RU2095916C1 - Ventilation system for electric motor - Google Patents

Ventilation system for electric motor Download PDF

Info

Publication number
RU2095916C1
RU2095916C1 RU96106034A RU96106034A RU2095916C1 RU 2095916 C1 RU2095916 C1 RU 2095916C1 RU 96106034 A RU96106034 A RU 96106034A RU 96106034 A RU96106034 A RU 96106034A RU 2095916 C1 RU2095916 C1 RU 2095916C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gap
channels
gas
stator
zones
Prior art date
Application number
RU96106034A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96106034A (en
Inventor
Владимир Григорьевич Шалаев
Ибрагим Ахмедович Кади-Оглы
Original Assignee
Владимир Григорьевич Шалаев
Ибрагим Ахмедович Кади-Оглы
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Григорьевич Шалаев, Ибрагим Ахмедович Кади-Оглы filed Critical Владимир Григорьевич Шалаев
Priority to RU96106034A priority Critical patent/RU2095916C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2095916C1 publication Critical patent/RU2095916C1/en
Publication of RU96106034A publication Critical patent/RU96106034A/en

Links

Images

Landscapes

  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

FIELD: electric engineering. SUBSTANCE: device has core of stator 1 with winding 2, which radial ventilation channels are separated in tangential direction into regions 3 for inlet of cooling gas into space 4 and regions 5 for outlet of cooling gas from space 4. Inner bores in core of stator 1 hold non-magnetic housing 7 by means of spacing insertions 6 between which channels are provided for transmission of gas from regions 3 to regions 5. Channels 8 are spaced from rotor 9 by means of housing 7. EFFECT: improved heat condition of active members of stator of electric motor. 2 dwg

Description

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к системам охлаждения электрических машин, преимущественно турбогенераторов. The invention relates to electrical engineering, and in particular to cooling systems of electrical machines, mainly turbogenerators.

Известна многоструйная система вентиляции электрической машины, в которой сердечник статора с радиальными вентиляционными каналами имеет продольное секционирование на зоны впуска охлаждающего газа в зазор и зоны выпуска газа из зазора [1]
Известна также радиально-тангенциальная система вентиляции электрической машины, в которой радиальные каналы сердечника статора разделены в тангенциальном направлении на зоны впуска охлаждающего газа в зазор и зоны выпуска газа из зазора. Эта система вентиляции принята за прототип изобретения [2]
Обеим системам вентиляции присущ недостаток, состоящий в том, что радиальные вентиляционные каналы сердечника статора, через которые газ выпускается из зазора, питаются газом, подогретым в зазоре механическими потерями и потерями в роторе, в результате чего повышается температура активных частей статора.
A multi-jet ventilation system of an electric machine is known, in which the stator core with radial ventilation channels has longitudinal sectioning into cooling gas inlet zones into the gap and gas discharge zones from the gap [1]
Also known is the radial tangential ventilation system of an electric machine, in which the radial channels of the stator core are tangentially divided into cooling gas inlet zones into the gap and gas discharge zones from the gap. This ventilation system is adopted as a prototype of the invention [2]
Both ventilation systems have the disadvantage that the radial ventilation ducts of the stator core, through which the gas is discharged from the gap, are fed by gas heated in the gap by mechanical losses and losses in the rotor, as a result of which the temperature of the active parts of the stator increases.

Целью изобретения является уменьшение температуры активных частей статора электрической машины. The aim of the invention is to reduce the temperature of the active parts of the stator of an electric machine.

Поставленная цель достигается за счет того, что в системе вентиляции электрической машины, содержащей сердечник статора, снабженный внутренней расточкой с установленным в ней с зазором ротором, радиальными вентиляционными каналами, разделенными на зоны подачи охлаждающего газа в зазор и зоны отвода газа из зазора, на внутренней расточке сердечника статора закреплена немагнитная оболочка с дистанционными вставками, между которыми имеются каналы для перетока охлаждающего газа из одной зоны в другую, отделенные от ротора указанной оболочкой. This goal is achieved due to the fact that in the ventilation system of an electric machine containing a stator core, equipped with an internal bore with a rotor installed in it with a gap, radial ventilation channels divided into zones for supplying cooling gas to the gap and zones for gas removal from the gap, on the inside A non-magnetic shell with remote inserts is fixed to the stator core bore, between which there are channels for the flow of cooling gas from one zone to another, separated from the rotor of the indicated shell Chkoy.

Благодаря тому, что оболочка отделяет циркулирующий в сердечнике статора газ от газа, подогретого в зазоре механическими потерями и потерями в роторе, удается снизить температуру активных частей статора. Due to the fact that the shell separates the gas circulating in the stator core from the gas heated in the gap by mechanical losses and losses in the rotor, it is possible to lower the temperature of the active parts of the stator.

На фиг.1 показано поперечное сечение турбогенератора, при радиально-тангенциальной циркуляции газа в сердечнике статора; на фиг.2 продольное сечение турбогенератора, при многоструйной системе циркуляции газа в сердечнике статора. Figure 1 shows a cross section of a turbogenerator, with radial tangential gas circulation in the stator core; figure 2 is a longitudinal section of a turbogenerator, with a multi-jet gas circulation system in the stator core.

Сущность изобретения поясняется на примере двух исполнений системы вентиляции электрической машины, а именно турбогенератора, отличающихся друг от друга направлением секционирования радиальных каналов сердечника статора. Согласно первому исполнению (фиг.1) система вентиляции электрической машины содержит сердечник статора 1 с обмоткой 2, радиальные вентиляционные каналы которого в тангенциальном направлении разделены на зоны 3 впуска охлаждающего газа в зазор 4 и зоны 5 выпуска газа из зазора 4. На внутренней расточке сердечника статора 1 с помощью дистанционных вставок 6 закреплена немагнитная оболочка 7. Между дистанционными вставками 6 имеются каналы 8 для перетока газа из зон 3 в зоны 5, причем каналы 6 отделены от ротора 9 оболочкой 7. В пространстве между сердечником статора 1 и корпусом 10 установлены ориентированные вдоль продольной оси машины ребра II, между которыми образованы камеры 12 для подачи холодного газа в зоны 3 и камеры 13 для выпуска горячего газа из зон 5. The invention is illustrated by the example of two versions of the ventilation system of an electric machine, namely a turbogenerator, differing from each other in the direction of sectioning of the radial channels of the stator core. According to the first embodiment (Fig. 1), the ventilation system of the electric machine contains a stator core 1 with a winding 2, the radial ventilation channels of which are tangentially divided into zones 3 of the cooling gas inlet into the gap 4 and gas discharge zones 5 from the gap 4. On the inner core bore the stator 1 with the help of the remote inserts 6, a non-magnetic shell 7 is fixed. Between the remote inserts 6 there are channels 8 for gas flow from zones 3 to zones 5, and the channels 6 are separated from the rotor 9 by the shell 7. In the space between ribs II oriented along the longitudinal axis of the machine are installed on the stator head 1 and body 10, between which chambers 12 are formed for supplying cold gas to zones 3 and chambers 13 for releasing hot gas from zones 5.

Второе исполнение системы вентиляции электрической машины (фиг.2) аналогично первому исполнению и отличается от него тем, что секционирования сердечника статора 1 на зоны 3 впуска охлаждающего газа в зазор 4 и зоны 5 выпуска газа из зазора 4 выполнено в продольном направлении, соответственно чему ребра 11, с помощью которых образованы камеры 12 для подачи холодного газа в зоны 3 и камеры 13 для выпуска горячего газа из зон 5, ориентированы перпендикулярно к продольной оси машины. The second embodiment of the ventilation system of the electric machine (Fig. 2) is similar to the first version and differs from it in that the stator core is partitioned 1 into zones 3 of the cooling gas inlet into the gap 4 and the gas discharge zone 5 from the gap 4 is made in the longitudinal direction, accordingly, the ribs 11, by means of which chambers 12 for supplying cold gas to zones 3 and chambers 13 for releasing hot gas from zones 5 are formed, oriented perpendicular to the longitudinal axis of the machine.

Работу системы вентиляции электрической машины рассмотрим на примере первого исполнения (фиг. 1). Под напором вентилирующих элементов (не показаны) охлаждающий газ через камеры 12 попадает в зоны 3 и далее, двигаясь в тангенциальном направлении по каналам 8, перетекает в зоны 5, откуда через камеры 13 возвращается к вентилирующим элементам ( на фиг.1 движение газа обозначено стрелками). Благодаря оболочке 7 газ, циркулирующий в каналах 8, не смешивается с газом, омывающим ротор 9, и не подогревается возникающими в зазоре механическими потерями и потерями в роторе; в результате температура обмотки 2 и сердечника статора 1 снижается. We consider the operation of the ventilation system of an electric machine using an example of the first design (Fig. 1). Under the pressure of the venting elements (not shown), the cooling gas through the chambers 12 enters zones 3 and then, moving in the tangential direction through the channels 8, flows into zones 5, from where it returns to the ventilating elements through the chambers 13 (in Fig. 1, the gas movement is indicated by arrows ) Due to the shell 7, the gas circulating in the channels 8 is not mixed with the gas washing the rotor 9, and is not heated by the mechanical losses and losses in the rotor that arise in the gap; as a result, the temperature of the winding 2 and the stator core 1 decreases.

Наибольшая технико-экономическая эффективность предложенного технического решения, состоящая в увеличении предельной единичной мощности электрической машины, достигается при использовании воздушной охлаждающей среды, так как худшие по сравнению с водородом теплоотводящие свойства воздуха усложняют проблему отведения тепловых потерь от активных частей статора. The greatest technical and economic efficiency of the proposed technical solution, consisting in increasing the ultimate unit power of an electric machine, is achieved by using an air cooling medium, since the worse heat dissipating properties of air in comparison with hydrogen complicate the problem of removing heat losses from the active parts of the stator.

Claims (1)

Система вентиляции электрической машины, содержащая сердечник статора, снабженный внутренней расточкой с установленным в ней с зазором ротором, радиальными вентиляционными каналами, разделенными на зоны подачи охлаждающего газа в зазор и зоны отвода газа из зазора, отличающаяся тем, что на внутренней расточке сердечника статора закреплена немагнитная оболочка с дистанционными вставками, между которыми имеются каналы для перетока охлаждающего газа из одной зоны в другую, отделенные от ротора указанной оболочкой. The ventilation system of an electric machine containing a stator core, equipped with an internal bore with a rotor installed in it with a gap, radial ventilation channels divided into cooling gas supply zones into the gap and gas removal zones from the gap, characterized in that non-magnetic is fixed to the inner bore of the stator core a shell with remote inserts, between which there are channels for the flow of cooling gas from one zone to another, separated from the rotor by the specified shell.
RU96106034A 1996-03-22 1996-03-22 Ventilation system for electric motor RU2095916C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96106034A RU2095916C1 (en) 1996-03-22 1996-03-22 Ventilation system for electric motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96106034A RU2095916C1 (en) 1996-03-22 1996-03-22 Ventilation system for electric motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2095916C1 true RU2095916C1 (en) 1997-11-10
RU96106034A RU96106034A (en) 1997-11-27

Family

ID=20178620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96106034A RU2095916C1 (en) 1996-03-22 1996-03-22 Ventilation system for electric motor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2095916C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012067538A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-24 Закрытое Акционерное Общество "Нефтьстальконструкция" Ventilation system for an electric machine (variants)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Хуторецкий Г. М., Токов М. И., Толвинская Е. В. Про ектирование турбогенераторов. - Л.: Энергоатомиздат 1987, с. 34, рис. 2 - 8в. 2. Авторское свидетельство СССР N 1098077, кл. H 02 K 9/08, 1984. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012067538A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-24 Закрытое Акционерное Общество "Нефтьстальконструкция" Ventilation system for an electric machine (variants)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1719236B1 (en) Cooling system for dynamoelectric machine
US6097116A (en) Turbo-generator
US6304011B1 (en) Rotary electrical machines
US5883448A (en) Gas-cooled electric machine
JP2003204643A (en) Tapered air gap between rotor and stator for superconducting synchronous machine
US4379975A (en) Reverse flow cooled dynamoelectric machine
US6844637B1 (en) Rotor assembly end turn cooling system and method
KR100467389B1 (en) Gas cooled endwindings for dynamoelectric machine rotor and endwinding cooling method
JP3727924B2 (en) Wake reduction structure to enhance cavity flow at coil end of generator rotor
RU2095916C1 (en) Ventilation system for electric motor
US4163163A (en) Non-salient pole synchronous electric generator
RU2095919C1 (en) Ventilation system for electric motor
RU2438224C1 (en) Electrical machine ventilation system
US6617749B2 (en) Re-entrant spaceblock configuration for enhancing cavity flow in rotor endwinding of electric power generator
RU2101836C1 (en) Electrical machine
US4383190A (en) Non-reversible electrical machine with gas cooling
RU2084069C1 (en) Electrical machine
RU2101835C1 (en) Electrical machine cooling system
RU96105596A (en) ELECTRIC MACHINE
KR100259799B1 (en) Cooling structure of motor
SU1725322A1 (en) Electric machine
RU2231195C1 (en) Cooling system of electric machine
CN221282947U (en) Motor housing and motor comprising same
KR100544004B1 (en) Cooling device for a built in motor
US20240014704A1 (en) Cooling a high-power electric machine