DE1105979B

DE1105979B - Geschlossene, oberflaechengekuehlte elektrische Maschine

Info

Publication number: DE1105979B
Application number: DES33031A
Authority: DE
Inventors: Dr Karl Haas
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-04-15
Filing date: 1953-04-15
Publication date: 1961-05-04

Description

Geschlossene, oberflächengekühlte elektrische Maschine Die Erfindung bezieht sich auf eine geschlossene, oberflächengekühlte elektrische Maschine mit Kurzschlußläufer und Luftkanälen im Läufer für den Durchtritt eines Frischluftstromes. Bei den bekannten derartigen Maschinen wird die im Läufer entstehende Verlustwärme zum größten Teil durch Wärmeleitung über das Ständereisen zu der Gehäuseoberfläche geführt. Bei schweren Betriebsbedingungen, z. B. bei Stripperkran-Antriebsmotoren, bei denen der Läufer abgebremst wird und ein erheblicher Teil der Verlustwärme im Läufer entsteht, ist diese Abführung der Verlustwärme unzureichend. Diese Schwierigkeiten wachsen bei zunehmender Größe der Maschine, da die Verlustwärme in der dritten Potenz zu den linearen Abmessungen der Maschine, die Gehäuseoberfläche aber nur in der zweiten Potenz zunimmt. Man hat deshalb schon bei geschlossenen, oberflächengekühlten Maschinen die axialen Luftkanäle im Läufer an die Außenluft angeschlossen und dabei die Kurzschlußringe als Hohlzylinder ausgebildet, die den Außenluftstrom zu den Luftkanälen leiten und mit festen Teilen des Gehäuses den Ständerraum gegen den Außenluftstrom abschließen. Durch das Zusammenwirken von festen und umlaufenden Teilen ist die staubdichte Abkapselung des Ständerraumes sehr erschwert, vor allem besteht aber der Nachteil, daß die Läuferwicklung in dem abgekapselten Ständerraum liegt und damit die Verlustwärme von der wärmsten Stelle der Maschine durch Wärmeleitung an die Gehäuseoberfläche abgeführt werden muß. Sie erwärmt also auch hier zusätzlich den Ständer.
Die Erfindung beseitigt diese Nachteile,. Erfindungsgemäß ist der Ständerraum gegen den Läuferraum durch feststehende Teile dicht abgeschlossen und liegt die Kurzschlußwicklung innerhalb des Frischluftstrornes.
Die Erfindung soll an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
In das mit äußeren Kühlrippen 1 versehene Stän.dergehäuse 2 ist das Ständerblechpaket 3 mit der Ständerwicklung 4 eingebaut. Auf der Welle 5 sitzt das Läuferblechpaket 6 mit der Kurzschlußwicklung 7 und den Luftkanälen B. Die beiden Lagerschilde 9 und 10 haben Luftdurchtrittsöffnungen 11 bzw. 12. Außerhalb des Lagerschildes 10 ist ein Doppellüfter 13 an-, -yeor n dnet, der einen Frischluftstrom durch das Läuferblechpaket und den Luftspalt und einen zweiten Frischluftstrom von der Stirnseite her ansaugt. Die beiden Luftströme vereinigen sich hinter dem Lüfter und werden durch die Lufthaube 14 über den Rücken des Ständergehäuses geleitet. Die Ständerwickelköpfe 15 und 16 sind gegen den Läuferraum durch je ein Hartpapierrohr 17 bzw. 18 abgedeckt. Diese Rohre liegen einerseits am Ständerblechpaket, andererseits an einem Stahlring 19 bzw. 20 an. Die Hartpapierrohre schließen zusammen mit den Stahlringen den Ständerraum dicht gegen den Läuferraum ab.
Die Erfindung bietet folgende Vorteile: Da der gesamte Läufer mit der Läuferwicklung innerhalb des Frischluftstromes liegt, ist eine thermische Entkopplung von Ständer und Läufer erreicht. Der durch den Luftspalt gehende Anteil des Kühlluftstromes ist für die Kühlung der Kurzschlußwicklung sehr wirksam, da er die Läuferstäbe und den wärmsten Teil des Läuferblechpaketes unmittelbar bestreicht. Es braucht also nur noch die im Ständer entstehende Wärme durch die Oberflächenkühlung abgeführt zu werden. Außerdem ist eine dichte Abkapselung des Ständerraumes ohne Schwierigkeiten möglich.

Claims

PATENTANSPRUCHE: 1. Geschlossene, oberflächengekühlte elektrische Maschine mit Kurzschlußläufer und Luftkanälen im Läufer für den Durchtritt eines Frischluftstromes, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständerraum gegen den Läuferraum durch feststehende Teile dicht abgeschlossen ist und die Kurzschlußwicklung innerhalb des Frischluftstromes liegt.
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständerraum gegen den Läuferraum auf den beiden Seiten des Blechpaketes in an sich bekannter Weise durch je ein am Ständer befestigtes Rohrstück (17 und 18) abgeschlossen ist.
3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstücke (17 und 18) durch Ringe (19 und 20) am Ständergehäuse (2) befestigt sind.
4. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstücke (17 und 18) aus Hartpapier bestehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 132145, 461342, 524 573, 542 078. 702 901, 755 956, 850 317; schweizerische Patentschriften Nr. 92 265, 127 376, 255224-, französische Patentschriften Nr. 517 949, 590 878, 824 256; britische Patentschriften Nr. 238 680, 523 926, 682340.