JP2021519565A - 電気機械のステータ及び電気機械 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (17)
- 電気機械のステータ(100)であって、前記ステータ(100)は、
ステータ鉄心構造(101)と、
前記ステータ鉄心構造に機械的に支持された複数のステータコイル(102a〜102f)を備えるステータ巻線とを備え、
前記複数のステータコイルの各々は、導電体と、前記導電体の長手方向に冷却流体を導くための冷却管(103)とを備える、電気機械のステータ(100)において、
前記ステータは、前記ステータ鉄心構造との熱伝導性の機械的接点を有する複数の冷却要素(104a〜104c)を更に備え、前記複数の冷却要素は、前記冷却流体を導くためのチャネル(105a)を備え、前記複数のステータコイルの前記冷却管が、前記複数の冷却要素を介して互いに接続されていることを特徴とする電気機械のステータ(100)。 - 前記ステータは、ラジアル磁束の電気機械のステータである、請求項1に記載のステータ。
- 前記ステータ鉄心構造(101)は、前記ステータ鉄心構造を通して軸線方向に延びかつ前記複数の冷却要素(104a〜104c)を収容する複数の空洞を備える、請求項2に記載のステータ。
- 前記複数の空洞は、前記ステータ鉄心構造のヨーク部にある複数の軸線方向溝であり、前記複数の冷却要素(104a〜104c)は、前記ステータ鉄心構造の空隙面とは反対を向く表面上にある複数の冷却フィン(106)を備える、請求項3に記載のステータ。
- 前記複数の冷却要素のうちの1つ以上の冷却要素の前記チャネル(105a)は、前記冷却流体を前記ステータ鉄心構造の第1の端部から前記ステータ鉄心構造の第2の端部に軸線方向に導き、前記冷却流体を前記ステータ鉄心構造の前記第2の端部から前記ステータ鉄心構造の前記第1の端部に戻すように成形されている、請求項2〜4のいずれかに記載のステータ。
- 前記ステータ鉄心構造(101)は、複数のステータ歯(109a、109b、110a、110b)と、前記複数のステータコイルのコイル側面を収容する複数のステータスロットとを備える、請求項1〜5のいずれかに記載のステータ。
- 前記複数のステータコイルの各々は、前記複数のステータ歯の1つのみを包囲している、請求項6に記載のステータ。
- 前記複数のステータ歯は、前記ステータコイルの形状を変えることなく前記複数のステータ歯のそれぞれのステータを包囲するように前記ステータコイルを押し込んで各ステータコイルを設置できるように成形されている、請求項7に記載のステータ。
- 前記複数のステータ歯は、各々が前記複数のステータコイルのうちの1つのステータコイルによって包囲されている第1のステータ歯(109a、109b)と、各々が前記複数のステータコイルのうちの隣接するステータコイル同士の間にある第2のステータ歯(110a、110b)とを備え、
前記ステータ鉄心構造(101)は、前記ステータ鉄心構造を通して軸線方向に延びておりかつ前記複数の冷却要素を収容する複数の空洞を備え、前記複数の冷却要素は、少なくとも部分的に前記第2のステータ歯の内側に位置し、前記第2のステータ歯の各々は、対応する冷却要素の両側において2つの分岐(111、112)を有する、請求項7又は8に記載のステータ。 - 前記複数の冷却要素(104a〜104c)は、前記ステータの軸線方向に垂直な幾何学的平面に沿って、前記ステータ鉄心構造の空隙面に向かって先細りの断面を有する、請求項9に記載のステータ。
- 前記複数の冷却要素の少なくとも1つの冷却要素は、前記ステータの外部から前記冷却流体を受け入れるための第1のパイプ・インターフェイス(114)を備え、前記複数の冷却要素の少なくとも1つの他の部分は、前記ステータから前記冷却流体を送出するための第2のパイプ・インターフェイス(115)を備える、請求項1〜10のいずれかに記載のステータ。
- 各ステータコイルは、前記ステータコイルの冷却管(103)によって構成される細長い導体要素(119)と、前記冷却管を包囲するように配置される一束の導線(116)とを備える、請求項1〜11のいずれかに記載のステータ。
- 前記ステータコイルの前記複数の冷却管はステンレス製である、請求項1〜13のいずれかに記載のステータ。
- 前記複数の冷却要素は、アルミニウム又は銅のいずれかからなる、請求項1〜13のいずれかに記載のステータ。
- 前記ステータは、前記複数の冷却要素を前記ステータコイルの前記複数の冷却管に接続する複数の接続管(108、107)を備える、請求項1〜14のいずれかに記載のステータ。
- 請求項1〜15のいずれかに記載のステータ(100)と、前記ステータに対して回転可能に支持されたロータ(120)とを備える電気機械。
- 前記電気機械は、ラジアル磁束のインナーロータ型の機械であり、前記ステータの前記複数の冷却要素は、前記ステータ鉄心構造のヨーク部分にある複数の軸線方向溝に配置されており、前記複数の冷却要素は、前記ステータ鉄心構造の空隙面から離れて対向する面において複数の冷却フィンを備え、前記ロータは、ステータボアを通して気体を押し込むための送風機(121)を備え、前記電気機械は、前記複数の冷却フィンを備える前記複数の冷却要素の前記面に沿って、気体を前記送風機に循環させるように気体を案内するための機械構造(122)を備える、請求項16に記載の電気機械。
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