CN105322674A - 发电机电枢 - Google Patents
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Abstract
本发明描述了一种发电机电枢(100),其包括:多个叠片(1),其叠置以形成电枢齿(111)的环形布置,由此,每对相邻的电枢齿(111)由在基本上平行于发电机(4)的旋转轴线(R)的方向上延伸的轴向绕组狭槽(102)间隔开;以及多个径向冷却通道(101),并且其中,径向冷却通道(101)包括在叠片堆(12)的叠片(1)中的对齐的凹口(10)的系列(Shi,Slo)。本发明还描述了用于发电机(4)的电枢(100)的叠片(1)、冷却布置(6)、发电机(4)、风力涡轮机(5)、以及冷却布置在发电机(4)的电枢(100)上的定子绕组(200)。
Description
技术领域
本发明描述了发电机电枢;叠片;实现为冷却发电机的定子绕组的冷却布置;发电机;风力涡轮机;以及冷却发电机的定子绕组的方法。
背景技术
在其中内定子或外定子充当电枢的已知发电机设计中,定子加载有多个绕组或线圈,并且对应的定子加载有磁体或磁极片。电枢本身通常通过叠置诸如电工钢或硅钢的合适材料的叠片和围绕支撑结构布置这些叠片来制造。叠片根据所需数量的定子绕组和定子齿预切割或冲压成所需形状,并且在安装到支撑结构上时会径向向外延伸。在非常大的电动马达或发电机的情况中,叠片可包括定子的弧段,其具有限定绕组狭槽的多个电枢齿突起。每个绕组布置在形成于相邻定子齿之间的狭槽中。叠片用来实现各种重要功能,例如减少涡电流、降低滞后和为磁通提供路径。因此,叠片通常实现为具有主体和多个定子齿突起的不间断区域。理想的是,叠片的金属为磁通提供通过叠片的主体的不间断的路径。
在诸如风力涡轮机发电机的发电机的操作期间,在绕组中感应出高水平的电流,并且因此绕组变得非常热。出于许多原因,绕组中的高温是不期望的。绕组的电阻在较高温度下增加并且对发电机的输出功率有有害影响。另外,来自发电机的热量传递到磁体并且可能对磁体的性能具有不利影响。诸如用于辅助设备的电路的发电机中的其它部件也可能受高温影响。因此,将更多努力投入在试图冷却发电机的过程中。
在用于冷却绕组的一些现有技术方法中,冷却流体被引入到尽可能接近定子绕组处。例如,冷却空气流可被导向到转子和定子之间的气隙中,使得一些热量可被冷却空气流输送走。为了努力将热量从已横跨气隙被绕组依次加热的磁体传递走,诸如冷却翅片的热耗散元件可安装在外表面上,例如,外转子的外表面上。其它冷却技术涉及在发电机的内部空间中布置热交换器,以试图减少发电机中的热量。然而,这些方法在一定程度上都受限于发电机设计,具体地受限于影响定子设计的约束。例如,在大部分设计中,不可以直接接近热绕组,因为每个绕组紧密地挤在相邻定子齿之间。在其它设计中,为了冷却目的,不可以接近绕组或定子支撑结构。有效地,狭窄的气隙和定子的叠片堆阻止接近热绕组。因此,已知设计的有效性受限于不能从绕组和支撑结构带走热量。在一个方法中,通道形成为延伸穿过在发电机气隙和定子内部之间的定子齿,并且通道的目的是允许冷却空气传送通过定子的主体。然而,为了有效冷却热定子,需要大量这样的通道。由于通道从定子的主体有效地移除金属,磁通被负面地影响。此外,这样的通道形成于定子齿中并且因此不接近定子绕组,使得它们在从绕组带走热量的有效性受到限制。
发明内容
因此,本发明的目标是提供移除在定子的绕组中生成的热量的改进的方式。
该目标通过权利要求1的发电机电枢、权利要求6的叠片、权利要求8的冷却布置、权利要求11的发电机、权利要求13的风力涡轮机、以及权利要求15的冷却发电机的定子绕组的方法来实现。
根据本发明,发电机电枢包括:多个叠片,其叠置以形成电枢齿的环形布置,由此,每对相邻的电枢齿由在基本上平行于发电机的旋转轴线的方向上间隔开的轴向绕组狭槽;以及多个径向冷却通道,其实现为输送冷却介质,由此,径向冷却通道从轴向绕组狭槽延伸至电枢的相对侧,并且其中,径向冷却通道由在叠片堆的叠片中的一系列协调或对齐的凹口形成。
根据本发明的发电机电枢的优点在于,通过提供径向冷却通道,在使用这样的电枢的发电机的操作期间,有可能允许冷却介质(例如,诸如空气的流体)从轴向绕组狭槽传送通过径向冷却通道并且进入电枢的内部腔体,在内部腔体中,加温的介质可被再次冷却或排出。由于绕组是发电机中的热量的主要来源,根据本发明的电枢提供允许冷却介质从绕组通过径向冷却通道并且向电枢的相对侧之外带走热量的便利的方式。在带有承载磁体的外转子的发电机的情况中,电枢将用作内定子,使得冷却介质可传送通过径向冷却通道进入定子的内部腔体。从那里,冷却介质可根据需要冷却或抽出。根据本发明的电枢使用叠置叠片以达到所需形式的已知方法来制造。当叠片被叠置时对齐或协调叠片中的凹口以形成径向冷却通道的概念是获得径向冷却通道的所需布置的有利地简单的方式,因为它不会不利地影响需要由叠片实现的功能。例如,将不可能穿过叠片堆从绕组狭槽向定子内部钻孔,因为层合材料是易碎的,并且不耐受这样的机械应力。在根据本发明的发电机电枢中,可形成径向通道,而不损坏叠片的材料,并且不从电枢“移除”任何显著量的金属。因此,根据本发明的冷却布置确保发电机的有效操作所需的电枢中的有利的磁通,而同时为冷却空气流提供路径。
根据本发明,冷却布置实现为冷却发电机的定子的定子绕组,其中,定子包括这样的电枢,并且包括:多个轴向冷却通道,其中,轴向冷却通道沿着布置在电枢的轴向绕组狭槽中的相邻的定子绕组之间的间隙延伸;多个径向冷却通道,其实现为输送冷却介质,其中,径向冷却通道包括电枢的径向冷却通道;以及空气流引导装置,其实现为沿着轴向冷却通道并且随后通过径向冷却通道向定子的内部腔体内引导冷却空气流。
根据本发明的冷却布置的优点在于,热量可从热绕组以显著地更有效的方式带走。因此,发电机的效率可被显著地提高。
根据本发明,叠片实现用于发电机的电枢,并且包括多个电枢齿突起;布置在叠片的至少一个侧部上的凹口的一部分;和/或布置到电枢齿突起的一侧的至少一个完整的凹口。
根据本发明的叠片的优点在于,它可以以通常的方式被切割或冲出,而同时在多个这样的叠片随后被组装以构造电枢时实现多个径向冷却通道。
根据本发明,发电机包括外转子和内定子,该定子包括:布置在环形支撑结构上的根据本发明的电枢;以及成对地布置在相邻电枢齿之间的多个绕组,并且其中,定子实现为连接到根据本发明的冷却布置。
根据本发明的发电机的优点在于,它可比通过现有技术方法冷却的相当的发电机更有效地操作。此外,根据本发明的发电机可以简单的方式构造,因为径向冷却通道在电枢的叠片堆的组装期间出现,并且在定子的组装之后不需要任何特定的制造步骤。
根据本发明,风力涡轮机包括直接驱动发电机,该直接驱动发电机具有实现为承载磁体布置的外转子和实现为承载绕组布置的内定子,该定子包括根据本发明的电枢和用于冷却定子的绕组的根据本发明的冷却布置。
根据本发明的风力涡轮机的优点在于,其功率输出可被增加,因为发电机可比通过现有技术方法冷却的发电机更有效地操作。非常有效的冷却允许发电机在高功率输出下操作更长时间。
根据本发明,冷却发电机的定子绕组的方法包括以下步骤:提供根据本发明的电枢;提供多个轴向冷却通道,其中,轴向冷却通道沿着布置在电枢的轴向绕组狭槽中的相邻的定子绕组之间的间隙延伸;沿着多个轴向冷却通道并且随后通过电枢的径向冷却通道向定子的内部腔体内引导冷却介质。
根据本发明的方法的优点在于,冷却介质可以非常容易地引入到发电机的最热部分,即,引入到绕组,使得热量能迅速且有效地从绕组输送走。有效的冷却防止磁体变得过热,从而可以显著地提高发电机的效率。
在下文中,但在不以任何方式限制本发明的情况下,可假设定子具有通常称为驱动端的前端,因为发电机在该端连接到用来使转子旋转的转子轮毂。还可以假设,定子的后端为非驱动端,其通常面向风力涡轮机的机舱或舱罩内。
任何合适的冷却介质可用来从绕组带走热量。例如,狭窄的管的系统可以在绕组之间的轴向冷却通道中并且通过径向冷却通道输送冷却流体。然而,这样的实现可能是相对复杂而难以实现的。优选地,空气被用作冷却介质。因此,在下文中,但在不以任何方式限制本发明的情况下,可假设冷却介质是能沿着轴向和径向冷却通道自由传送的空气。
如上所述,电枢通过以下方式制造:叠置叠片层,使得组装的叠堆为环形的,并且包括由绕组狭槽间隔开的一定数量的定子齿。典型的叠片层可具有0.5mm的厚度。因此,具有1.0m的深度的电枢将需要2000层深的叠片堆。在下文中也可以假设,总的环形叠片层包括多个叠片部段。换句话讲,环形叠片层(覆盖360°)可包括n个叠片部段,其中每个叠片覆盖包括360/n度的弧度。用于承载108个绕组对的1.0m深的示例性电枢可使用叠片构造,每个叠片成形为包括三个定子齿。因此,每个叠片将覆盖整圆的10°,并且需要36个叠片来构成整圆。整个电枢将因此需要具有0.5mm的厚度的72,000个叠片。
径向冷却通道的宽度基本上由凹口的宽度给出,凹口的宽度沿着在相邻定子齿之间延伸的虚线测量。沿着在定子的驱动端和非驱动端之间延伸的虚线测量的径向冷却通道的长度可基于沿着在驱动端和非驱动端之间的绕组狭槽的径向冷却通道的数目以及应被吸过径向冷却通道的空气量来选择。由于径向冷却通道由形成于相邻叠片中的凹口的对齐产生,径向冷却通道的横截面积将为基本上矩形的。径向冷却通道的长度可取决于叠片的厚度。优选地,径向冷却通道的宽度和长度在2.0mm-6.0mm的区域中,并且可通过叠置合适数目的叠片来形成,如上所述。例如,对于根据本发明的电枢来说,如上所述具有0.5mm的厚度的八个叠片在叠置时将导致具有约4.0mm的长度的径向冷却通道。对于对应于径向冷却通道宽度的5.0mm的凹口宽度来说,径向冷却通道的横截面积因此为约20.0mm2。
如已经解释的,应当为磁通提供连续路径,以便实现发电机的满意性能。因此,在本发明的特别优选的实施例中,径向冷却通道至少包括对齐的凹口的第一系列和对齐的凹口的第二系列,其中,第二凹口系列与第一凹口系列径向错开。例如,对齐的凹口的第一系列可以在叠片的第一部分叠堆中形成,使得第一凹口始于在叠片的“外”边缘处的轴向绕组狭槽的基部处,并且基本上在半路延伸进入该叠片的主体。类似地,对齐的凹口的第二系列可以在叠片的第二部分叠堆中形成(以用于紧挨第一部分叠堆布置),使得第二凹口始于叠片的“内”边缘处,并且基本上在半路延伸进入该叠片的主体(这里,术语“内”和“外”在内定子的上下文中使用,使得“内”边缘最靠近定子内部)。这样,当叠片的第一部分叠堆与第二部分叠堆交替地布置时,实现了径向冷却通道的布置。因此,当向内导向的第一凹口遇到向外导向的第二凹口时,径向冷却通道从绕组狭槽到电枢内部的路径将表现为“台阶”。这将在附图的解释中变得清楚。
如已经指出的,叠片可包括任何数目的电枢齿突起。因此,优选地,如果叠片包括多个电枢齿突起,那么它也包括交替的第一和第二凹口,以使得第一向内导向的凹口形成于一对电枢齿突起之间,并且第二向外导向的凹口形成于相邻的下一对电枢齿突起之间。
制造根据本发明的电枢的成本优选地保持有利地较低。这可通过向内和向外导向的凹口或凹口部分的智能布置来实现。在本发明的另一优选实施例中,叠片的至少一个侧部成形为形成凹口的一部分。优选地,叠片包括第一侧部和互补的第二侧部,使得交替的叠片和颠倒的叠片的布置包括用于电枢的环形叠片层。换句话讲,第一侧部和第二侧部包括互补的形状,使得一系列的叠片(其中每隔一个的叠片“翻转”以呈现相邻叠片的镜像)产生具有凹口的布置的环形叠片层。当一系列这样的环形叠片层被叠置时,结果是径向通道的布置,如从附图的描述将变得清楚的。根据本发明的叠片的特别有利的特征在于,整个电枢可使用仅一种叠片形状来构造,而同时提供从绕组狭槽到电枢的另一侧的径向冷却通道的迷宫布置,并且也同时提供用于发电机中的磁通的不间断路径。因此,特别节省成本的电枢构造是可能的,因为仅需要切割或冲出多个叠片,所有叠片都具有相同的形状。因此,仅需要一种工具(例如,冲头或冲模)来制造叠片,而同时在电枢中提供径向冷却通道。
为了在发电机的操作期间冷却绕组,冷却空气流可被引入或迫使进入绕组之间的轴向冷却通道中。该空气流可接着从每个轴向冷却通道传送通过径向冷却通道,然后例如进入定子的内部。优选地,根据本发明的冷却布置包括用于将冷却空气流引导到轴向冷却通道中的至少一个风扇。该风扇可用来将空气推入轴向冷却通道中,使得所得的过压也迫使冷却空气流进入径向冷却通道中。备选地或除此之外,风扇可用来将空气抽吸或吸引通过径向冷却通道进入定子内部,使得冷却空气的供应源继而被吸入轴向冷却通道。
冷却空气流可在一端处(例如,在驱动端处)进入电枢,然后沿着轴向冷却通道传送,由此,冷却空气流也将传送到径向冷却通道的面向内的开口的系列中。因此,到剩余冷却空气流到达该轴向冷却通道的另一端的时候,轴向冷却通道中的冷却空气流的有效性可能降低。因此,特别是当发电机在其额定功率或以上操作时,定子绕组可在空气流进入端处(例如,在驱动端处)被最佳地冷却,但在相对的空气流离开端处较不最佳地冷却。因此,在本发明的优选的实施例中,冷却布置实现为将冷却空气流在两端处输送到轴向冷却通道中,即,从在电枢的驱动端处和在电枢的非驱动端处的开口。冷却空气流可被迫使进入或吸入轴向冷却通道中,然后被迫使进入或吸入径向冷却通道中并且进入电枢内部腔体。这样,可以实现绕组在其整个长度上的非常有效的冷却,并且可以实现电枢主体的有效冷却。在发电机以额定或高于额定的功率输出操作期间磁体变得过热的可能性可因此被降低或甚至消除。
定子主体的冷却也是重要的,因为这增加了从绕组的热传递的效率。因此,在本发明的另一优选实施例中,冷却布置包括内护罩,其布置在定子的内部腔体中并且实现为沿着定子的内表面限制冷却空气流,至少在冷却空气流在其路径上继续之前。在本发明的另一优选实施例中,冷却布置包括多个轴向翅片通道,冷却空气流通过该通道输送,其中,轴向翅片通道在基本上平行于发电机的旋转轴线的方向上沿着布置在定子的内表面上的相邻冷却翅片之间的间隙延伸。这样的翅片布置可作为内护罩的备选方案或除内护罩之外实现在定子的内部腔体中。
通过定子的冷却空气流可被限制到定子本身,例如在其中内定子完全由绝缘层封闭的实现中。这样的绝缘层也可用来确保在外转子和内定子之间的气隙的完整性。然而,可能有利的是允许冷却空气流也传送通过气隙。因此,在本发明的备选实施例中,冷却布置包括在盖元件中的多个开口,该盖元件布置在发电机气隙和轴向绕组狭槽中的绕组之间,其中,开口实现为允许空气从气隙传送到绕组之间的轴向冷却通道中。这样,气隙也可变成冷却空气流路径的一部分。“盖元件”可以是缠绕在例如定子周围的某种类型的材料;或者放置在绕组狭槽中的绕组的顶部上的楔的布置,以将绕组牢固地楔在相邻的定子齿之间;或者任何其它合适的盖元件。
用于冷却绕组的空气可从风力涡轮机的机舱的外部吸入。加热的空气可从机舱排出到外部,或者可以使用热交换器冷却并且在机舱内“再循环”。为了将冷却空气从机舱传输到定子的驱动端,在本发明的优选实施例中,定子包括布置在定子内部中的多个轴向定子管道,以用于将冷却空气流输送到定子的驱动端。这样的轴向管道可从发电机的非驱动端面延伸通过至驱动端面。在定子的驱动端处,冷却空气可以传送到发电机和轮毂之间的相对大的区域中,并且可以经受压降且可以与已经在该空间中的较暖的空气混合。因此,在本发明的优选实施例中,冷却布置包括用于覆盖定子的驱动端的驱动端盖以将来自定子内部的冷却空气流导向到轴向绕组路径中。驱动端盖有效地用来将来自定子管道的冷却空气或多或少直接地引导到轴向冷却通道中。
附图说明
根据结合附图考虑的以下详细描述,本发明的其它目的和特征将变得显而易见。然而,应当理解,附图仅设计用于例示的目的,而不是作为对本发明的限制的限定。
图1示出了根据本发明的叠片1的第一实施例的示意图;
图2示出了穿过根据本发明的发电机的实施例的一部分的截面;
图3示出了图2的发电机的一部分;
图4是带有根据本发明的冷却布置的实施例的风力涡轮机的示意图;
图5示出了根据本发明的叠片1的第二实施例的示意图。
贯穿附图,相同的标记表示相同的对象。附图中的对象未必按比例绘制。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的叠片1的第一实施例的示意图。该图指示了带有在环形叠片层14(仅部分地示出)中的第一形状1A的多个相同的叠片1的位置。在该实施例中,每个叠片1包括单个电枢齿突起11。该图显示,叠片1可被“翻转”以得到其镜像,使得一系列这样的叠片1可被组装以得到环形叠片层14。对于具有n个极的电枢来说,在每个环形叠片层14或叠片环14中需要n个这样的叠片1。组装叠堆所需的环形层14的数目将取决于电枢的深度。当叠置时,电枢齿突起11导致由轴向绕组狭槽102间隔开的电枢齿的布置,定子绕组可被放置在轴向绕组狭槽102中。
该图显示,每个叠片1具有两个不同但互补的侧边缘Ehi、Elo。每个侧边缘Ehi、Elo形成凹口部分10A、10B。当一个叠片1邻接“翻转的”或颠倒的相同叠片1时,互补的侧边缘Ehi-Ehi、Elo-Elo形成完整的凹口10。
通过使环形叠片层14(图中的实线)与相同的环形叠片层(虚线)错开,实现了径向冷却通道的迷宫布置。这在图2中示出,该图示出了穿过发电机的一部分的截面A-A,示出了由如图1所示叠片构造成的电枢100。电枢100是承载布置在轴向绕组狭槽中的绕组200的布置的定子的一部分。外转子3承载磁体300,并且转子3通过狭窄的气隙42与定子间隔开。电枢100的叠片层组装在环形支撑结构22上。在该图中,旋转轴线将在基本上平行于支撑结构的下边缘的方向上延伸。该图显示,通过将八个相同的环形叠片层的叠堆与错开的叠堆交替,使得“上部”凹口系列Shi与“下部”凹口系列Slo交替来组装电枢100。冷却空气流AF可沿着轴向冷却通道103传送,并且然后继续进入定子内部,如由空气流箭头所指示的。为此,在支撑结构22中形成合适的开口,但为了清楚起见,这些开口在这里未示出。
图3示出了发电机4的一部分,并且指示了图2的横截面A-A的平面。在该图中,旋转轴线将在垂直于图的平面的方向上延伸。这里,在每个轴向绕组狭槽102中布置有两个绕组200,使得它们由间隙间隔开,导致沿着定子2或电枢100的长度的轴向冷却通道103。在该示例性实施例中,盖楔26布置在绕组200的上表面或外表面上,以将它们牢固地楔入轴向绕组狭槽102中。该盖楔26中的一系列开口260允许空气也从气隙42传送到轴向冷却通道103中,在这里,空气可与沿着轴向冷却通道103轴向地行进的冷却空气流AF接合,并且总的空气流继续传送到径向冷却通道101中并且进入定子内部(通过定子支撑结构22中的开口220)。这样,热量也可从磁体300有效地传递到冷却空气流AF。
图4是带有根据本发明的冷却布置6的实施例的风力涡轮机5的示意图。在该简化图中,仅示出相关的元件,并且风力涡轮机塔架51、转子轮毂52和转子叶片53仅被指示出。该图示出了进气AFin,其被传送到发电机4中,在发电机4处,进气可从任一端进入轴向冷却通道103。这通过将冷却空气流AF的一部分从发电机的非驱动端40R通过多个定子管道25引导至驱动端40F来实现。定子2实现为使得冷却空气流AF到达定子2的驱动端40F不存在其它可能的方式。因此,该实施例允许绕组200的有效冷却,因为相对冷的空气在两端处进入每个轴向冷却通道103。加温的空气通过多个径向冷却通道101并且通过定子支撑结构22中对应的穿孔离开每个轴向冷却通道103,并且可以传送到定子内部20中。从定子内部,加温的排气被排气管道64中的抽出器风扇62吸出定子内部腔体20,抽出器风扇62用来将排气AFout排出到机舱50的外部。
虽然在图中未示出,但进气AFin可由过滤单元和除雾器模块过滤和干燥。此外,冷却空气流可由风扇主动地“推”入定子中,风扇可增强或代替在该图中示出的排气风扇62的功能。
图5示出了根据本发明的叠片1的第二实施例的示意图。这里同样,该图指示了在环形叠片层14中的叠片1的位置。在该实施例中,每个叠片1包括奇数个定子齿突起11、用于得到凹口部分10A、10B的两个互补的侧边缘Ehi、Elo、以及偶数个完整的凹口10。在这种情况下,同样,叠片1可以“翻转”以得到其镜像,并且一系列这样的叠片1可被组装以得到环形的叠片层。通过由一个定子齿将这样的层的叠堆与另一个层叠堆错开,使得一系列“上”凹口邻接一系列“下”凹口,径向冷却通道的迷宫布置如上图1中解释那样实现。
虽然已经以优选实施例及其变型的形式公开了本发明,但应当理解,在不脱离本发明的范围的情况下可以对其进行许多附加的修改和变型。
为清楚起见,应当理解,在本申请全文中“一个”或“一种”的使用不排除多个,并且“包括”不排除其它步骤或元件。对一个“单元”或一个“模块”的表述不排除使用不止一个单元或模块。
Claims (15)
1.一种发电机电枢(100),包括:
-多个叠片(1),其叠置以形成电枢齿(111)的环形布置,由此,每对相邻的电枢齿(111)由在基本上平行于所述发电机(4)的旋转轴线(R)的方向上延伸的轴向绕组狭槽(102)间隔开;以及
-多个径向冷却通道(101),由此,径向冷却通道(101)实现为输送冷却介质(AF)并且从轴向绕组狭槽(102)延伸至所述发电机(4)的内部腔体(20),并且其中,径向冷却通道(101)包括在叠片堆(12)的所述叠片(1)中的对齐的凹口(10)的系列(Shi,Slo)。
2.根据权利要求1所述的发电机电枢,其中,径向冷却通道(101)至少包括对齐的凹口(10)的第一系列(Shi)和对齐的凹口(10)的第二系列(Slo),其中,所述第二凹口系列(Slo)与所述第一凹口系列(Shi)错开。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的发电机电枢,其中,叠片(1)包括在所述叠片(1)的第一侧部(Ehi)和所述叠片(1)的第二侧部(Elo)之间的多个电枢齿突起(11),其中,至少一个侧部(Ehi,Elo)成形为形成凹口(10)的一部分(10A,10B)。
4.根据权利要求3所述的发电机电枢,其中,所述第一侧部(Ehi)和所述第二侧部(Elo)包括互补的形状。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的发电机电枢,包括具有普通形状(1A,1B)的叠片(1)。
6.一种用于发电机(4)的电枢(100)的叠片(1),所述叠片(1)包括:
-多个电枢齿突起(11);
-凹口(10)的部分(10A,10B),其布置在所述叠片(1)的至少一个侧部(Ehi,Elo)上;和/或
-至少一个完整的凹口(10),其布置到电枢齿突起(11)的一侧。
7.根据权利要求6所述的叠片,所述叠片(1)包括第一侧部(Ehi)和互补的第二侧部(Elo),使得交替的叠片(1)和颠倒的叠片(1)的布置包括用于所述电枢(100)的环形叠片层(14)。
8.一种实现为冷却发电机(4)的定子(2)的定子绕组(200)的冷却布置(6),其中,所述定子(2)包括根据权利要求1至5中的任一项所述的电枢(100),所述冷却布置(6)包括:
-多个轴向冷却通道(103),其中,轴向冷却通道(103)沿着布置在所述电枢(100)的轴向绕组狭槽(102)中的相邻定子绕组(200)之间的间隙(G10)延伸;
-多个径向冷却通道(101),其中,径向冷却通道(101)实现为输送冷却介质(AF)并且包括所述电枢(100)的径向冷却通道(101);以及
-空气流引导装置(12),其实现为沿着所述轴向冷却通道(10)并且随后通过所述径向冷却通道(101)向所述定子(2)的内部腔体(20)中引导冷却空气流(AF)。
9.根据权利要求6或权利要求7所述的冷却布置,其实现为在轴向冷却通道(103)的两端(40F,40R)处向所述轴向冷却通道(103)输送所述冷却介质(AF)。
10.根据权利要求6至8中的任一项所述冷却布置,包括在盖元件(26)中的多个开口(260),所述盖元件(26)布置在所述发电机气隙(42)和轴向绕组狭槽(102)中的所述绕组(200)之间,其中,开口(260)实现为允许来自所述气隙(42)的空气传送到所述绕组(200)之间的所述轴向冷却通道(103)中。
11.一种包括外转子(3)和内定子(2)的发电机(4),所述定子(2)包括布置在环形支撑结构(22)上的根据权利要求1至5中的任一项所述的电枢(100)和成对地布置在相邻的电枢齿(111)之间的多个绕组(200),并且其中,所述定子(2)实现用于连接到根据权利要求8至10中的任一项所述的冷却布置(1)。
12.根据权利要求11所述的发电机,其中,所述定子(2)包括布置在所述定子内部(20)中的多个轴向定子管道(25),以用于将所述冷却介质(AF)输送到所述定子(2)的所述驱动端(20F)。
13.一种风力涡轮机(5),包括:
-直接驱动发电机(4),其具有实现为承载磁体布置的外转子(3)和实现为承载绕组布置的内定子(2),所述定子(2)包括根据权利要求1至5中的任一项所述的电枢(100);以及
-用于冷却所述定子(2)的所述绕组(200)的根据权利要求8至10中的任一项所述的冷却布置(6)。
14.根据权利要求12所述的风力涡轮机,包括用于将排放空气流(AFhot)离开所述定子(2)输送至所述风力涡轮机(5)的外部的排气管道(64),并且包括布置在所述排气管道(64)中的风扇(62)。
15.一种冷却布置在发电机(4)的电枢(100)上的定子绕组(200),所述方法包括以下步骤:
-提供根据权利要求1至5中的任一项所述的电枢(100);
-提供多个轴向冷却通道(103),其中,轴向冷却通道(103)沿着布置在所述电枢(100)的轴向绕组狭槽(102)中的相邻定子绕组(200)之间的间隙(G10)延伸;
-沿着所述多个轴向冷却通道(103)并且随后通过所述电枢(100)的所述径向冷却通道(101)向所述发电机(4)的内部腔体(20)中引导冷却介质(AF)。
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