CN110299781A - 用于抑制电机的导电绕组上的表面放电的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于抑制电机的导电绕组上的表面放电的系统和方法。一种电机的定子组件，包括定子芯，其包括在第一端和第二端之间延伸的槽，其中槽包括在第一端处的第一槽出口和在第二端处的第二槽出口。并且，定子组件包括多个绕组，其中多个绕组中的一个布置在槽中并从第一槽出口延伸到第二槽出口，并且其中多个绕组包括至少一个导体和布置在至少一个导体周围的绝缘体。此外，定子组件包括介电板，介电板联接到第一槽出口和第二槽出口中的一个，并且被构造为抑制在介电板所联接到的第一槽出口和第二槽出口中的一个处存在的绕组上的表面放电。

Description

用于抑制电机的导电绕组上的表面放电的系统和方法

技术领域

本说明书的实施例大体上涉及电机，并且更具体地涉及用于抑制电机的导电绕组上的表面放电的系统和方法。

背景技术

通常，电机代表将电力转换为机械动力的电动机或将机械动力转换成电力的发电机。通常，电机包括转子，定子和绕组。可以注意到，绕组代表制成多匝线圈的电绝缘导体。定子包括多个径向槽，绕组定位在径向槽中。在用作电动机的电机的示例中，电流流过这些绕组并产生有助于使电机中的转子旋转的电场。结果，转子产生机械动力并将该机械动力提供给联接到电机的负载。

在航空应用中，电机可以在具有低大气压的较高的海拔操作，例如海平面以上50,000英尺处。然而，在这种低大气压下，电机可能具有低空气击穿电压，这导致绕组上的表面放电并且可能降低绕组的绝缘性。此外，随着对电动飞行器和混合电力推进系统的需求的增加，出现了高压装置，这要求电机在高电压下被设计和操作，例如+/-270V或+/-540V。然而，在如此高电压和低大气压下操作电机可能增加绕组周围的电场并且可能导致电机中的空气击穿。此外，如果电机在高电压(例如，+/-270V)下操作并且由诸如绝缘栅双极晶体管(IGBT)和碳化硅(SiC)驱动器的电力电子转换器驱动，由于快速上升时间，一个显著的电压射到绕组。结果，在定子的径向槽的出口处的绕组上可能发生表面放电，并且可能降低绕组的绝缘性。绝缘性的这种劣化可能反过来导致电机的故障。

通常，要求航空系统中使用的电机重量轻并且具有高功率密度以节省系统中的燃料。因此，为了减轻电机的重量，优选在电机中的绕组周围进行薄绝缘。然而，为了高可靠性和安全性，要求电机不会局部放电。在传统的中电压工业线馈电机中，使用抗局部放电的云母带来使绕组绝缘。更具体地说，绕组被槽中的电晕保护带和槽外的应力分级带包裹，以使电场最小化并防止在绕组上出现表面放电。然而，对于由诸如绝缘栅双极晶体管(IGBT)和SiC驱动器的电力电子转换器驱动的电机，电场将集中在槽出口处。电晕保护带和应力分级带可能没有足够的厚度或层来使该增加的电场远离定子芯的槽出口移动，因此不能防止在绕组上发生表面放电。而且，如果这些导电带的厚度增加，则绕组周围将产生更多的热量，这又会损坏绕组的绝缘性。

因此，需要一种用于抑制电机的绕组上的表面放电的改进系统和方法。

发明内容

根据本说明书的方面，提出了一种电机的定子组件。定子组件包括定子芯，定子芯包括在定子芯的第一端和第二端之间延伸的槽，其中槽包括在定子芯的第一端处的第一槽出口和在定子芯的第二端处的第二槽出口。而且，定子组件包括多个绕组，其中多个绕组中的一个绕组布置在槽中并从第一槽出口延伸到第二槽出口，并且其中多个绕组包括至少一个导体和布置在至少一个导体周围的绝缘体。此外，定子组件包括介电板，该介电板联接到第一槽出口和第二槽出口中的一个，并且被构造成抑制在介电板所联接到的第一槽出口和第二槽出口中的一个处存在的绕组上的表面放电。

根据本说明书的另一方面，提出了一种用于抑制定子组件的多个绕组上的表面放电的方法。该方法包括将多个绕组中的一个绕组布置在定子组件的定子芯中的槽中，使得多个绕组从定子芯的第一端延伸到第二端，其中槽包括在定子芯的第一端处的第一槽出口和在定子芯的第二端处的第二槽出口，并且其中多个绕组包括至少一个导体和布置在至少一个导体周围的绝缘体。而且，该方法包括将介电板联接到第一槽出口和第二槽出口中的一个，其中介电板被构造为抑制在介电板所联接到的第一槽出口和第二槽出口中的一个处存在的绕组上的表面放电。

根据本说明书的又一方面，提出了一种电机。电机包括壳体，转子组件和定子组件。此外，定子组件包括定子芯，定子芯包括在定子芯的第一端和第二端之间延伸的槽，其中槽包括在定子芯的第一端处的第一槽出口和在定子芯的第二端处的第二槽出口。而且，定子组件包括多个绕组，其中多个绕组中的一个绕组布置在槽中并从第一槽出口延伸到第二槽出口，并且其中多个绕组包括至少一个导体和布置在至少一个导体周围的绝缘体。另外，定子组件包括介电板，该介电板联接到第一槽出口和第二槽出口中的一个，并且被构造为抑制在介电板所联接到的第一槽出口和第二槽出口中的一个处存在的绕组上的表面放电。

附图说明

当阅读关于附图的以下详细描述时，将更好地理解本公开的这些和其他特征，方面和优点，附图中相同的字符在整个附图中表示相同的部分，其中：

图1是根据本说明书的方面的电机的定子组件的图解表示；

图2示出了在不包括介电板的典型定子组件中从定子芯的槽出口延伸的绕组的一部分；

图3示出了根据本说明书的方面的从定子芯的槽出口延伸并穿过介电板的绕组的一部分；

图4是根据本说明书的方面的电机的图解表示；

图5是说明根据本说明书的方面的用于抑制定子组件的多个绕组上的表面放电的方法的流程图；

图6是根据本说明书的方面的定子组件的第一界面点处的电场的图形表示；和

图7是根据本说明书的方面的定子组件的第二界面点处的电场的图形表示。

具体实施方式

如下文将详细描述的，提出了用于抑制定子组件的多个绕组上的表面放电的系统和方法的各种实施例。本文提出的系统和方法在定子组件的槽出口处采用介电板，以降低电场强度并抑制绕组上的表面放电。通过抑制绕组上的表面放电，可以防止或减轻导电绕组的绝缘劣化，这反过来可以防止电机的故障。

在以下说明书和权利要求书中，单数形式“一”，“一个”和“该”包括复数指示物，除非上下文另有明确说明。如本文所使用的，术语“或”并不意味着是排他性的并且是指存在的至少一个所引用的部件，并且包括其中可以存在所引用的部件的组合的示例，除非上下文另有明确说明。

如本文所使用的，术语“可以”和“可以是”表示在一组情况下发生的可能性；具有规定性质，特征或功能；和/或通过表达与限定动词相关联的能力，才能或可能性中的一个或多个来限定另一个动词。因此，“可以”和“可以是”的使用表示修改的术语显然适合，能够或适宜用于指示的能力，功能或用途，同时考虑到在某些情况下，修改的术语有时可能不合适，不能够或不适合。

在一些实施例中，呈现了电机的定子组件。定子组件包括定子芯，定子芯包括在定子芯的第一端和第二端之间延伸的槽，其中槽包括在定子芯的第一端处的第一槽出口和在定子芯的第二端处的第二槽出口。而且，定子组件包括布置在槽中并从第一槽出口延伸到第二槽出口的多个绕组，其中绕组包括至少一个导体和布置在至少一个导体周围的绝缘体。此外，定子组件包括介电板，该介电板联接到第一槽出口和第二槽出口中的至少一个，并且被构造成抑制存在于相应的槽出口处的绕组上的表面放电。

现在转到附图并参考图1，描绘了根据本说明书的方面的电机的定子组件100的图解表示。电机(图4中所示)可以用在一个或多个应用中，用于将电力转换为机械动力或将机械动力转换为电力。在航空应用中，电机可用于电动飞机或混合电力推进系统。而且，用于航空应用的电机在高于阈值电压值的电压下被设计和操作。在一个示例中，阈值电压值可以在约240V至约1.7kV的范围内。此外，电机能够在压力低于阈值压力值的海拔起作用。在一个示例中，阈值压力值可以在约14.5psi至约1psi的范围内。在另一个示例中，该海拔可以是海平面以上约50,000英尺。可以注意到，电机可以包括其他部件，例如转子组件和轴，并且不限于定子组件100。

在目前预期的构造中，定子组件100相对于转子组件(图4中示出)固定地安装在电机的壳体内。而且，定子组件100包括定子芯102和多个绕组104。可以注意到，绕组代表制成多匝线圈的电绝缘导体。定子芯102可以是具有大的中心开口的环形结构。在一个示例中，环形结构可以由磁性材料形成。此外，定子芯102包括在定子芯102的第一端108和第二端110之间延伸的多个槽106。在一个实施例中，这些槽106可轴向布置在定子芯102的环形结构的内周上。另外，这些槽106中的每一个包括位于定子芯102的第一端108处的第一槽出口112和位于定子芯102的第二端110处的第二槽出口114。可以注意到，槽106的长度，数量和位置可以根据电机中的极数，电机的额定功率，相数等而变化。

此外，绕组104布置在定子芯102的这些槽106中并且从第一槽出口112延伸到第二槽出口114。在一个实施例中，绕组104可以穿过槽106，以在定子芯102中形成绕组图案或构造。在另一个实施例中，一个槽106中的绕组104可以与另一个槽106中的绕组104互连，以在定子芯102中形成绕组图案或构造。而且，绕组104可以与定子芯102以及第一槽出口112和第二槽出口114处的空气形成界面。可以注意到，绕组104，定子芯102和空气的界面点被称为第一界面点(参见图2)。

如图1所示，绕组104可包括一个或多个导体116和布置在导体116周围的绝缘体118。导体116用于传导电流，而绝缘体118用于使导体116或高压导体与其他电势绝缘。在一个示例中，每个导体116可以包括由绝缘体118包裹的多个导电线圈股线。此外，绝缘体118可以设计成将导体116与定子芯102隔离。而且，绝缘体118可用于将一个槽106中的导体116与定子芯102的另一个槽106中的导体116隔离。可以注意到，根据电机设计，可以采用各种槽几何形状，绕组图案和槽内的绕组的组合。通常，绕组104可以具有延伸穿过定子芯102的单个端部或定子芯102的两个端部的引线。而且，这些引线可以系起来和/或互连以形成定子组件100的组和相。因此，互连可以允许多相操作，同时为定子组件100提供期望的极数和合适的绕组构造。

图2示出了不包括介电板的典型定子组件的一部分200。特别地，典型定子组件的部分200描绘了在典型的定子组件中从定子芯202的槽出口212延伸的绕组204。绕组204在定子芯202的一端延伸穿过槽出口212。而且，在槽出口212处，绕组204形成与定子芯202和空气的界面。绕组204，定子芯202和空气的界面点被称为第一界面点214。

通常，当电流流过定子芯202中的绕组204时，在绕组204周围产生电场。然而，如果电机在高于阈值电压值的电压和低于阈值压力值的压力下操作，由于空气的低介电常数和槽出口212处的定子芯202的高介电常数，电场在槽出口212处显著增加。在一些情况下，如果电机在高于阈值电压值的电压下操作而与压力无关，则电场可在槽出口212处增加。电场的这种增加可能导致在槽出口212周围的区域处的电应力集中，这反过来导致槽出口212处的空气击穿。结果，在绕组204上发生表面放电。此外，表面放电的电子轰击可能降低绕组204的绝缘性。绝缘的这种降低可能反过来导致电机的故障。可以注意到，空气击穿是当跨越电绝缘体施加的电压超过击穿/阈值电压时电流流过电绝缘体的事件。空气击穿导致电绝缘体变得导电。此外，可以注意到，表面放电是在高压(HV)应力下的小部分固体电绝缘的局部介电击穿(DB)。表面放电会腐蚀固体电绝缘并最终导致固体电绝缘的击穿。

为了减轻典型定子组件中的这些缺点，示例定子组件100包括介电板，该介电板构造成抑制定子芯中的槽的槽出口112,114中的一个处的绕组104上的表面放电。再次参考图1，设置了介电板120。介电板120被构造为抑制定子组件100的定子芯102中的槽106的槽出口112,114中的一个处的绕组104上的表面放电。可以注意到，即使当定子组件100在低于阈值压力值的压力和/或高于阈值电压值的电压下操作时，介电板120也能够抑制绕组104上的表面放电。在一些实施例中，图1的定子组件100可包括多个介电板120，其构造成抑制定子芯102中的槽106的每个槽出口112,114处的绕组104上的表面放电。可以注意到，介电板120可以具有与槽出口112,114的几何形状或轮廓相对应的任何几何形状或轮廓。

在目前预期的构造中，对于定子芯102中的每个槽106，多个介电板120中的一个介电板机械地联接到对应的第一槽出口112，并且多个介电板120中的另一个介电板机械地联接到相应的第二槽出口114。此外，布置在槽106中的绕组104可以延伸穿过这些介电板120，以在定子组件100中形成绕组图案。更具体地，定子芯102的第一端108处的绕组104延伸穿过第一槽出口112并穿过联接到第一槽出口112的介电板120。类似地，定子芯102的第二端110处的绕组104延伸穿过第二槽出口114并穿过联接到第二槽出口114的介电板120。

此外，随着绕组104穿过定子芯102中的槽112,114，绕组104可以与介电板120以及第一槽出口112和第二槽出口114处的空气形成界面。可以注意到，绕组104，介电板120和空气的界面点被称为第二界面点302(参见图3)。

在一个示例中，介电板120包括选自由聚合物，云母复合材料和聚合物纳米复合材料组成的组中的耐电晕材料。而且，每个介电板120的介电常数低于或接近绕组104的绝缘的介电常数。在一个示例中，介电板120的介电常数在约4到约2的范围内。而且，每个介电板120具有预定的厚度和预定的高度，这有助于将绕组104的表面上的电场强度降低到低于空气击穿强度的值。可以注意到，空气击穿强度代表导致空气部分电离并开始导电的电场。预定厚度可以在约5mm至约20mm的范围内。类似地，预定高度可以在约10mm至约30mm的范围内。

在一个实施例中，介电板120可具有预定的介电常数，预定的厚度和预定的高度，以在槽出口112处提供表面放电的最佳绝缘或抑制。在一个示例中，介电板120的预定介电常数可以在约4到约2的范围内，以使电场减小的值在约93％至约97％的范围内。

图3是图1的定子组件100的一部分的图解表示300。而且，参考图1的部件描述图3。特别地，图3描绘了根据本说明书的方面的绕组104的从定子芯102的槽出口112延伸并穿过介电板120的部分300。在图3的实施例中，介电板120机械地联接到槽出口112。而且，绕组104在定子芯102的一端处延伸穿过槽出口112并且穿过联接到槽出口112的介电板120。而且，在槽出口112处，绕组104与介电板120和空气交界。绕组104，介电板120和空气的界面点被称为第二界面点302。

在电机的操作期间，电流流过布置在定子芯102中的绕组。此外，绕组104中的电流在绕组104周围产生电场。在槽出口112,114处使用介电板120有助于将槽出口112,114处的电场强度降低到低于空气击穿强度的值。在一个示例中，电场强度可以降低到低于240V/mm的值，这比海平面处的电场强度低约40％。而且，在绕组104、定子芯102和空气的图2的第一界面点214周围的第一区域处的电应力集中被转移到绕组104、介电板120和空气的图3的第二界面点302周围的第二区域。

此外，如前所述，介电板120的介电常数低于或接近绕组104的绝缘体118的介电常数。结果，应力集中从第一界面点214转移到第二界面点302。而且，第二界面点302处的电场的等势线密度减小，这反过来降低了电场的强度和第二界面点302周围的电应力集中。此外，从第一界面点214(参见图2)到第二界面点302(参见图3)的电应力集中的这种转移可以基本上减少在槽出口112,114处的绕组104上的表面放电。结果，可以防止或减轻绝缘体118的劣化和电机的故障。

现在转到图4，呈现了根据本说明书的方面的电机400的图解表示。电机400可以是电动机，发电机或电磁装置。电动机可用于将电力转换为机械动力。以类似的方式，发电机可用于将机械动力转换成电力。可以注意到，电机400的构造和设计可以改变，并且不限于图4中所示的构造。

如图4所示，电机400包括壳体402，转子组件404和定子组件406。定子组件406类似于图1的定子组件100。此外，转子组件404支撑在壳体402内并布置在定子组件406的中心开口内。而且，转子组件404可旋转地联接到定子组件406。如果电机400被构造为电动机，则转子组件404被构造为在定子组件406内旋转，以将机械动力从电机400传递到联接到电机400的负载。如果电机400被构造为发电机，则转子组件404被构造为在定子组件406内旋转以在定子组件406中感生电流，该电流进一步传输到负载，例如电网。

此外，定子组件406相对于转子组件404固定地安装在壳体402中。而且，定子组件406包括定子芯408和多个绕组410。定子芯408包括多个槽，多个槽轴向地布置在定子芯408的环形结构的内周上。而且，这些槽在定子芯408的第一端412和第二端414之间轴向延伸。另外，每个槽包括位于第一端412处的第一槽出口416和位于定子芯408的第二端414处的第二槽出口。此外，绕组410布置在每个槽中并从第一槽出口416延伸到第二槽出口。而且，绕组410包括一个或多个导体，例如导体116(参见图1)和诸如绝缘体118(参见图1)的绝缘体，其布置在导体周围。

除了定子芯408和绕组410之外，定子组件406还包括介电板420，介电板420构造成抑制定子芯408中的槽的一个槽出口416处的绕组410上的表面放电。在一些实施例中，如图4所示，定子组件406包括多个介电板420，其构造成抑制定子芯408中的槽的每个槽出口416处的绕组410上的表面放电。

在目前预期的构造中，多个介电板420中的一个介电板联接到第一槽出口416和第二槽出口。在一个示例中，介电板420包括选自由聚合物，云母复合物和聚合物纳米复合材料组成的组中的耐电晕材料。此外，介电板420具有预定的厚度和预定的高度。而且，介电板420的介电常数小于或接近绕组410的绝缘体的介电常数。随着电流流过绕组410，介电板420使槽出口416处的电场强度降低到低于空气击穿强度。此外，在第一界面点周围的第一区域处的电应力集中被转移或移动到第二界面点周围的第二区域，第一界面点是例如绕组410、定子芯408和空气的第一界面点214(参见图2)，第二界面点是例如绕组410，介电板420和空气的第二界面点302(见图3)。通过将电应力集中从第一界面点214转移到第二界面点302，在槽出口416处的绕组410上的表面放电可以被实质上减小，这反过来防止或减轻绝缘体118的劣化和电机400的故障。

参考图5，描绘了根据本说明书的方面的用于抑制定子组件的多个绕组上的表面放电的方法500的流程图。可以注意到，绕组可以代表制成多匝线圈的电绝缘导体。为了便于理解，参考图1-4的部件描述方法500。

方法500包括将多个绕组104中的一个布置在定子组件100的定子芯102中的槽106中，以使得多个绕组104中的一个从定子芯102的第一端108延伸到第二端110，如步骤502所示。特别地，定子芯102包括在定子芯102的第一端108和第二端110之间延伸的多个槽106。而且，这些槽106可以轴向布置在定子芯102的环形结构的内周上。此外，每个槽106包括位于第一端108处的第一槽出口112和位于定子芯102的第二端110处的第二槽出口114。此外，绕组104布置在定子芯102的这些槽106中并且从第一槽出口112延伸到第二槽出口114。在一个示例中，绕组104可以穿过槽106，以在定子芯102中形成绕组图案或构造。而且，绕组104包括至少一个导体116和布置在至少一个导体116周围的绝缘体118。

随后，在步骤504，方法500包括将介电板120联接到第一槽出口112和第二槽出口114中的一个。此外，介电板120被构造为抑制存在于介电板120所联接到的第一槽出口112和第二槽出口114中的一个处的绕组104上的表面放电。更具体地，选择介电板120，以使得介电板120的介电常数低于或接近绕组104的绝缘体118的介电常数。而且，所选择的介电板120具有预定的厚度和预定的高度，以将绕组104的表面上的电场强度降低到低于空气击穿强度。结果，第二界面点302处的电场的等势线密度(参见图6)减小，这反过来降低了电场的强度和第二界面点302周围的电应力集中。此外，从第一界面点214到第二界面点302的电应力集中的这种转移可以基本上减少在槽出口112,114处的绕组104上的表面放电。结果，可以防止或减轻绝缘体118的劣化和电机400的故障。

转到图6，描绘了不包括介电板的典型定子组件的诸如第一界面点214(参见图2)的第一界面点处的电场的图形表示600。参考图2描述图6。可以注意到，图6是通过使用诸如绝缘体的介电常数为4并且空气的介电常数为1的值而获得的模拟结果。此外，模拟的槽出口的高度被认为是15mm，并且模拟的槽出口的长度被认为是10mm，用于产生模拟结果。绕组204在槽出口212处离开定子芯202并与围绕槽出口212的空气交界。而且，定子芯202的介电常数大于绕组204的绝缘体218的介电常数。结果，第一界面点214处的电场602具有最大值。此外，电场602的等势线604之间的距离小，这表明等势线604在第一界面点214处更密集。结果，第一界面点214处的电场602的密度或强度基本上是高的。在一个示例中，电场602的强度高于240V/mm。电场602的强度的这种增加可能导致第一界面点214周围的第一区域处的电应力集中，这反过来导致槽出口212处的空气击穿。结果，在绕组204上发生表面放电并且可能使绕组204的绝缘体218劣化。

参考图7，描绘了根据本说明书的方面的图3的定子组件300的第二界面点302处的电场702的图形表示700。可以注意到，图7是通过使用诸如绝缘体的介电常数为4并且空气的介电常数为1的值而获得的模拟结果。此外，模拟的槽出口的高度被认为是15mm，并且模拟的槽出口的长度被认为是10mm，用于产生模拟结果。绕组104在槽出口112处离开定子芯102和介电板120，并与围绕槽出口112的空气交界。而且，介电板120的介电常数低于或接近绕组104的绝缘体118的介电常数。结果，与图6中所示的第一界面点214处的电场602相比，第二界面点302处的电场702显着减小。在一个示例中，电场702的强度低于240V/mm。电场702的强度的这种减小可以减小第二界面点302周围的第二区域处的电应力集中，这反过来防止在槽出口112处的空气击穿。结果，可以防止或减轻绕组104的表面放电和劣化。

上文提出的示例性系统和方法的各种实施例有助于抑制定子组件的多个绕组上的表面放电。通过抑制绕组上的表面放电，可以防止或减轻导电绕组的绝缘的劣化，这又可以防止电机的故障。而且，示例性系统和方法使得能够在定子芯中紧凑地缠绕，这又可以减小定子组件和电机的重量。此外，通过在定子组件中使用介电板，可以显着减少绕组周围的应力分级带的使用，这又可以降低定子组件的制造成本。另外，示例性系统和方法可以使电机能够在低压和高压下在高海拔下操作而不会降低电机的性能。

虽然本文仅示出并描述了本公开的某些特征，但是本领域技术人员将想到许多修改和变化。因此，应理解，所附权利要求旨在覆盖落入本公开的真实精神内的所有这些修改和变化。

Claims (20)

1.一种电机的定子组件，其特征在于，所述定子组件包括：

定子芯，所述定子芯包括在所述定子芯的第一端和第二端之间延伸的槽，其中所述槽包括在所述定子芯的所述第一端处的第一槽出口和在所述定子芯的第二端处的第二槽出口；

多个绕组，其中所述多个绕组中的一个绕组布置在所述槽中并从所述第一槽出口延伸到所述第二槽出口，并且其中所述多个绕组包括至少一个导体和布置在所述至少一个导体周围的绝缘体；和

介电板，所述介电板联接到所述第一槽出口和所述第二槽出口中的一个，并且被构造为抑制在所述介电板所联接到的所述第一槽出口和所述第二槽出口中的一个处存在的绕组上的表面放电。

2.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，其中，所述介电板的介电常数低于或接近所述多个绕组的所述绝缘体的介电常数。

3.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，其中，所述介电板具有预定厚度和预定高度，以将所述绕组的表面上的电场强度降低到空气击穿强度以下。

4.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，其中，所述介电板被构造为将电应力集中从所述绕组、所述定子芯和空气的第一界面点周围的第一区域转移到所述绕组、所述介电板和空气的第二界面点周围的第二区域。

5.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，其中，所述介电板包括耐电晕材料，所述耐电晕材料选自由聚合物，云母复合材料和聚合物纳米复合材料组成的组中。

6.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，其中，所述定子芯进一步包括在所述定子芯的所述第一端和所述第二端之间轴向延伸的两个以上的槽，其中所述两个以上的槽中的每个槽包括在所述定子芯的所述第一端处的第一槽出口和在所述定子芯的所述第二端处的第二槽出口，并且其中所述两个以上的槽中的每个槽被构造成接收从所述第一槽出口延伸到所述第二槽出口的所述多个绕组。

7.根据权利要求6所述的定子组件，其特征在于，其中，所述介电板联接到所述第一槽出口和所述第二槽出口中的至少一个，并且被构造为抑制在对应的槽出口处存在的所述绕组上的所述表面放电。

8.一种用于抑制定子组件的多个绕组上的表面放电的方法，其特征在于，所述方法包括：

将所述多个绕组中的一个绕组布置在所述定子组件的定子芯中的槽中，使得所述多个绕组中的一个绕组从所述定子芯的第一端延伸到第二端，其中，所述槽包括在所述定子芯的所述第一端处的第一槽出口和在所述定子芯的所述第二端处的第二槽出口，并且其中所述多个绕组包括至少一个导体和布置在所述至少一个导体周围的绝缘体；和

将介电板联接到所述第一槽出口和所述第二槽出口中的一个，其中所述介电板被构造成抑制在所述介电板所联接到的所述第一槽出口和所述第二槽出口中的一个处存在的所述绕组上的表面放电。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括选择介电常数低于或接近所述多个绕组的所述绝缘体的介电常数的所述介电板。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括选择具有预定厚度和预定高度的所述介电板，以将所述多个绕组的表面上的电场强度降低到低于空气击穿强度。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括通过所述介电板将电应力集中从所述多个绕组、所述定子芯和空气的第一界面点周围的第一区域转移到所述多个绕组、所述介电板和空气的第二界面点周围的第二区域。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括当所述定子组件在低于阈值压力值的压力下操作时，抑制所述多个绕组上的所述表面放电。

13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括当所述定子组件在高于阈值电压值的电压下操作时，抑制所述多个绕组上的所述表面放电。

14.一种电机，其特征在于，包括：

壳体；

转子组件；

定子组件，所述定子组件包括：

定子芯，所述定子芯包括在所述定子芯的第一端和第二端之间延伸的槽，其中所述槽包括在所述定子芯的所述第一端处的第一槽出口和在所述定子芯的所述第二端处的第二槽出口；

多个绕组，其中所述多个绕组中的一个绕组布置在所述槽中并从所述第一槽出口延伸到所述第二槽出口，并且其中所述多个绕组包括至少一个导体和布置在所述至少一个导体周围的绝缘体；和

介电板，所述介电板联接到所述第一槽出口和所述第二槽出口中的一个，并且被构造为抑制在所述介电板所联接到的所述第一槽出口和所述第二槽出口中的一个处存在的绕组上的表面放电。

15.根据权利要求14所述的电机，其特征在于，其中，所述介电板的介电常数低于或接近所述多个绕组的所述绝缘体的介电常数。

16.根据权利要求14所述的电机，其特征在于，其中，所述介电板具有预定厚度和预定高度，以将所述绕组的表面上的电场强度降低到空气击穿强度以下。

17.根据权利要求14所述的电机，其特征在于，其中，所述介电板包括耐电晕材料，所述耐电晕材料选自由聚合物，云母复合材料和聚合物纳米复合材料组成的组中。

18.根据权利要求14所述的电机，其特征在于，其中，所述电机是在飞行器电力推进系统中使用的发电机和电动机中的一个。

19.根据权利要求14所述的电机，其特征在于，其中，所述转子组件布置在所述壳体内。

20.根据权利要求14所述的电机，其特征在于，其中，所述定子组件相对于所述转子组件被固定地安装。