com uma realização, o conjunto de estator 40 retratado na Figura 4 emprega quatro (4) tampas de extremidade condutoras, duas em cada extremidade do conjunto de estator de motor 40. Uma tampa de extremidade está localizada debaixo dos enrolamentos de estator 42, enquanto que outra tampa de extremidade está localizada sobre os enrolamentos de estator 42. Como essa tampa de extremidade não deve ser eletricamente conectada a quaisquer outras partes de metal do motor, essa precisa ser eletricamente isolada com o uso de, por exemplo, e sem limitação, espaçadores não condutores.

Cada tampa de extremidade 80, 90 pode compreender um orifício correspondente 82, 92 no centro da tampa respectiva para acomodar o eixo de rotor do motor 12 retratado na Figura 1. Essas tampas de extremidade 80, 90, então, cobrem completamente as porções de enrolamento de extremidade dos enrolamentos de estator 42 a partirde ambas as regiões interna e externa dos enrolamentos 42 para capturar as correntes capacitivas correspondentes. Cada tampa de extremidade 80, 90 é referenciada a uma localização preferencial de tal modo que o fluxo de corrente C*dv/dt correspondente pode ser redirecionado.

Em uma explicação resumida, uma estrutura de motor elétrico foi descrita que reduz as correntes de modo comum e que reduz as correntes de rolamento de motor. As correntes reduzidas resultam vantajosamente em exigências de filtro reduzidas e tempo de vida útil de motor aumentada. Dessa forma, a necessidade por filtros de modo comum eletromagnéticos pesados e grandes é consideravelmente reduzida. De acordo com um aspecto, o uso de uma folha de cobre isolada fina reduz vantajosamente o custo do conjunto de motor e fornece um conjunto de motor que é confiável e eletricamente robusto a partir de transientes elétricos e que é ainda mais simples e compatível com as abordagens de conjunto de motor existentes. As estruturas de motor incorporadas reduzem vantajosamente as correntes de rolamento sem a necessidade de rolamentos de cerâmica custosos ou o uso de escovas de rotação elétrica para desviar correntes capacitivas para eliminar o fluxo de corrente indesejado através de rolamentos de motor metálicos. As estruturas de motor incorporadas reduzem mais consideravelmente a complexidade EMI redirecionando-se as correntes capacitivas de enrolamento de estator em um conjunto de blindagem elétrica, permitindo que essas correntes sejam direcionadas a um trajeto elétrico mais desejável.

A Figura 10 ilustra uma estrutura de empilhamento de laminação de estator de motor elétrico 100 com forros de fendas 50 tal como retratados na Figuras 5 e 6, de acordo com uma realização. Cada forro de fenda 50 tem uma porção de sua camada de condução elétrica correspondente 52 exposta para permitir que um lado de cada forro de fenda 50 seja eletricamente conectado em comum com um lado de cada um dos forros defendas restantes 50 de tal modo que na pluralidade de forros de fendas 50, esses são eletricamente conectados em paralelo um com o outro. De acordo com um aspecto, essas conexões podem ser implantadas com o uso de fios elétricos tais como retratados para uma realização na Figura 11. De acordo com outro aspecto, essas conexões podem ser implantadas com o uso de um conjunto de anel condutor conforme determinado na presente invenção. Subsequente à conexão dos forros de fendas 50, os forros de fendas blindados 50 se referem a uma localização elétrica onde as correntes C*dv/dt podem fluir para um trajeto elétrico melhor, tal como o nó de retorno de um inversor elétrico que aciona um motor tal como descrito em maiores detalhes na presente invenção com referência à Figura 12. Esse atributo torna-se possível uma vez que as correntes capacitivas dos enrolamentos de estator fluem agora para a lâmina condutora fina 52 ensanduichada entre as camadas isolantes 54, 56 dos forros de fendas 50, conforme determinado na presente invenção antes.

A Figura 11 ilustra a estrutura de empilhamento de laminação de estator 100 retratada na Figura 10 com os enrolamentos de estator 102 colocados nas fendas de estator e os forros de fendas 50 eletricamente conectados aos fios elétricos 104, de acordo com uma realização.

A Figura 12 ilustra uma descrição de circuito equivalente de um sistema de inversor de comutação de motor elétrico 120 configurado com um trajeto de retorno de fio 124 para as correntes de modo comum com o uso de blindagens de forro de fenda de estator 52 tais como retratados nas Figuras 5 a 7, de acordo com uma realização. Subsequente à conexão elétrica das blindagens eletrostáticas de forro de fenda 52 em paralelo conforme determinado na presente invenção antes, as blindagens 52 se referem a uma localização elétrica onde as correntes C*dv/dt podem fluir para um trajeto elétrico melhor 124 para reduzir as correntes de modo comum associadas ao motor elétrico 128, tal como o nó de retorno de um inversor elétrico 126 que aciona o motor elétrico 128, conforme determinado na presente invenção antes. De acordo com um aspecto, um indutor de modo comum 122 é instalado em volta de três fios de ligação de energia de enrolamento de motor e o fio de trajeto de retorno de corrente de modo comum tradicional 124 conectado ao forro de fenda EMI 50 para aprimorar adicionalmente e promover a eliminação e/ou redução de correntes de modo comum. De acordo com outro aspecto, um resistor pequeno 129 que pode estar na faixa de cerca de 0,1 Ohm a cerca de 100 Ohms é colocado em série com o fio de forro de fenda 124, para reduzir qualquer ressonância entre a capacitância de forro de fenda e a indutância do conjunto de fio correspondente.

A Figura 13 é um diagrama de bloco de um sistema de controle

de motor 130 que emprega um motor 132 com forros de fendas de acordo com uma realização. O sistema de controle de motor 130 compreende um estágio conversor de energia 134, eletrônicos de acionamento de portão 136 que ativam a fonte de energia 140 que pode ser uma fonte de energia AC ou DC, um controlador 142 tal como um processador de sinal digital para controlar a fonte de energia 140 e o motor 132, filtros 144, 146 colocados na entrada e saída do estagio de energia 134, e cabos que interconectam os vários componentes. A blindagem eletrostática fornecida por cada forro de fenda de motor 50/camada de condução 52 para o motor 132 previne vantajosamente as correntes capacitivas de fluírem para a estrutura de aterramento e criarem correntes EMI de modo comum e também previne as correntes capacitivas de fluírem para o conjunto de rolamento e causar estrias de rolamento e problemas de corrosão, dessa forma levando à vida útil de rolamento de motor aumentada. De acordo com um aspecto, a corrente de modo comum capacitiva é redirecionada para fluir diretamente de volta ao inversor que é uma porção do estágio de energia 134 em lugar do aterramento. Desse modo, qualquer filtro de modo comum exigido é menor e o sistema de controle de motor 130 é muito menos propenso à radiação eletromagnética não intencional.

A Figura 14 é um diagrama de bloco mais detalhado de um sistema de controle de uma realização. O sistema de controle de motor 150 é configurado para controlar o aerofólio correspondente 154 em resposta aos comandos recebidos através de uma interface de aeronave 156.

Olhando-se agora para a Figura 15, uma vista de corte de uma fenda de estator 160 ilustra um enrolamento de fenda de estator 162 disposto dentro de um forro de fenda de estator correspondente 50. Nessa realização, uma tampa de fenda de estator 164 é inserida na porção de topo da fenda de estator 160 de tal modo que o forro de fenda de estator 50 e a tampa de fenda de estator formem uma blindagem EMI que cerca o enrolamento de fenda de estator 162. De acordo com uma realização, a tampa de fenda de estator 164 compreende uma camada eletricamente condutora 52 ensanduichada entre um par de camadas de isolamento, de uma maneira similar ao forro de fenda de estator 50. Algumas realizações podem incluir forros de fendas e tampas de fenda de estator que empregam somente uma única camada de isolamento que isola eletricamente a camada eletricamente condutora 52 do núcleo do estator. Em tal realização, a camada eletricamente condutora depende do próprio isolamento de enrolamento de estator para fornecer ao isolamento exigido entre a camada condutora e o(s) enrolamento(s) de estator. A Figura 16 é uma vista de corte de uma fenda de estator 170 que

ilustra um enrolamento de fenda de estator 162 disposto dentro de um forro de fenda de estator correspondente 50. Uma tampa de fenda de estator 172 é inserida na porção de topo da fenda de estator 170 para fornecer uma camada de isolamento adicionada na porção de fenda de abertura da fenda de estator 170. A tampa de fenda 172 nessa realização não tem qualquer camada de proteção eletricamente condutora e, dessa forma, serve somente para fornecer uma camada de isolamento adicionada.

As realizações descritas na presente invenção. Com importância, não interconectam as blindagens eletrostáticas/camadas condutoras 52 diretamente a uma localização de aterramento de motor comum tal como, por exemplo, o núcleo do estator de motor. Ao invés disso, na pluralidade de camadas condutoras 52, essas são eletricamente conectadas em paralelo através de um fio de interconexão ou anel condutor, para fornecer um ponto de conexão em comum que pode ser referenciado a uma localização elétrica tal como um nó/trajeto de retorno para um inversor de motor, para reduzir as correntes de modo comum associadas ao motor elétrico. Os presentes inventores revelaram que a conexão das blindagens eletrostáticas 52 a uma localização de aterramento de motor tal como um núcleo do estator ou outra localização de aterramento de motor, resulta no aumento desvantajoso das correntes de modo comum associadas ao motor elétrico.

Enquanto a invenção foi descrita com referência a uma realização preferencial, será entendido por versados na técnica que várias mudanças podem ser feitas e equivalentes podem ser substituídos por elementos destes sem sair do escopo da invenção. Adicionalmente, muitas modificações podem ser feitas para adaptar uma situação ou material em particular para os ensinamentos da invenção sem sair do escopo essencial desta. Portanto, entende-se que a invenção não seja limitada à realização em particular revelada como o melhor modo contemplado para realizar esta invenção, mas que a invenção incluirá todas as realizações abrangidas pelo escopo das reivindicações em anexo.

Claims

1. MOTOR ELÉTRICO (128) CONFIGURADO COM UMA PLURALIDADE DE FORROS DE FENDAS DE ESTATOR, sendo que cada forro de fenda é configurado para fornecer uma blindagem eletrostática que circunda pelo menos parcialmente um enrolamento de fenda de estator correspondente, em que a pluralidade de blindagens eletrostáticas é conectada em paralelo através de um fio de interconexão ou anel condutor e se refere a uma localização elétrica (124) para reduzir correntes de modo comum associadas ao motor elétrico (128).

2. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 1, em que cada forro de fenda é eletricamente isolado do núcleo do estator através de uma camada de isolamento correspondente.

3. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 2, em que cada camada de isolamento correspondente compreende uma espessura entre cerca de 0,003 centímetro (0,001 polegada) e cerca de 0,127 centímetro (0,05 polegada).

4. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 1, que compreende adicionalmente uma pluralidade de tampas de extremidade de enrolamento de estator configuradas para reduzir o fluxo de corrente capacitiva predeterminado associado à pluralidade de enrolamentos de estator.

5. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 4, em que cada tampa de extremidade é eletricamente isolada de quaisquer porções metálicas do motor elétrico (128).

6. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 4, em que cada tampa de extremidade compreende uma abertura para acomodar um eixo de rotor para passar através dessa.

7. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 1, que compreende adicionalmente uma pluralidade de tampas de extremidade de enrolamento de estator configuradas para capturar o fluxo de corrente capacitiva associado às porções de extremidade dos enrolamentos de estator.

8. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 1, em que cada blindagem eletrostática compreende uma folha metálica condutora que tem uma espessura entre cerca de 0,000254 centímetro (0,0001 polegada) e cerca de 0,013 centímetro (0,005 polegada).

9. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 1, que compreende adicionalmente um indutor de modo comum em torno do fio de interconexão ou anel condutor.

10. MOTOR ELÉTRICO (128), de acordo com a reivindicação 1, que compreende adicionalmente um resistor em série com o fio de interconexão ou anel condutor.