DE102018201104A1 - Stator for electric machine - Google Patents

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DE102018201104A1 DE102018201104.4A DE102018201104A DE102018201104A1 DE 102018201104 A1 DE102018201104 A1 DE 102018201104A1 DE 102018201104 A DE102018201104 A DE 102018201104A DE 102018201104 A1 DE102018201104 A1 DE 102018201104A1
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Abstract

Es wird ein Stator für eine elektrische Maschine beschrieben, wobei die elektrische Maschine eine Drehachse (A) hat, die zwischen einem Antriebsende (DE) und einem Nichtantriebsende (NDE) der elektrischen Maschine verläuft. Der Stator umfasst (a) einen röhrenförmigen Statorkörper (20, 21), der mindestens eine Wicklung (22) umfasst und bezüglich der Drehachse (A) eine rotationssymmetrische Form aufweist, (b) ein erstes Trägerelement (24) zum Stützen eines Antriebsendteils des Statorkörpers (20) in einem vorbestimmten radialen Abstand von der Drehachse (A), und (c) ein zweites Trägerelement (26) zum Stützen eines Nichtantriebsendteils des Statorkörpers (20) in dem vorbestimmten radialen Abstand von der Drehachse (A), wobei der röhrenförmige Statorkörper (20) so geformt ist, dass sich bei Temperaturen, die einem Nichtbetriebszustand des Stators entsprechen, ein radialer Abstand zwischen einem mittleren Abschnitt des röhrenförmigen Statorkörpers (20) und der Drehachse (A) um ein vorbestimmtes Ausmaß von dem vorbestimmten radialen Abstand unterscheidet. Ferner werden eine elektrische Maschine und eine Windturbine, die solch eine vorteilhafte Rotorstruktur umfassen, beschrieben.

Figure DE102018201104A1_0000
A stator for an electric machine is described, wherein the electric machine has an axis of rotation (A) which runs between a drive end (DE) and a non-drive end (NDE) of the electrical machine. The stator comprises (a) a tubular stator body (20, 21) comprising at least one winding (22) and rotationally symmetric about the axis of rotation (b), (b) a first support member (24) for supporting a drive end portion of the stator body (20) at a predetermined radial distance from the rotation axis (A), and (c) a second support member (26) for supporting a non-drive end portion of the stator body (20) at the predetermined radial distance from the rotation axis (A), the tubular stator body (20) is shaped such that at temperatures corresponding to a non-operating state of the stator, a radial distance between a central portion of the tubular stator body (20) and the rotation axis (A) differs by a predetermined amount from the predetermined radial distance. Further, an electric machine and a wind turbine comprising such an advantageous rotor structure will be described.
Figure DE102018201104A1_0000

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet elektrischer Maschinen, insbesondere Statoren für elektrische Maschinen. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine elektrische Maschine und eine eine elektrische Maschine umfassende Windturbine.The present invention relates to the field of electrical machines, in particular stators for electric machines. Furthermore, the present invention relates to an electric machine and a wind turbine comprising an electric machine.

Stand der TechnikState of the art

Zum Optimieren der Leistung von elektrischen Maschinen ist es günstig, wenn zwischen dem Stator und dem Rotor ein kleiner mittlerer Luftspalt besteht. Um jedoch Kontakt zwischen dem Stator und dem Rotor zu vermeiden, ist es erforderlich, alle Faktoren, die während der Herstellung oder des Betriebs eine Verkleinerung des Luftspalts verursachen können, zu berücksichtigen. Einer der Faktoren, die während des Betriebs eine Änderung des Luftspalts verursachen können, ist die Temperaturdifferenz zwischen dem Stator und dem Rotor.To optimize the performance of electric machines, it is favorable if there is a small average air gap between the stator and the rotor. However, in order to avoid contact between the stator and the rotor, it is necessary to take into account all factors which may cause the air gap to diminish during manufacture or operation. One of the factors that can cause a change in the air gap during operation is the temperature difference between the stator and the rotor.

Bei einem direkt angetriebenen Windturbinengenerator mit einem Innenstator (mit Wicklungen) und einem Außenrotor (mit Permanentmagneten) ist zum Beispiel der Stator in der Regel wärmer als der Rotor, weil während des Betriebs in dem Stator mehr Verluste abgeführt werden als in dem Rotor. Die Temperaturdifferenz führt zu einer größeren Ausdehnung des Stators im Vergleich zum Rotor, was dann zu einem kleineren Luftspalt führt. Wenn der Statorkern nur an den Enden gestützt wird, liegt im mittleren Abschnitt eine größere Ausdehnung (und dadurch ein kleinerer Luftspalt) vor als an den beiden Enden.For example, in a direct drive wind turbine generator having an inner stator (with windings) and an outer rotor (with permanent magnets), the stator is typically warmer than the rotor because more power dissipates during operation in the stator than in the rotor. The temperature difference leads to a larger expansion of the stator compared to the rotor, which then leads to a smaller air gap. If the stator core is only supported at the ends, there is a greater extent (and therefore a smaller air gap) in the middle section than at both ends.

Deshalb wird der mittlere Nennluftspalt unter warmen Bedingungen normalerweise ausreichend groß eingestellt, um zu berücksichtigen, dass die Mitte des Kerns unter warmen Bedingungen einen kleineren Luftspalt als die Enden hat.Therefore, the average nominal air gap under warm conditions is normally set sufficiently large to take into account that the center of the core has a smaller air gap under warm conditions than the ends.

Somit kann Bedarf an einer Art und Weise der Minimierung oder zumindest Verkleinerung des mittleren Luftspalts zwischen einem Rotor und einem Stator einer elektrischen Maschine bestehen.Thus, there may be a need for a manner of minimizing or at least reducing the mean air gap between a rotor and a stator of an electric machine.

Kurzfassung der ErfindungSummary of the invention

Diesem Bedarf kann durch den Gegenstand gemäß den unabhängigen Ansprüchen entsprochen werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden durch die abhängigen Ansprüche beschrieben.This need can be met by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments of the present invention are described by the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Stator für eine elektrische Maschine bereitgestellt, wobei die elektrische Maschine eine Drehachse hat, die zwischen einem Antriebsende und einem Nichtantriebsende der elektrischen Maschine verläuft, wobei der Stator Folgendes umfasst: (a) einen röhrenförmigen Statorkörper, der mindestens eine Wicklung umfasst und bezüglich der Drehachse eine rotationssymmetrische Form aufweist, (b) ein erstes Trägerelement zum Stützen eines Antriebsendteils des Statorkörpers in einem vorbestimmten radialen Abstand von der Drehachse und (c) ein zweites Trägerelement zum Stützen eines Nichtantriebsendteils des Statorkörpers in dem vorbestimmten radialen Abstand von der Drehachse, wobei der röhrenförmige Statorkörper so geformt ist, dass sich bei Temperaturen, die einem Nichtbetriebszustand des Stators entsprechen, ein radialer Abstand zwischen einem mittleren Abschnitt des röhrenförmigen Statorkörpers und der Drehachse um ein vorbestimmtes Ausmaß von dem vorbestimmten radialen Abstand unterscheidet.According to a first aspect of the invention, there is provided a stator for an electric machine, the electric machine having a rotation axis extending between a drive end and a non-drive end of the electric machine, the stator comprising: (a) a tubular stator body at least (b) a first support member for supporting a drive end portion of the stator body at a predetermined radial distance from the rotation axis; and (c) a second support member for supporting a non-drive end portion of the stator body at the predetermined radial distance from the rotation axis, wherein the tubular stator body is formed so that at temperatures corresponding to a non-operating state of the stator, a radial distance between a central portion of the tubular stator body and the rotation axis by a predetermined mtes extent differs from the predetermined radial distance.

Dieser Aspekt der Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass der Stator so geformt ist, dass der mittlere Abschnitt des Statorkörpers von dem Rotor weiter weg ist, wenn der Stator nicht in Betrieb ist, das heißt, der Stator nicht durch ihn durchfließende Ströme erwärmt wird. Dadurch bleibt Raum für eine Wärmeausdehnung bei Betriebstemperaturen ohne Gefahr zu laufen, dass der Luftspalt zu klein oder sogar geschlossen wird.This aspect of the invention is based on the idea that the stator is shaped so that the central portion of the stator body is farther away from the rotor when the stator is not in operation, that is, the stator is not heated by currents flowing through it. This leaves room for thermal expansion at operating temperatures without the risk of the air gap becoming too small or even closed.

Im vorliegenden Zusammenhang kann der Begriff „radialer Abstand zwischen einem mittleren Abschnitt des röhrenförmigen Statorkörpers und der Drehachse“ insbesondere den radialen Abstand von der Drehachse zu der Fläche des Statorkörpers, die einem Rotor zugewandt sein soll, wenn der Stator in einer elektrischen Maschine angeordnet ist, bedeuten. Mit anderen Worten, der radiale Abstand, auf den oben Bezug genommen wird, wird von der gleichen Fläche aus gemessen, die den Luftspalt zwischen dem Rotor und dem Stator auf der Statorseite begrenzt.In the present context, the term "radial distance between a central portion of the tubular stator body and the axis of rotation" may in particular the radial distance from the axis of rotation to the surface of the stator body, which is to face a rotor, when the stator is arranged in an electric machine, mean. In other words, the radial distance referred to above is measured from the same area that defines the air gap between the rotor and the stator on the stator side.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich bei Temperaturen, die einem Betriebszustand des Stators entsprechen, der radiale Abstand zwischen dem mittleren Abschnitt des röhrenförmigen Statorkörpers und der Drehachse um weniger als ein vorbestimmtes Ausmaß von dem vorbestimmten radialen Abstand.According to an embodiment of the invention, at temperatures corresponding to an operating state of the stator, the radial distance between the central portion of the tubular stator body and the axis of rotation differs less than a predetermined amount from the predetermined radial distance.

Mit anderen Worten, bei Betriebstemperaturen liegt der radiale Abstand zwischen dem mittleren Abschnitt des röhrenförmigen Statorkörpers und der Drehachse näher am vorbestimmten radialen Abstand oder entspricht diesem.In other words, at operating temperatures, the radial distance between the central portion of the tubular stator body and the axis of rotation is closer to or equal to the predetermined radial distance.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Querschnittsform des röhrenförmigen Statorkörpers bei Temperaturen, die dem Nichtbetriebszustand des Stators entsprechen, im Wesentlichen eine Bogenform auf und bei Temperaturen, die dem Betriebszustand des Stators entsprechen, im Wesentlichen eine lineare Form.According to another embodiment of the invention, the cross-sectional shape of the tubular stator body at temperatures corresponding to the non-operating state of the stator, in Substantially an arc shape and at temperatures corresponding to the operating state of the stator, substantially a linear shape.

Mit anderen Worten, die Fläche des Stators, die dem Rotor zugewandt ist, ist bei Nichtbetriebstemperaturen gekrümmt und bei Betriebstemperaturen im Wesentlichen gerade.In other words, the surface of the stator facing the rotor is curved at non-operating temperatures and substantially straight at operating temperatures.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegen Temperaturen, die dem Nichtbetriebszustand des Stators entsprechen, unter 40°C, und Temperaturen, die dem Betriebszustand des Stators entsprechen, liegen über 60°C.According to another embodiment of the invention, temperatures corresponding to the non-operating state of the stator are below 40 ° C and temperatures corresponding to the operating state of the stator are above 60 ° C.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt das vorbestimmte Ausmaß im Bereich von 0,1 mm bis 5 mm.According to another embodiment of the invention, the predetermined amount is in the range of 0.1 mm to 5 mm.

Diese Werte gelten für einen Stator für einen Windturbinengenerator nach dem Stand der Technik, bei dem der Durchmesser des röhrenförmigen Statorkörpers eine Größe von 10 m aufweisen kann.These values apply to a stator for a wind turbine generator according to the prior art, in which the diameter of the tubular stator body may have a size of 10 m.

Bei anderen Generatorabmessungen sollte das vorbestimmte Ausmaß entsprechend eingestellt werden, um die vorteilhaften Auswirkungen der vorliegenden Erfindung, wie hierin dargelegt, zu erzielen.For other generator dimensions, the predetermined amount should be adjusted accordingly to achieve the beneficial effects of the present invention as set forth herein.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine elektrische Maschine, insbesondere ein elektrischer Generator zur Erzeugung von elektrischer Energie, bereitgestellt, wobei die elektrische Maschine Folgendes umfasst: (a) einen Stator gemäß dem ersten Aspekt oder irgendeiner der oben beschriebenen Ausführungsformen, und (b) einen Rotor, der zur Drehung bezüglich des Stators angeordnet ist.According to a second aspect of the invention there is provided an electric machine, in particular an electric generator for generating electrical energy, the electric machine comprising: (a) a stator according to the first aspect or any of the embodiments described above, and (b) a rotor arranged for rotation with respect to the stator.

Dieser Aspekt der Erfindung basiert auf dem gleichen Gedanken wie der oben beschriebene erste Aspekt und stellt somit eine elektrische Maschine mit einem erhöhten Wirkungsgrad aufgrund der Verkleinerung des Luftspalts zwischen dem Rotor und dem Stator während des Betriebs bereit.This aspect of the invention is based on the same idea as the first aspect described above, and thus provides an electric machine with increased efficiency due to the reduction of the air gap between the rotor and the stator during operation.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Windturbine bereitgestellt, die eine elektrische Maschine gemäß dem zweiten Aspekt umfasst.According to a third aspect of the invention, there is provided a wind turbine comprising an electric machine according to the second aspect.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die elektrische Maschine ein direkt angetriebener Windturbinengenerator, der einen Innenstator und einen Außenrotor umfasst.According to another embodiment of the invention, the electric machine is a direct drive wind turbine generator comprising an inner stator and an outer rotor.

Es sei darauf hingewiesen, dass Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf verschiedene Gegenstände beschrieben worden sind. Insbesondere sind einige Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Verfahrensansprüche beschrieben worden, während andere Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Vorrichtungsansprüche beschrieben worden sind. Ein Fachmann wird dem Obigen und der folgenden Beschreibung jedoch entnehmen, dass, wenn nicht anders angegeben, zusätzlich zu jeglicher Kombination von Merkmalen, die zu einer Gegenstandsart gehören, auch jegliche Kombination von Merkmalen, die andere Gegenstände betreffen, insbesondere Kombinationen von Merkmalen der Verfahrensansprüche und Merkmalen der Vorrichtungsansprüche, Teil der Offenbarung dieser Schrift ist.It should be noted that embodiments of the invention have been described with reference to various objects. In particular, some embodiments have been described with reference to method claims, while other embodiments have been described with reference to apparatus claims. However, it will be apparent to those skilled in the art from the foregoing and the following description that, unless otherwise indicated, in addition to any combination of features belonging to an item type, any combination of features pertaining to other items, in particular combinations of features of the method claims and Features of the device claims, part of the disclosure of this document is.

Die oben definierten Aspekte und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung gehen aus den im Folgenden zu beschreibenden Ausführungsbeispielen hervor und werden unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele erläutert. Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele ausführlicher beschrieben. Es sei jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist.The above-defined aspects and further aspects of the present invention will become apparent from the embodiments to be described hereinafter and will be explained with reference to the embodiments. In the following, the invention will be described in more detail with reference to exemplary embodiments. It is expressly understood, however, that the invention is not limited to the described embodiments.

Figurenlistelist of figures

  • 1 zeigt eine elektrische Maschine, die einen Stator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst. 1 shows an electric machine comprising a stator according to an embodiment of the present invention.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Die Darstellung in der Zeichnung ist schematisch. Es sei darauf hingewiesen, dass in verschiedenen Figuren ähnliche oder identische Elemente mit den gleichen Bezugszahlen oder mit Bezugszahlen, die sich nur in der ersten Ziffer unterscheiden, versehen sind.The illustration in the drawing is schematic. It should be noted that in different figures, similar or identical elements are provided with the same reference numerals or with reference numerals that differ only in the first digit.

1 zeigt eine elektrische Maschine, die einen Rotor 10 und einen Stator 20 umfasst, die auf einer Trägerstruktur 30 angeordnet sind. Die Zeichnung ist um die von der Antriebsendseite (DE-Seite) zur Nichtantriebsendseite (NDE-Seite) der Maschine verlaufende Drehachse A rotationssymmetrisch. 1 shows an electric machine that has a rotor 10 and a stator 20 Includes, on a support structure 30 are arranged. The drawing is about that of the drive end side ( DE Page) to the non-drive end side ( NDE Side) of the machine axis of rotation A rotationally symmetrical.

Insbesondere umfasst der Rotor 10 einen Endteil 14 und einen zylindrischen Teil. Der Endteil 14 nimmt das Lager 32 auf der DE-Seite der Trägerstruktur 30 in Eingriff und bildet mit dem zylindrischen Teil im Wesentlichen einen rechten Winkel. Der zylindrische Teil umfasst eine Außenfläche 12 und eine Innenfläche 16. Mehrere Magnete 18 sind an der Innenfläche 16 zum Stator 20 weisend angeordnet. Der zylindrische Teil des Rotors 10 verläuft im Wesentlichen parallel zur Drehachse A.In particular, the rotor comprises 10 an end part 14 and a cylindrical part. The end part 14 take the camp 32 on the DE Side of the support structure 30 engages and forms with the cylindrical part substantially a right angle. The cylindrical part comprises an outer surface 12 and an inner surface 16 , Several magnets 18 are on the inside surface 16 to the stator 20 arranged pointing. The cylindrical part of the rotor 10 runs essentially parallel to the axis of rotation A ,

Der Stator umfasst einen röhrenförmigen Statorkörper 20 und mindestens eine Wicklung 22 und ist vorzugsweise als eine Schichtstruktur ausgebildet und an beiden Enden mittels jeweiliger Trägerelemente 24 und 26 an der Trägerstruktur befestigt. Eine (nicht gezeigte) drehbare Nabe ist mit dem Rotorendteil 14 verbunden und am Antriebsende DE mit einer (nicht gezeigten) Antriebseinheit, wie zum Beispiel einem Windturbinenschaufelrotor, verbunden. Die Antriebseinheit ist so mit dem Rotor 10 verbunden, dass eine Drehung der Antriebseinheit eine Drehung des Rotors 10 um den Stator 20 bewirkt und dadurch elektrische Ströme in den Wicklungen 22 des Stators 20 induziert.The stator comprises a tubular stator body 20 and at least one winding 22 and is preferably formed as a layered structure and at both ends by means of respective carrier elements 24 and 26 attached to the support structure. A rotatable hub (not shown) is connected to the rotor end part 14 connected and connected at the drive end DE with a (not shown) drive unit, such as a wind turbine blade rotor. The drive unit is so with the rotor 10 connected to a rotation of the drive unit rotation of the rotor 10 around the stator 20 causes and thereby electrical currents in the windings 22 of the stator 20 induced.

1 zeigt den röhrenförmigen Statorkörper 20 während des Betriebs der elektrischen Maschine, wobei die Temperatur des röhrenförmigen Statorkörpers 20 wesentlich höher (in der Regel ca. 60°C oder mehr) als in einem Nichtbetriebszustand ist. Wie in 1 gezeigt, ist die Fläche des röhrenförmigen Statorkörpers 20, die den Magneten 18 am Rotor 10 zugewandt ist, bei Temperaturen, die dem Betriebszustand entsprechen, im Wesentlichen gerade, so dass der Luftspalt zwischen dem Statorkörper 20 und den Rotormagneten 18 in der Axialrichtung im Wesentlichen gleichförmig ist. Mit anderen Worten, bei Statorbetriebstemperaturen und trotz der oben besprochenen Auswirkungen von Wärmeausdehnung ist der radiale Abstand zwischen der Trägerstruktur 30 und der (oberen) Fläche des röhrenförmigen Statorkörpers 20 in allen Axialpositionen zwischen der Antriebsendseite (am Trägerelement 24) und der Nichtantriebsendseite (am Trägerelement 26) des röhrenförmigen Statorkörpers im Wesentlichen gleich. 1 shows the tubular stator body 20 during operation of the electric machine, the temperature of the tubular stator body 20 much higher (usually about 60 ° C or more) than in a non-operating state. As in 1 is the area of the tubular stator body 20 that the magnet 18 on the rotor 10 is facing, at temperatures that correspond to the operating state, substantially straight, so that the air gap between the stator body 20 and the rotor magnet 18 is substantially uniform in the axial direction. In other words, at stator operating temperatures and despite the effects of thermal expansion discussed above, the radial distance between the support structure 30 and the (upper) surface of the tubular stator body 20 in all axial positions between the drive end side (on the carrier element 24 ) and the non-drive end side (on the carrier element 26 ) of the tubular stator body are substantially equal.

Der im Wesentlichen gleichförmige Luftspalt wird durch derartiges Ausbilden des röhrenförmigen Statorkörpers erreicht, dass er die durch die gestrichelte Linie 21 gezeigte Form, das heißt, eine bogenförmige Gestalt, aufweist, wobei der mittlere Abschnitt des Statorkörpers (um ein vorbestimmtes Ausmaß) näher an der Drehachse A (und somit von den Rotormagneten 18 weiter entfernt) liegt als die Endabschnitte des Rotorkörpers. Die Differenz beim radialen Abstand am mittleren Abschnitt wird durch die Pfeile R1 und R2 angezeigt, so dass das vorbestimmte Ausmaß gleich R2 - R1 ist. Dieses vorbestimmte Ausmaß (oder die Differenz) hängt von der Größe und den Materialien, die beim Stator der elektrischen Maschine verwendet werden, ab. Bei einem modernen direkt angetriebenen Windturbinengenerator mit einem Statordurchmesser von bis zu ca. 10 m, kann die Differenz zwischen R1 und R2 in dem Bereich von 0,1 mm bis 5 mm liegen.The substantially uniform air gap is achieved by forming the tubular stator body to be the one indicated by the dashed line 21 shown, that is, an arcuate shape, wherein the central portion of the stator body (by a predetermined amount) closer to the axis of rotation A (and thus of the rotor magnets 18 farther away) than the end portions of the rotor body. The difference in the radial distance at the middle section is indicated by the arrows R1 and R2 displayed so that the predetermined extent is the same R2 - R1 is. This predetermined amount (or difference) depends on the size and materials used in the stator of the electric machine. In a modern direct driven wind turbine generator with a stator diameter of up to about 10 m, the difference between R1 and R2 in the range of 0.1 mm to 5 mm.

Der Statoraufbau gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht Betrieb mit einem kleineren Luftspalt im Vergleich zu bekannten Statoraufbauten, die erfordern, dass dem Luftspalt eine Sicherheitsspanne zugefügt wird, um der Wärmeausdehnung des mittleren Abschnitts des Stators Rechnung zu tragen. Der kleinere Luftspalt führt wiederum zu einer effizienteren elektrischen Maschine.The stator assembly according to the present invention allows operation with a smaller air gap compared to known stator assemblies which require that a margin of safety be added to the air gap to account for the thermal expansion of the central portion of the stator. The smaller air gap in turn leads to a more efficient electric machine.

Es sei darauf hingewiesen, dass der Ausdruck „umfassen“ andere Elemente oder Schritte nicht ausschließt und die Verwendung der Artikel „ein/e/er/es“ den Plural nicht ausschließt. Darüber hinaus können in Zusammenhang mit verschiedenen Ausführungsformen beschriebene Elemente kombiniert werden. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als den Schutzumfang der Ansprüche einschränkend ausgelegt werden sollen.It should be noted that the term "comprising" does not exclude other elements or steps, and the use of the articles "one or more" does not preclude the plural. Moreover, elements described in connection with various embodiments may be combined. It should also be noted that reference signs in the claims should not be construed as limiting the scope of the claims.

Claims (8)

Stator für eine elektrische Maschine, wobei die elektrische Maschine eine Drehachse (A) hat, die zwischen einem Antriebsende (DE) und einem Nichtantriebsende (NDE) der elektrischen Maschine verläuft, wobei der Stator Folgendes umfasst: einen röhrenförmigen Statorkörper (20, 21), der mindestens eine Wicklung (22) umfasst und bezüglich der Drehachse (A) eine rotationssymmetrische Form aufweist, ein erstes Trägerelement (24) zum Stützen eines Antriebsendteils des Statorkörpers (20) in einem vorbestimmten radialen Abstand von der Drehachse (A), und ein zweites Trägerelement (26) zum Stützen eines Nichtantriebsendteils des Statorkörpers (20) in dem vorbestimmten radialen Abstand von der Drehachse (A), wobei der röhrenförmige Statorkörper (20) so geformt ist, dass sich bei Temperaturen, die einem Nichtbetriebszustand des Stators entsprechen, ein radialer Abstand zwischen einem mittleren Abschnitt des röhrenförmigen Statorkörpers (20) und der Drehachse (A) um ein vorbestimmtes Ausmaß von dem vorbestimmten radialen Abstand unterscheidet.A stator for an electric machine, the electric machine having an axis of rotation (A) extending between a drive end (DE) and a non-drive end (NDE) of the electrical machine, the stator comprising: a tubular stator body (20, 21) comprising at least one winding (22) and having a rotationally symmetrical shape with respect to the axis of rotation (A), a first support member (24) for supporting a drive end portion of the stator body (20) at a predetermined radial distance from the rotation axis (A), and a second support member (26) for supporting a non-drive end portion of the stator body (20) at the predetermined radial distance from the rotation axis (A), wherein the tubular stator body (20) is shaped so that at temperatures corresponding to a non-operating state of the stator, a radial distance between a central portion of the tubular stator body (20) and the rotation axis (A) by a predetermined amount of the predetermined radial Distance is different. Stator nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei sich bei Temperaturen, die einem Betriebszustand des Stators entsprechen, der radiale Abstand zwischen dem mittleren Abschnitt des röhrenförmigen Statorkörpers (20) und der Drehachse (A) um weniger als das vorbestimmte Ausmaß von dem vorbestimmten radialen Abstand unterscheidet.Stator according to the preceding claim, wherein at temperatures corresponding to an operating state of the stator, the radial distance between the central portion of the tubular stator body (20) and the axis of rotation (A) differs by less than the predetermined extent from the predetermined radial distance. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Querschnittsform des röhrenförmigen Statorkörpers bei Temperaturen, die dem Nichtbetriebszustand des Stators entsprechen, eine Bogenform und bei Temperaturen, die dem Betriebszustand des Stators entsprechen, eine lineare Form aufweist.Stator according to one of the preceding claims, wherein the cross-sectional shape of the tubular stator body at a temperature corresponding to the non-operating state of the stator, an arc shape and at temperatures corresponding to the operating state of the stator, a linear shape. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Temperaturen, die dem Nichtbetriebszustand des Stators entsprechen, unter 40°C liegen, und wobei Temperaturen, die dem Betriebszustand des Stators entsprechen, über 60°C liegen.Stator according to one of the preceding claims, wherein temperatures which correspond to the non-operating state of the stator are below 40 ° C, and wherein temperatures corresponding to the operating state of the stator are above 60 ° C. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das vorbestimmte Ausmaß im Bereich von 0,1 mm bis 5 mm liegt.A stator as claimed in any one of the preceding claims, wherein the predetermined amount is in the range 0.1 mm to 5 mm. Elektrische Maschine, insbesondere ein elektrischer Generator zur Erzeugung von elektrischer Energie, wobei die elektrische Maschine Folgendes umfasst: einen Stator (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, und einen Rotor (10), der zur Drehung bezüglich des Stators angeordnet ist.Electric machine, in particular an electric generator for generating electrical energy, the electric machine comprising: a stator (20) according to one of the preceding claims, and a rotor (10) arranged for rotation with respect to the stator. Windturbine, umfassend eine elektrische Maschine nach dem vorhergehenden Anspruch.Wind turbine comprising an electric machine according to the preceding claim. Windturbine nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die elektrische Maschine ein direkt angetriebener Windturbinengenerator ist, der einen Innenstator (20) und einen Außenrotor (10) umfasst.A wind turbine according to the preceding claim, wherein the electric machine is a direct drive wind turbine generator comprising an inner stator (20) and an outer rotor (10).
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