EP4623505A1 - ANSCHLUSSVORRICHTUNG IN SANDWICHTECHNIK ZUM ANSCHLIEßEN VON HOHLLEITERN EINER INNENGEKÜHLTEN ELEKTRISCHEN MASCHINE SOWIE ELEKTRISCHE MASCHINE MIT EINER SOLCHEN ANSCHLUSSVORRICHTUNG - Google Patents

ANSCHLUSSVORRICHTUNG IN SANDWICHTECHNIK ZUM ANSCHLIEßEN VON HOHLLEITERN EINER INNENGEKÜHLTEN ELEKTRISCHEN MASCHINE SOWIE ELEKTRISCHE MASCHINE MIT EINER SOLCHEN ANSCHLUSSVORRICHTUNG

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Publication number
EP4623505A1
EP4623505A1 EP23804610.6A EP23804610A EP4623505A1 EP 4623505 A1 EP4623505 A1 EP 4623505A1 EP 23804610 A EP23804610 A EP 23804610A EP 4623505 A1 EP4623505 A1 EP 4623505A1
Authority
EP
European Patent Office
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connection
coolant
connection device
electrical
waveguides
Prior art date
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Pending
Application number
EP23804610.6A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Erlacher
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Dynamic E Flow GmbH
Original Assignee
Dynamic E Flow GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Dynamic E Flow GmbH filed Critical Dynamic E Flow GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
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    • H02K15/38—Manufacturing or repairing cooling fluid boxes, e.g. ensuring both electrical and fluid connection of terminals of fluid cooled windings
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    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/10—Connectors or connections adapted for particular applications for dynamoelectric machines

Definitions

  • the winding of known electrical machines usually consists of a thin hollow wire that is wound into coils.
  • the winding includes rigid waveguides in the form of hairpins or rods (pins).
  • the pins or hairpins are usually made of copper, rigid winding pieces that are inserted into slots in the stator of the electrical machine and generate the required magnetic field when the electrical machine is in operation.
  • connection device for electrically and hydraulically connecting a plurality of electrical waveguides of an internally cooled electrical machine, which is of simple construction and can be manufactured quickly and inexpensively.
  • connecting part and the side part are separate components which are assembled into a stack
  • connection device Due to its modularity, the connection device can be easily adapted to the given requirements and, depending on the number of electrical phases of the machine, can be configured with more or fewer electrical connection parts.
  • connection parts, seals, insulators only have to be integrated into the stack-like structure.
  • a “side part” can in principle be any component that is arranged on one side of the connecting part and is part of the stack-like structure.
  • the side part can be an insulator, a seal or another component. Additional components, such as an insulator and/or another seal, can be arranged between the connection part and the side part.
  • connection part is preferably made of a metallic material, such as Cu.
  • the internal coolant channel preferably runs in the metallic material.
  • connection device is formed as a stack arrangement, which is closed off at its front ends by an electrically insulating side part.
  • the front side parts has a central coolant connection, via which a coolant can be fed into the coolant channel or coolant emerging from the coolant channel can be drained off.
  • connection device The direction in which the individual components of the connection device are stacked essentially runs along a straight line.
  • a curved, e.g. ring-shaped, or other geometry of the stack arrangement could also be created.
  • connection device namely at least the connection part and the side part, are preferably plate-shaped.
  • connection part preferably point in the region of their connection in a direction that runs essentially transversely to a direction in which the connection part and the side part are stacked (stacking direction).
  • the waveguide connections are preferably all arranged on the same side of the stack arrangement.
  • connection device comprises at least one electrically conductive connection part and a seal.
  • the said internal coolant channel preferably runs through the connection part and the seal.
  • this comprises a plurality of connection parts arranged next to one another, with at least one seal or an insulator being arranged between two connection parts arranged next to one another.
  • at least one seal and an insulator can be arranged between two connection parts arranged next to one another.
  • a multi-phase embodiment of the connection device therefore has a plurality of connection parts arranged next to one another, a plurality of seals and, if necessary, a plurality of side parts.
  • the said connection part preferably has a device for connecting an electrical phase (U, V, W), such as a terminal, a cable lug or the like.
  • connection device has at least two integrated coolant channels, via which a coolant can be fed into the waveguides or coolant escaping from the waveguides can be collected.
  • connection device which are stacked on top of each other, can also be glued together.
  • the present invention further relates to an electrical machine with a waveguide winding and a connecting device designed in stack or sandwich technology for electrically and hydraulically connecting the electrical waveguides.
  • Fig. 1 is a schematic view of a three-phase electrical machine with hollow wire windings known from the prior art
  • Fig. 2 shows an embodiment of an electrical/hydraulic connection device for a three-phase electrical machine with star connection
  • Fig. 4 is a sectional view of an electrical/hydraulic connection device along a longitudinal axis of the connection device;
  • Fig. 5 shows an embodiment of an electrical/hydraulic connection device for a three-phase electrical machine with star connection, in which a part designed for the flow and a part designed for the return of the cooling circuit are arranged spatially separated from one another;
  • Fig. 6 shows an embodiment of an electrical/hydraulic connection device for a three-phase electrical machine with star connection, in which a part designed for the supply and a part designed for the return of the cooling circuit are combined in one unit.
  • the stator 24 comprises six teeth 20 on which the individual windings 18 are arranged.
  • the windings 18 each consist of a hollow wire 17 through which a coolant flows in order to cool the electric motor 25 during operation.
  • a cooling medium is applied to the waveguide ends of the individual Coolant is supplied to the windings 18 and to the star point 0 and is then discharged again via internal, T-shaped connecting pieces 26.
  • the synchronous machine shown in Fig. 1 further comprises a cooling system with a coolant pump 21 and a heat exchanger 22.
  • the pump 21 pumps coolant through various coolant lines 19 to the phase-side ends of the windings 18, as well as to the star point 0, where the coolant enters the respective waveguides 17.
  • the coolant then flows through the waveguides 17 and via the T-shaped connectors 26 back towards the heat exchanger 22, where it is cooled and flows on to the pump 21.
  • connection device with a sandwich-like structure is therefore proposed, as shown by way of example in the following figures.
  • the connection device according to the invention can in principle be used on all internally cooled electrical machines with one or more phases as well as on other internally cooled devices, such as electromagnets, valves, etc.
  • connection device 1 for the waveguides 17 of an internally cooled electrical machine 25 according to a first embodiment of the invention.
  • the connection device 1 comprises four connection parts 2 arranged next to one another - one for each phase II, V, W and one for the star point * - made of an electrically conductive material, such as Cu, to which the associated waveguides 17 are electrically and hydraulically connected.
  • each connection part 2 comprises several waveguide connections 6, to each of which a waveguide end is connected.
  • the waveguide ends can, for example, be soldered or welded or otherwise mounted on the connection part 2.
  • the connection parts 2 each comprise a terminal 3, to which one of the electrical phases (II, V, W or *) can be connected using a cable lug.
  • connection device 1 Between two adjacent connection parts 2, a first seal 5, an insulator 4 and a further seal 5 are arranged.
  • the seals 5 are preferably designed as flat seals.
  • a electrically insulating side part 24 At the two front ends of the connection device 1 (left and right in the picture) there is a electrically insulating side part 24, which forms the end of the arrangement. Overall, a stack or sandwich-like structure results.
  • connection device 1 can be easily assembled and, depending on the number of electrical phases or the serial connections of the machine 25 to be contacted, can be configured with more or fewer connection parts 2.
  • a connection part 2 can also be used to implement the electrical circuitry according to a specific winding pattern. In order to reduce the hydraulic pressure required for the flow through a coil, it is also possible to separate a coil and electrically connect the coil parts in the connection part 2. The individual parts of the coil are then electrically connected in series, but can be supplied with coolant in parallel, which reduces the pressure required for the flow through.
  • Figures 3 and 4 show the internal structure of the connection device 1 and the clamping device 11 in more detail.
  • Figure 3 shows a side view of part of the electrical/hydraulic connection device 1 of Figure 2
  • Figure 4 shows a sectional view of the connection device 1 along a longitudinal axis of the connection device.
  • a first coolant channel 16 runs through the left part of the sandwich-like structure, which is hydraulically connected to the waveguide connections 6 of the connection parts 2 for the phases U, V, W.
  • another coolant channel 16 runs, which is hydraulically connected to the waveguide connections 6 of the connection part 2 for the star point *.
  • the side parts 24 arranged at the ends each comprise a central coolant connection 8, via which coolant can be fed into the coolant channels 16 or coolant emerging from the coolant channels 16 can be drained off (see arrows VL, RL).
  • the left coolant connection 8 shown in Fig. 4 serves as the coolant inlet (feed line) and the right Coolant connection 8 as coolant outlet (return).
  • the left coolant channel 16 is a distribution channel 9 through which the coolant is fed into the individual waveguides 17 (see the outward-pointing arrows at the waveguide ends 17).
  • the right coolant channel 16 is a collection channel 10 in which the coolant emerging from the individual waveguides 17 is collected (see the inward-pointing arrows at the waveguide ends of the star point).
  • the clamping device 11 comprises three clamping bolts 12 or threaded bolts that extend through the entire connection device 2. Nuts 13 are arranged on the protruding ends of the clamping bolts 12, with which the device is clamped.
  • Fig. 6 again shows an embodiment of an electrical/hydraulic connection device 1 for a three-phase electrical machine 25 with a star connection, in which a part designed for the forward flow and a part designed for the return flow of the cooling circuit are combined in a single unit.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung (1) zum elektrischen und hydraulischen Anschließen elektrischer Hohlleiter (17) einer innengekühlten elektrischen Maschine (23), umfassend: ein elektrisch leitfähiges Anschlussteil (2) mit einem oder mehreren Hohlleiteranschlüssen (6); ein an einer Seite des Anschlussteils (2) angeordnetes Seitenteil (24) und eine zwischen dem Anschlussteil (2) und dem Seitenteil (24) angeordnete Dichtung (5). Gemäß der Erfindung sind in dem Stapel wenigstens zwei Kühlmittelkanäle (16) integriert, über die ein Kühlmittel in die Hohlleiter (17) eingespeist oder aus den Hohlleitern (17) austretendes Kühlmittel gesammelt werden kann.

Description

Anschlussvorrichtunq in Sandwichtechnik zum Anschließen von Hohlleitern einer innenqekühlten elektrischen Maschine sowie elektrische Maschine mit einer solchen Anschlussvorrichtunq
Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung zum elektrischen und hydraulischen Anschließen mehrerer elektrischer Hohlleiter einer innengekühlten elektrischen Maschine.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Aus dem Stand der Technik sind verschiedenste Bauformen von innengekühlten elektrischen Maschinen mit einer aus Hohlleitern gebildeten Wicklung bekannt. Die Hohlleiter haben einen durchgehenden Kanal, durch den ein Kühlmittel geleitet wird, um die elektrische Maschine im Betrieb zu kühlen.
Die Wicklung bekannter elektrischer Maschinen besteht üblicherweise aus einem dünnen Hohldraht, der zu Spulen gewickelt ist. Bei anderen Bauformen umfasst die Wicklung starre Hohlleiter in Form von Haarnadeln (Hairpins) oder Stäben (Pins). Die Pins oder Hairpins sind meist aus Kupfer hergestellte, starre Wicklungsstücke, die in Nuten des Stators der elektrischen Maschine eingesetzt sind und im Betrieb der elektrischen Maschine das erforderliche magnetische Feld erzeugen.
Die Hohlleiter haben offene Enden, über die ein Kühlmittel in die Hohlleiter eingespeist werden oder aus den Hohlleitern austreten kann. An ihrer Außenfläche sind die bekannten Hohlleiter mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehen.
Bei innengekühlten elektrischen Maschinen mit Hohlleiterwicklung stellt insbesondere die galvanische Trennung des hydraulischen Anschlusses vom elektrischen Versorgungspotential eine technische Herausforderung dar. Eine bekannte Ausführung eines Hohlleiter-Anschlussstücks, bei dem die galvanische Trennung mittels einer Keramikkugel erfolgt, ist beispielsweise in der EP 3 357 143 A2 beschrieben. Ein weiteres Hohlleiter-Anschlussstück, das mehrere zu einem Stapel zusammengefügte Bauteile mit einem darin integrierten Kühlmittelkanal umfasst, ist aus der WO 2015 / 150 556 A1 bekannt. AUFGABE DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anschlussvorrichtung zum elektrischen und hydraulischen Anschließen mehrerer elektrischer Hohlleiter einer innengekühlten elektrischen Maschine zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und schnell und kostengünstig hergestellt werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird eine Anschlussvorrichtung zum elektrischen und hydraulischen Anschließen der elektrischen Hohlleiter einer innengekühlten elektrischen Maschine vorgeschlagen, die wenigstens folgendes umfasst:
- ein elektrisch leitfähiges Anschlussteil mit einem oder mehreren Hohlleiteranschlüssen, an denen jeweils ein Hohlleiter elektrisch und hydraulisch angeschlossen ist;
- ein an einer Seite des Anschlussteils angeordnetes Seitenteil; wobei das Anschlussteil und das Seitenteil separate Bauteile sind, die zu einem Stapel zusammengefügt sind;
- einen internen Kühlmittelkanal, der durch das Anschlussteil hindurch verläuft, wobei der Kühlmittelkanal mit dem oder den Hohlleitern hydraulisch in Verbindung steht, so dass ein aus dem oder den Hohlleitern austretendes Kühlmittel im Kühlmittelkanal gesammelt oder ein im Kühlmittelkanal vorhandenes Kühlmittel in den oder die Hohlleiter eingespeist werden kann.
Aufgrund ihrer Modularität kann die Anschlussvorrichtung einfach an die vorgegebenen Anforderungen angepasst und, je nach Anzahl der elektrischen Phasen der Maschine, mit mehr oder weniger elektrischen Anschlussteilen konfiguriert werden. Die einzelnen dafür erforderlichen Bauteile (Anschlussteile, Dichtungen, Isolatoren) müssen zu diesem Zweck lediglich in die stapelartige Struktur integriert werden.
Ein „Seitenteil“ kann im Prinzip jedes Bauteil sein, das an einer Seite des Anschlussteils angeordnet und Teil der stapelartigen Struktur ist. Bei einem Seitenteil kann es sich entsprechend um einen Isolator, eine Dichtung oder ein anderes Bauteil handeln. Zwischen dem Anschlussteil und dem Seitenteil können weitere Bauteile, wie z. B. ein Isolator und/oder eine weitere Dichtung angeordnet sein.
Das Anschlussteil besteht vorzugsweise aus einem metallischen Material, wie z. B. Cu. Der interne Kühlmittelkanal verläuft vorzugsweise im metallischen Material.
Die Dichtung ist vorzugsweise als eine Flachdichtung ausgeführt.
In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist die Anschlussvorrichtung als eine Stapelanordnung gebildet, die an ihren stirnseitigen Enden jeweils von einem elektrisch isolierenden Seitenteil abgeschlossen wird. Vorzugsweise hat wenigstens eines der stirnseitigen Seitenteile einen zentralen Kühlmittelanschluss, über den ein Kühlmittel in den Kühlmittelkanal eingespeist oder aus dem Kühlmittelkanal austretendes Kühlmittel abgeleitet werden kann.
Die Richtung, in der die einzelnen Bauteile der Anschlussvorrichtung gestapelt sind, verläuft im Wesentlichen entlang einer Geraden. Mittels keilförmiger Bauteile könnte auch eine gekrümmte, z. B. ringförmige, oder eine andere Geometrie der Stapelanordnung erzeugt werden.
Die einzelnen Bauteile der Anschlussvorrichtung, nämlich wenigstens das Anschlussteil und das Seitenteil sind vorzugsweise plattenförmig ausgeführt.
Der oder die am Anschlussteil angeschlossenen Hohlleiter zeigen im Bereich ihres Anschlusses vorzugsweise in eine Richtung, die im Wesentlichen quer zu einer Richtung verläuft, in der das Anschlussteil und das Seitenteil gestapelt sind (Stapelrichtung). Die Hohlleiteranschlüsse sind vorzugsweise alle auf der gleichen Seite der Stapelanordnung angeordnet.
Die Anschlussvorrichtung umfasst in einer speziellen Ausführungsform wenigstens ein elektrisch leitfähiges Anschlussteil und eine Dichtung. Der genannte interne Kühlmittelkanal verläuft in diesem Fall vorzugsweise durch das Anschlussteil und die Dichtung hindurch. Im Falle einer mehrphasigen Ausführungsform der Anschlussvorrichtung umfasst diese entsprechend mehrere nebeneinander angeordnete Anschlussteile, wobei zwischen zwei nebeneinander angeordneten Anschlussteilen jeweils wenigstens eine Dichtung bzw. ein Isolator angeordnet ist. In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung können zwischen zwei nebeneinander angeordneten Anschlussteilen z. B. wenigstens eine Dichtung und ein Isolator angeordnet sein. Eine mehrphasige Ausführungsform der Anschlussvorrichtung hat folglich mehrere nebeneinander angeordnete Anschlussteile, mehrere Dichtungen und ggf. mehrere Seitenteile.
Das genannte Anschlussteil hat vorzugsweise eine Einrichtung zum Anschließen einer elektrischen Phase (U, V, W), wie z.B. eine Klemme, einen Kabelschuh oder dgl..
In einer speziellen Ausführungsform hat die Anschlussvorrichtung wenigstens zwei integrierte Kühlmittelkanäle, über die ein Kühlmittel in die Hohlleiter eingespeist werden oder aus den Hohlleitern austretendes Kühlmittel gesammelt werden kann.
Die Anschlussvorrichtung kann ferner eine Spannvorrichtung aufweisen, mit der das Anschlussteil, das Seitenteil und gegebenenfalls weitere Bauteile der Stapelanordnung gegeneinander verspannt werden. In einer Ausführungsform der Erfindung kann die Spannvorrichtung einen oder mehrere Spannbolzen umfassen, der bzw. die sich durch die Anschlussvorrichtung hindurch erstrecken. Alternativ kann die Spannvorrichtung die Stapelanordnung auch entsprechend einer Klemme umgreifen.
Die einzelnen, aufeinander gestapelten Bauteile der Anschlussvorrichtung können auch miteinander verklebt sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine elektrische Maschine mit einer Hohlleiterwicklung und einer in Stapel- bzw. Sandwichtechnik ausgeführten Anschlussvorrichtung zum elektrischen und hydraulischen Anschließen der elektrischen Hohlleiter.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten dreiphasigen elektrischen Maschine mit Hohldrahtwicklungen;
Fig. 2 eine Ausführungsform einer elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung für eine dreiphasige elektrische Maschine mit Sternschaltung;
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Teils der elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung von Fig. 2;
Fig. 4 eine Schnittansicht einer elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung entlang einer Längsachse der Anschlussvorrichtung;
Fig. 5 eine Ausführungsform einer elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung für eine dreiphasige elektrische Maschine mit Sternschaltung, bei der ein für den Vorlauf und ein für den Rücklauf des Kühlkreislaufs ausgebildeter Teil räumlich getrennt voneinander angeordnet sind;
Fig. 6 eine Ausführungsform einer elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung für eine dreiphasige elektrische Maschine mit Sternschaltung, bei der ein für den Vorlauf und ein für den Rücklauf des Kühlkreislaufs ausgebildeter Teil in einer Einheit kombiniert sind.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer bekannten dreiphasigen Synchronmaschine 25 mit einem innenliegenden Stator 24 und einem außenliegenden Rotor (nicht gezeigt). Die elektrischen Phasen sind mit L1 , L2 und L3 bzw. 0 bezeichnet und in Sternschaltung verschaltet.
Der Stator 24 umfasst sechs Zähne 20, auf denen die einzelnen Wicklungen 18 angeordnet sind. Die Wicklungen 18 bestehen jeweils aus einem Hohldraht 17, durch den ein Kühlmittel strömt, um den Elektromotor 25 im Betrieb zu kühlen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird an den Hohlleiterenden der einzelnen Wicklungen 18 sowie am Sternpunkt 0 jeweils Kühlmittel zugeführt und über interne, T-förmige Anschlussstücke 26 wieder abgeführt.
Die in Fig. 1 dargestellte Synchronmaschine umfasst ferner ein Kühlsystem mit einer Kühlmittelpumpe 21 und einem Wärmetauscher 22. Die Pumpe 21 pumpt Kühlmittel durch verschiedene Kühlmittelleitungen 19 zu den phasenseitigen Enden der Wicklungen 18, sowie zum Sternpunkt 0, wo das Kühlmittel in die jeweiligen Hohlleiter 17 eintritt. Das Kühlmittel fließt dann jeweils durch die Hohlleiter 17 und über die T-förmigen Anschlussstücke 26 zurück in Richtung des Wärmetauschers 22, wo es abgekühlt wird und weiter zur Pumpe 21 fließt.
Die elektrische und hydraulische Anbindung der einzelnen Hohlleiter 17 ist bei dieser elektrischen Maschine relativ komplex gelöst. Es wird daher eine alternative Anschlussvorrichtung mit einer sandwichartigen Struktur vorgeschlagen, wie sie in den nachfolgenden Figuren beispielhaft dargestellt ist. Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung kann im Prinzip an allen innengekühlten elektrischen Maschinen mit einer oder mehreren Phasen sowie an anderen innengekühlten Vorrichtungen, wie z.B. Elektromagneten, Ventilen, etc. eingesetzt werden.
Fig. 2 zeigt eine elektrisch/hydraulische Anschlussvorrichtung 1 für die Hohlleiter 17 einer innengekühlten elektrischen Maschine 25 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Die Anschlussvorrichtung 1 umfasst in dieser Ausführungsform vier nebeneinander angeordnete Anschlussteile 2 - jeweils eines pro Phase II, V, W und eines für den Sternpunkt * - aus einem elektrisch leitenden Material, wie z. B. Cu, an denen jeweils die zugehörigen Hohlleiter 17 elektrisch und hydraulisch angeschlossen sind. Jedes Anschlussteil 2 umfasst hierzu mehrere Hohlleiteranschlüsse 6, an denen jeweils ein Hohlleiterende angeschlossen ist. Die Hohlleiterenden können beispielsweise gelötet oder geschweißt oder anderweitig am Anschlussteil 2 montiert sein. Außerdem umfassen die Anschlussteil 2 jeweils eine Klemme 3, an der jeweils eine der elektrischen Phasen (II, V, W bzw. *) per Kabelschuh angeschlossen werden kann.
Zwischen zwei benachbarten Anschlussteilen 2 ist jeweils eine erste Dichtung 5, ein Isolator 4 und eine weitere Dichtung 5 angeordnet. Die Dichtungen 5 sind vorzugsweise als Flachdichtungen ausgeführt. An den beiden stirnseitigen Enden der Anschlussvorrichtung 1 (im Bild links und rechts) befindet sich jeweils ein elektrisch isolierendes Seitenteil 24, das den Abschluss der Anordnung bildet. Insgesamt ergibt sich eine stapel- bzw. sandwichartige Struktur.
Bei der hier dargestellten Ausführungsform sind die einzelnen Bauteile 2, 4, 5, 24 der Stapelanordnung mittels einer Spannvorrichtung 11 verspannt. Dadurch werden die einzelnen Bauteile 2, 4, 5, 24 gegeneinander gepresst, wodurch gleichzeitig eine Abdichtung der im Inneren verlaufenden Kühlmittelkanäle 16 erfolgt. Eine solche Anschlussvorrichtung 1 kann einfach montiert und, je nach Anzahl der elektrischen Phasen oder der zu kontaktierenden seriellen Verbindungen der Maschine 25 mit mehr oder weniger Anschlussteilen 2 konfiguriert werden. Ein Anschlussteil 2 kann außer zum Phasenanschluss auch dazu dienen, die elektrische Verschaltung entsprechend eines bestimmten Wickelschemas umzusetzen. Um den für das Durchströmen einer Spule erforderlichen hydraulischen Druck zu reduzieren, ist es auch möglich, eine Spule aufzutrennen und die Spulenteile im Anschlussteil 2 elektrisch zu verbinden. Die einzelnen Teile der Spule sind dann elektrisch in Serie geschaltet, können aber parallel mit Kühlmittel versorgt werden, wodurch der für das Durchströmen erforderliche Druck sinkt.
In den nachfolgenden Figuren 3, 4 sind der interne Aufbau der Anschlussvorrichtung 1 sowie die Spannvorrichtung 11 genauer dargestellt. Dabei zeigt Fig. 3 eine Seitenansicht eines Teils der elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung 1 von Fig. 2, und Fig. 4 eine Schnittansicht der Anschlussvorrichtung 1 entlang einer Längsachse der Anschlussvorrichtung. Wie in den Figuren 3, 4 zu erkennen ist, verläuft durch den linken Teil der sandwichartigen Struktur ein erster Kühlmittelkanal 16, der mit den Hohlleiteranschlüssen 6 der Anschlussteile 2 für die Phasen U, V, W hydraulisch in Verbindung steht. Im rechten Teil der Anschlussvorrichtung 1 verläuft ein anderer Kühlmittelkanal 16, der mit den Hohlleiteranschlüssen 6 des Anschlussteils 2 für den Sternpunkt * hydraulisch in Verbindung steht. Die an den Enden angeordneten Seitenteile 24 umfassen jeweils einen zentralen Kühlmittelanschluss 8, über den Kühlmittel in die Kühlmittelkanäle 16 eingespeist oder aus den Kühlmittelkanälen 16 austretendes Kühlmittel abgeleitet werden kann (siehe Pfeile VL, RL).
In der hier dargestellten Betriebsart des Kühlkreislaufs dient der in Fig. 4 gezeigte linke Kühlmittelanschluss 8 als Kühlmitteleingang (Vorlauf) und der rechte Kühlmittelanschluss 8 als Kühlmittelausgang (Rücklauf). Der linke Kühlmittelkanal 16 ist entsprechend ein Verteilerkanal 9, über den das Kühlmittel in die einzelnen Hohlleiter 17 eingespeist wird (siehe die nach außen weisenden Pfeile an den Hohlleiterenden 17). Der rechte Kühlmittelkanal 16 ist entsprechend ein Sammelkanal 10, in dem das aus den einzelnen Hohlleitern 17 austretende Kühlmittel gesammelt wird (siehe die nach innen weisenden Pfeile an den Hohlleiterenden des Sternpunktes).
Die Spannvorrichtung 11 umfasst in dieser Ausführungsform drei Spannbolzen 12 bzw. Gewindebolzen, die sich durch die gesamte Anschlussvorrichtung 2 hindurch erstrecken. An den vorstehenden Enden der Spannbolzen 12 sind Muttern 13 angeordnet, mit denen die Vorrichtung verspannt wird.
Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform einer elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung 1 für eine dreiphasige elektrische Maschine 25 mit Sternschaltung, bei der ein für den Vorlauf und ein für den Rücklauf des Kühlkreislaufs ausgebildeter Teil der Anschlussvorrichtung 1 räumlich getrennt voneinander angeordnet sind. Der linke Teil umfasst in diesem Fall Anschlussteile 2 für alle drei Phasen II, V, W, und der rechte Teil nur ein Anschlussteil 2 für den Sternpunkt. Die Aufteilung der Anschlussvorrichtung kann auch anders ausgeführt sein.
Fig. 6 zeigt nochmals eine Ausführungsform einer elektrisch/hydraulischen Anschlussvorrichtung 1 für eine dreiphasige elektrische Maschine 25 mit Sternschaltung, bei der ein für den Vorlaut und ein für den Rücklauf des Kühlkreislaufs ausgebildeter Teil in einer einzigen Einheit kombiniert sind.

Claims
Patentansprüche Anschlussvorrichtung (1 ) zum elektrischen und hydraulischen Anschließen elektrischer Hohlleiter (17) einer innengekühlten elektrischen Vorrichtung, insbesondere einer elektrischen Maschine (23), umfassend:
- wenigstens ein elektrisch leitfähiges Anschlussteil (2) mit einem oder mehreren Hohlleiteranschlüssen (6) zum Anschließen des bzw. der Enden eines oder mehrerer Hohlleiter (17);
- wenigstens ein an einer Seite des Anschlussteils (2) angeordnetes elektrisch isolierendes Seitenteil (24); wobei das wenigstens eine Anschlussteil (2) und das wenigstens eine Seitenteil (24) als ein Stapel angeordnet sind; dadurch gekennzeichnet, dass in dem Stapel wenigstens zwei Kühlmittelkanäle (16) integriert sind, über die ein Kühlmittel in die Hohlleiter (17) eingespeist oder aus den Hohlleitern (17) austretendes Kühlmittel gesammelt werden kann. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Hohlleiter (17) am Anschlussteil (2) in einer Richtung angeschlossen sind, die im Wesentlichen quer zu einer Richtung verläuft, in der das Anschlussteil (2) und das Seitenteil (24) gestapelt sind. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich der interne Kühlmittelkanal (16) im Wesentlichen in einer Richtung erstreckt, in der das Anschlussteil (2) und das Seitenteil (24) gestapelt sind. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere nebeneinander angeordnete Anschlussteile (2) umfasst, wobei zwischen zwei nebeneinander angeordneten Anschlussteilen (2) jeweils wenigstens eine Dichtung (5) angeordnet ist.
5. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie als eine Stapelanordnung gebildet ist, die sich im Wesentlichen entlang einer geraden Achse erstreckt.
6. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie als eine Stapelanordnung gebildet ist, die an ihren stirnseitigen Enden jeweils von einem elektrisch isolierenden Seitenteil (24) abgeschlossen wird.
7. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Seitenteile (24) einen zentralen Kühlmittelanschluss (8) bereitstellt, über den ein Kühlmittel in den Kühlmittelkanal (16) eingespeist oder aus dem Kühlmittelkanal (16) austretendes Kühlmittel abgeleitet werden kann.
8. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannvorrichtung (11 ) vorgesehen ist, mit der das Anschlussteil (2) und das Seitenteil (24) und gegebenenfalls weitere Bauteile der Stapelanordnung gegeneinander verspannt sind.
9. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil (2) eine Einrichtung (3) zum Anschluss einer elektrischen Phase (U, V, W) aufweist.
10. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (11) einen Spannbolzen (12) umfasst, der sich durch die Anschlussvorrichtung (2) hindurch erstreckt.
11 . Innengekühlte elektrische Vorrichtung, insbesondere elektrische Maschine, mit einer Hohlleiterwicklung (18) und einer Anschlussvorrichtung (1 ) zum elektrischen und hydraulischen Anschließen der elektrischen Hohlleiter (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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