WO2006069893A1 - Electrical machine with cooled end windings of the stator winding - Google Patents

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WO2006069893A1
WO2006069893A1 PCT/EP2005/056502 EP2005056502W WO2006069893A1 WO 2006069893 A1 WO2006069893 A1 WO 2006069893A1 EP 2005056502 W EP2005056502 W EP 2005056502W WO 2006069893 A1 WO2006069893 A1 WO 2006069893A1
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Bernd Gromoll
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K9/22Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
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    • H02K9/22Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
    • H02K9/227Heat sinks

Definitions

  • the invention relates to an electrical machine that is within a closed machine housing
  • thermo connection body Means for thermal coupling of the winding heads to the machine housing via at least one thermal connection body containing a plastic potting compound with on or attached, the thermal conductivity increasing parts contains.
  • a corresponding machine is DE 1 613 297 A to entneh ⁇ men.
  • water-cooled generators are standard in which the water circulates in channels, in particular by the so-called stator bars or stator lamination extend. This requires the use of pumps. In addition, the water must be conditioned for corrosion protection reasons.
  • air-cooled machines such as motors, in particular with powers below 300 MVA, are known in which cooling takes place by means of a comparatively large air flow.
  • This air flow can in particular be conducted through a network of fine channels (see DE 42 42 123 A1 or EP 0 823 370 A1).
  • the air flow contributes to undesirable heat generation even as a result of friction losses in the channels.
  • Nubs or wings are provided, which cause an undefined turbulence of the air flow inside the housing. However, not too much heat must be transferred to the front sides of the machine housing since the temperature of the shaft bearings located there may not exceed a predetermined maximum value.
  • the free stand space can be filled with an embedding mass, which consists of an electrically insulating material with good thermal conductivity, of an insoluble silicone resin with a filler of finely divided powdered alumina.
  • Object of the present invention is to design the machine with the features mentioned in that on the one hand to realize a good thermal connection of the winding heads to the machine housing and on the other hand to limit the risk of partial discharges.
  • At least one large-area, strip-shaped or plate-shaped heat-conducting body made of an electrically non- or poorly-conductive material should be provided in or on the potting compound, whose thermal conductivity is greater than 100 W / mK,
  • a strip or plate shape should be understood to mean any structure having a shape that is pronounced in two dimensions.
  • the at least one heat-conducting body in the between adjacent nose-like winding loops of the respective winding head formed gap at least a little protrudes, preferably as far as possible, a correspondingly good heat transfer between the winding loops of the winding head and the heat-conducting body is to achieve.
  • the at least one heat-conducting body can make up at least 20%, preferably at least 30%, of the volume of the thermal connection body. With the relatively high proportion of nickelleit stresses then a correspondingly good heat BUS between the machine housing and the associated respective winding head is to be formed.
  • the thermal conductivity of the at least one réelleleit stressess should be greater than that of the copper (of about 380 W / m-K).
  • the heat dissipation from the winding head area is then particularly effective.
  • the at least one heat conducting body ⁇ at least partially is made of carbon fiber material be ⁇ .
  • particularly suitable materials can have very high thermal conductivities of more than 500 W / mK, which are thus greater than that of copper. They are also electrically good insulating.
  • Corresponding bodies are also commercially produced in strip or plate form. The material combines well with the potting compound .
  • the at least one heat-conducting body can be advantageously UNMIT ⁇ telbar connected to the machine housing, so that it then effectively a cooling fin or a cooling finger of the housing represents and thus ensure a correspondingly good heat transfer to the housing.
  • the at least one heat-conducting body can have an anisotropy of the thermal conductivity.
  • such a design and arrangement of the banksleit stressess is advantageous that the greater thermal conductivity has at least approximately in the direction of the smallest distance.
  • Thermal conductors with thermal anisotropy can be constructed in particular with fiber material.
  • a portion of a winding head 2 with a single nose-like winding loop of a stator winding of an electric machine 3 is illustrated.
  • the specific execution of such winding heads is well known (see, eg, the book by G. Müller: “Electrical Machines", 6th edition 1985, VDE-Verlag Berlin, pages 201 to 209) 5 a machine housing ⁇ , with 6 a frontal housing cover this hous ⁇ ses 5, with 7 generally the engine compartment and with A the axis about which a rotor is rotatably mounted with a rotor winding.
  • 6 is provided a common ⁇ designated 10 thermal connection body.
  • This connecting body 10 surrounds the protruding from the stator core 4 winding head 2 and its nose-like Windungssch secured and extends to the machine housing 5, 6.
  • a potting compound 11 of a known plastic material such as a ⁇ hardenable resin is provided for the connecting body.
  • At least one special heat-conducting body 12 should preferably be integrated or embedded in the potting compound 11.
  • the potting material does not have to completely cover the heat conducting body ⁇ .
  • the heat ⁇ conductive body also laterally adjacent to the potting compound.
  • the scope of this bathleit stresses is indicated in the figure by a dashed line. That is, the heat-conducting body should be designed over a large area, wherein it covers on one side preferably the largest part of the nose-like winding loop of the winding head 2 in a longitudinal section through the axis A of the machine occupied area F.
  • the heat conducting element 12 should have such an axial extension or length 1 that Wenig ⁇ least 50%, preferably at least 80%, of the maximum axia ⁇ len extension of the wrapping head 2 and the respective Windungsschlaufe outside of the stator core 4 of the Wär ⁇ meleit stresses 12 be detected.
  • the smallest distance a of the part of the winding head 2 which is the farthest from the machine housing should also be at least 50%, preferably at least at least 80%, be bridged by the heat-conducting body 12.
  • the heat-conducting body 12 can protrude directly on the housing 5 on the side opposite the winding head and in particular can be anchored to it over a large area. In this way, thermal resistances can keep entspre ⁇ accordingly small.
  • a heat-conducting body 12 in the form of a large-scale cooling lug is indicated in the figure by swept lines, generally designated W.
  • the electrical Leitfä ⁇ ability to the at least one heat conducting body 12 is less than 0.5 Sm / mm 2 (at 2O 0 C), preferably less than 0.1 Sm / mm 2, and since ⁇ with significantly below that of electrically low-conductive Me - Tallen as eg of zirconium (with 2.3 Sm / mm 2 ) are.
  • the thermal conductivity should be greater than 100 W / mK and thus, for example, above that of iron (with 40-60 W / mK).
  • the at least one heat-conducting body 12 should make up at least 20% of the volume of the entire thermal connection body 10 composed of the potting compound 11 and heat-conducting body 12, preferably at least 30%.
  • a strip or plate form should be understood to mean any shape with a pronounced two-dimensional shape, which moreover does not necessarily have to consist of a solid material (with 100% density).
  • structures such as fabrics, felts, fleeces or mats made of fiber or fibrous material or also composite structures made of a plurality of different materials are also suitable for the heat-conducting body.
  • the plate-shaped heat conducting body 12 consists of a carbon fiber material of high thermal conductivity or with ei ⁇ nem such material in combination with at least one other material, which serves as a carrier matrix for the carbon fibers, for example.
  • Correspondingly designed materials are generally available. Preference is given to using those carbon fiber materials whose thermal conductivity is above 500 W / mK, for example with the trade name "Thornel K-800X” or “Thornel K-1100"("Cytec Industries Inc.”, US).
  • Plate or strip structures such as the known carbon fiber plate, can exhibit pronounced anisotropy in their thermal conductivity.
  • the structure should be arranged within the connecting body 10 so that the greater thermal conductivity at least approximately in the direction of the shortest distance line a between the winding head 2 and the nearest part of the

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Abstract

The invention relates to an electrical machine (3) which comprises, inside a closed machine housing (5, 6), a rotatably mounted rotor with a rotor winding, a stationary stator with a stator winding having end windings (2) on the faces thereof, at least one thermal connecting element (10) for thermally coupling the end windings (2) to the machine housing (5, 6). Said connecting element consists of a plastic sealing compound (11) into which at least one large-surface heat-conducting element (12) from a stripe-shaped or plate-shaped material that has a poor electrical conductivity but a good thermal conductivity, especially consisting of or including carbon fiber material, is integrated, thereby increasing thermal conductivity.

Description

Beschreibungdescription
Elektrische Maschine mit Kühlung der Wickelköpfe ihrer Stän¬ derwicklungElectric machine with cooling of the winding heads of their Stän ¬ development
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine, die innerhalb eines geschlossenen MaschinengehäusesThe invention relates to an electrical machine that is within a closed machine housing
- einen drehbar gelagerten Läufer mit einer Läuferwicklung,a rotatably mounted rotor with a rotor winding,
- einen ortsfesten Ständer mit einer Ständerwicklung, die stirnseitige Wickelköpfe mit nasenartigen Windungsschlau¬ fen aufweist, sowie- A stationary stand with a stator winding, the end-side winding heads with nose-like Windungsschlau ¬ fen has, and
- Mittel zur thermischen Ankopplung der Wickelköpfe an das Maschinengehäuse über wenigstens einen thermischen Verbin- dungskörper, der eine Kunststoff-Vergussmasse mit ein- oder angelagerten, die thermische Leitfähigkeit erhöhenden Teilen aufweist, enthält .- Means for thermal coupling of the winding heads to the machine housing via at least one thermal connection body containing a plastic potting compound with on or attached, the thermal conductivity increasing parts contains.
Eine entsprechende Maschine ist der DE 1 613 297 A zu entneh¬ men.A corresponding machine is DE 1 613 297 A to entneh ¬ men.
In Maschinen aller Leistungsklassen, insbesondere aber mit höherer Leistung, wird eine erhebliche Wärme entwickelt, die im Hinblick auf eine verbesserte Maschineneffizienz und/oder höherer Lebensdauer mittels kühltechnischer Maßnahmen abzuführen ist. So ist z.B. für größere Maschinen wie z.B. Generatoren eine Kühlung von Ständer und Läufer mit H2-GaS bekannt (vgl. z.B. "Proceedings of the American Power Conferen- ce", Vol. 39, Chicago 1977, Seiten 255 bis 269) . Das H2-GaS wird hierbei in einem gekapselten Gehäuse umgewälzt. Dabei sind nicht nur aufwendige Abdichtungsmaßnahmen erforderlich, sondern auch umfangreiche Sicherheitsmaßnahmen zu berücksichtigen.In machines of all performance classes, but in particular with higher performance, a considerable amount of heat is developed, which has to be dissipated by means of cooling measures with regard to improved machine efficiency and / or longer service life. For example, for larger machines such as generators, cooling of the stator and rotor with H 2 -GaS is known (cf., for example, "Proceedings of the American Power Conferences", Vol. 39, Chicago 1977, pages 255 to 269). The H 2 -GaS is circulated here in an encapsulated housing. Not only are complex sealing measures required, but also comprehensive safety measures have to be considered.
Außerdem sind auch wassergekühlte Generatoren Standard, bei denen das Wasser in Kanälen zirkuliert, die sich insbesondere durch die sogenannten Ständerstäbe bzw. Ständerblechpakete erstrecken. Hierbei ist ein Einsatz von Pumpen erforderlich. Außerdem muss das Wasser aus Korrosionsschutzgründen konditioniert werden.In addition, water-cooled generators are standard in which the water circulates in channels, in particular by the so-called stator bars or stator lamination extend. This requires the use of pumps. In addition, the water must be conditioned for corrosion protection reasons.
Darüber hinaus sind auch luftgekühlte Maschinen wie Motoren, insbesondere mit Leistungen unter 300 MVA, bekannt, bei denen eine Kühlung durch einen vergleichsweise großen Luftstrom erfolgt. Dieser Luftstrom kann insbesondere durch ein Netzwerk feiner Kanäle geleitet werden (vgl. DE 42 42 123 Al oder EP 0 823 370 Al) . Bei einigen Maschinentypen trägt der Luftstrom selbst in Folge von Reibungsverlusten in den Kanälen zu einer unerwünschten Wärmeentwicklung bei.In addition, air-cooled machines such as motors, in particular with powers below 300 MVA, are known in which cooling takes place by means of a comparatively large air flow. This air flow can in particular be conducted through a network of fine channels (see DE 42 42 123 A1 or EP 0 823 370 A1). For some types of machines, the air flow contributes to undesirable heat generation even as a result of friction losses in the channels.
Bei geschlossenen Maschinen, bei denen von außen kein Kälte- mittel zugeführt wird, das den elektrisch aktiven Teil der Maschine durchströmt, erfolgt eine Außenbelüftung, die, wie in der Zeitschrift "Drive and Control", Heft 1, 1992, Seiten 10 bis 12 beschrieben ist, zu einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung im Motor führt. Bei solchen Maschinen werden im Allgemeinen auf der Nicht-Antriebsseite Lager und Wickelkopf der Ständerwicklung unter ihren thermischen Grenzen beansprucht. Hingegen treten auf der Antriebsseite höhere Tempe¬ raturen auf, die das antriebsseitige Lager und den antriebs- seitigen Wickelkopf entsprechend thermisch beanspruchen.In closed machines, in which no refrigerant is supplied from the outside, which flows through the electrically active part of the machine, there is an external ventilation, as described in the magazine "Drive and Control", Issue 1, 1992, pages 10 to 12 is leading to an uneven temperature distribution in the engine. In such machines, the bearing and winding overhang of the stator winding are generally stressed below their thermal limits on the non-drive side. On the other hand, occur on the drive side higher Tempe ¬ temperatures that claim the drive-side bearing and the drive-side winding head accordingly thermally.
Für diesen Maschinentyp ist es deshalb Stand der Technik, durch einen zusätzlichen Luftstrom die Temperaturunterschiede zwischen beiden Seiten auszugleichen und so für eine verbesserte Kühlung zu sorgen. Eine Möglichkeit besteht in einer Außenbelüftung des Maschinengehäuses, das auf seiner Außen¬ seite mit Kühlrippen versehen ist, an denen eine axiale Luft¬ strömung mittels eines Ventilators erzeugt wird, der am Kopf¬ ende auf der Nicht-Antriebsseite von der Welle angetrieben wird (vgl. z.B. DE 29 51 859 C2) . Damit lässt sich zwar die Wärme aus den Ständerblechpaketen an das im Allgemeinen sie unmittelbar umschließenden Außengehäuse übertragen, nicht aber ausreichend aus dem Bereich der aus den Ständerblechpa¬ keten stirnseitig herausragenden Wickelköpfe der Ständerwick- lung. Man sieht sich deshalb vielfach gezwungen, auch im Inneren des Maschinengehäuses ein besonderes Kanalsystem zur Luftkühlung des Läufers und der Wickelköpfe vorzusehen (vgl. z.B. DE 42 42 123 Al) .For this type of machine, it is therefore state of the art to compensate for an additional air flow, the temperature differences between the two sides and thus to provide for improved cooling. One possibility is an external ventilation of the machine housing, the page on its outer ¬ is provided with cooling fins, to which an axial air ¬ flow is generated by means of a fan at the top ¬ end is driven on the non-drive side of the shaft (cf. For example, DE 29 51 859 C2). Thus, although the heat from the laminated stator cores of which can generally transmit immediately enclosing outer casing, but not sufficient in the field of ketene from the Ständerblechpa ¬ frontally outstanding windings of the Ständerwick- development. It is therefore often necessary to provide a special channel system for air cooling of the rotor and the winding heads inside the machine housing (cf., for example, DE 42 42 123 A1).
Ein großer Teil dieser Verluste, insbesondere der Anteil der auf beiden Seiten des Ständers in den Gehäuseinnenraum ragenden Wickelköpfe, kann jedoch nur durch eine Konvektion an die Stirnseiten des Maschinengehäuses übertragen werden. Zur Ver- besserung dieser Konvektion kann der Läufer stirnseitig mitHowever, a large part of these losses, in particular the proportion of the winding heads protruding into the housing interior on both sides of the stator, can only be transmitted by convection to the end faces of the machine housing. To improve this convection, the rotor can be frontally with
Noppen oder Flügeln versehen sein, die eine Undefinierte Ver- wirbelung des Luftstroms im Gehäuseinneren bewirken. Dabei darf jedoch nicht zuviel Wärme an die Stirnseiten des Maschinengehäuses übertragen werden, da die Temperatur der dort be- findlichen Wellenlager einen vorgegebenen Höchstwert nicht überschreiten darf.Nubs or wings are provided, which cause an undefined turbulence of the air flow inside the housing. However, not too much heat must be transferred to the front sides of the machine housing since the temperature of the shaft bearings located there may not exceed a predetermined maximum value.
Zur Verbesserung der Wärmeabfuhr von den Wickelköpfen ist es auch bekannt, diese in ein Pulver hoher Wärmeleitfähigkeit wie z.B. aus Aluminiumoxid (AI2O3) oder Bornitrid (BN) einzu¬ betten (vgl. WO 2004/055957 Al) . Stattdessen kann dann auch die thermische Ankopplung der Wickelköpfe an das Maschinenge¬ häuse über eine Kunststoff-Vergussmasse vornehmen (vgl. DE 199 43 446 Al) . Bekannte Verguss-Werkstoffe haben jedoch eine verhältnismäßig niedrige thermische Leitfähigkeit, die im Allgemeinen im Bereich von 1 bis 3 W/m*K liegt. Bei größeren Abständen der Wickelköpfe von der jeweiligen Gehäusewand wären deshalb auch größere Temperaturdifferenzen erforderlich. Aus diesen Gründen kann bei der bekannten elektrischen Maschine gemäß der eingangs genannten DE 1 613 297 A die Ver¬ gussmasse auch die thermische Leitfähigkeit verbessernde Füllstoffe, insbesondere auf Metallpulver-Basis, besitzen. Es zeigt sich jedoch, dass mit derartigen Füllstoffen Probleme bezüglich Teilentladungen auftreten können.To improve the dissipation of heat from the end windings it is also known, these high thermal conductivity, such as in a powder of alumina (Al2O3) or boron nitride (BN) einzu ¬ beds (see FIG. WO 2004/055957 Al). Instead, then also the thermal coupling of the winding heads to the Maschinenge ¬ housing via a plastic potting compound make (see DE 199 43 446 Al). However, known potting materials have a relatively low thermal conductivity which is generally in the range of 1 to 3 W / m * K. For larger distances of the winding heads of the respective housing wall therefore larger temperature differences would be required. For these reasons, 1613297 A, in the known electrical machine according to the aforementioned DE Ver ¬ the casting compound and the thermal conductivity enhancing fillers, and in particular metal powder-based possess. It turns out, however, that problems with partial discharges can occur with such fillers.
Aus der DE 1 204 316 B ist es bekannt, an die Wickelköpfe einer Ständerwicklung einer elektrischen Maschine angepasste Wärmeübertragungsringe vorzusehen, die z.B. aus einem Kupfer- guss bestehen. Außerdem kann der freie Ständerraum mit einer Einbettungsmasse ausgefüllt sein, die aus einem elektrisch isolierenden Material mit guter thermische Leitfähigkeit, aus einem unlöslichen Silikonharz mit einem Füllmittel aus fein verteilter pulverförmiger Tonerde, besteht.From DE 1 204 316 B it is known to provide adapted to the winding heads of a stator winding of an electric machine heat transfer rings, for example, from a copper cast. In addition, the free stand space can be filled with an embedding mass, which consists of an electrically insulating material with good thermal conductivity, of an insoluble silicone resin with a filler of finely divided powdered alumina.
Auch bei weiteren elektrischen Maschinen ist es bekannt, zu einer Wärmeabfuhr aus dem Bereich von Wickelköpfen einer Ständerwicklung Körper aus einer Vergussmasse vorzusehen, in oder an die die thermische Leitfähigkeit erhöhende Teile aus elektrisch nicht-leitenden Materiale wie z.B. Al2O3 oder AlN ein- bzw. angelagert sind.Also in other electrical machines, it is known to provide a heat removal from the area of winding heads of a stator winding body of a potting compound, in or on the thermal conductivity increasing parts of electrically non-conductive materials such as Al 2 O 3 or AlN one or are attached.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Maschine mit den eingangs genannten Merkmalen dahingehend auszugestalten, dass zum einen eine gute thermische Anbindung der Wickelköpfe an das Maschinengehäuse zu realisieren ist und zum anderen die Gefahr von Teilentladungen zu begrenzen ist.Object of the present invention is to design the machine with the features mentioned in that on the one hand to realize a good thermal connection of the winding heads to the machine housing and on the other hand to limit the risk of partial discharges.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs ge¬ löst. Dabei soll in oder an der Vergussmasse wenigstens ein großflächiger, streifen- oder plattenförmiger Wärmeleitkörper aus einem elektrisch nicht- oder schlecht-leitenden Material vorgesehen sein, - dessen thermische Leitfähigkeit größer als 100 W/m-K ist,This object is achieved with the features of the main claim ge ¬. In this case, at least one large-area, strip-shaped or plate-shaped heat-conducting body made of an electrically non- or poorly-conductive material should be provided in or on the potting compound, whose thermal conductivity is greater than 100 W / mK,
- dessen elektrische Leitfähigkeit unter 0,5 Sm/mm2 liegt- whose electrical conductivity is less than 0.5 Sm / mm 2
- und der den kleinsten Abstand (a) zwischen dem Maschinengehäuse (5, 6) und dem jeweils zugeordneten Wickel- köpf um mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 80 %, überbrückt, wobei der wenigstens eine Wärmeleitkörper in einen zwischen benachbarten nasenartigen Windungen des jeweiligen Wickelkopfes (2) ausgebildeten Zwischenraum zumindest ein Stück weit hineinragt. Unter einer Streifen- oder Plattenform sei hierbei jedes Gebilde mit in zwei Dimensionen ausgeprägter Gestalt verstanden.- And the smallest distance (a) between the machine housing (5, 6) and the respective associated winding head by at least 50%, preferably at least 80% bridged, wherein the at least one heat-conducting body in between adjacent nose-like windings of the respective winding head (2) formed intermediate space protrudes at least a little way. In this case, a strip or plate shape should be understood to mean any structure having a shape that is pronounced in two dimensions.
Die mit dieser Ausgestaltung der Maschine verbundenen Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass sich bei den ange¬ gebenen Bemessungen über das Material des oder der großflächigen Wärmeleitkörper die Wärme mit wesentlich kleineren Temperaturdifferenzen (zwischen Außengehäuse und Wickelkopf) abführen lässt als bei Verzicht auf derartige Wärmeleitkör¬ per. Der Wärmeleitkörper stellt dabei quasi eine großflächige „Kühlfahne" dar.The problems associated with this embodiment of the machine main advantages are to be seen in that in the attached ¬ given dimensions across the material of the or the large-area heat conducting the heat with much smaller temperature differences (between the outer housing and the winding head) can dissipate it as if no action such Wärmeleitkör ¬ per. The heat-conducting body is a quasi-large "cooling flag".
Wegen der hohen Wärmeleitfähigkeit, die deutlich über der von üblichen Füllmaterialien wie z.B. von Al2O3 mit etwa 30 W/m-K liegt, ergibt sich auch der Vorteil, dass durch diese passive Wärmeabfuhr bei kleinen Temperaturdifferenzen entsprechend hohe Leistungsdichten und eine hohe Lebensdauer durch niedrigere Betriebstemperaturen ermöglicht werden. Außerdem ist diese Art der Wärmeabfuhr kostengünstig, da sie passiv ist, d.h. keine Luftkühlung für die Wickelköpfe erforderlich macht, und weil sie zudem auch wartungsfrei ist.Because of the high thermal conductivity, which is well above that of conventional filling materials such as Al 2 O 3 with about 30 W / mK, there is also the advantage that due to this passive heat dissipation at low temperature differences correspondingly high power densities and a long service life by lower Operating temperatures are possible. In addition, this type of heat dissipation is inexpensive because it is passive, ie no air cooling for the winding heads required, and because it is also maintenance-free.
Da außerdem der wenigstens eine Wärmeleitkörper in den zwi- sehen benachbarten nasenartigen Windungsschlaufen des jeweiligen Wickelkopfes ausgebildeten Zwischenraum zumindest ein Stück weit hinein ragt, vorzugsweise möglichst weit hinein ragt, ist ein entsprechend guter Wärmeübergang zwischen den Windungsschlaufen des Wickelkopfes und dem Wärmeleitkörper zu erreichen.In addition, since the at least one heat-conducting body in the between adjacent nose-like winding loops of the respective winding head formed gap at least a little protrudes, preferably as far as possible, a correspondingly good heat transfer between the winding loops of the winding head and the heat-conducting body is to achieve.
Da schließlich das Material des Wärmeleitkörpers nur eine sehr geringe elektrische Leitfähigkeit unter 0,5 Sm/mm2 (bei 2O0C), bevorzugt von unter 0,1 Sm/mm2, hat und vorzugsweise praktisch elektrisch isolierend ist, sind unerwünschte elekt¬ rische Überschläge oder Teilentladungen an den Wickelköpfen von vornherein ausschließen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Maschine gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.Finally, since the material of the heat conducting only a very low electrical conductivity below 0.5 Sm / mm 2 (at 2O 0 C), preferably of less than 0.1 Sm / mm 2 , and preferably is practically electrically insulating, are unwanted elekt ¬ preclude ripples or partial discharges at the windings. Advantageous embodiments of the machine according to the invention will become apparent from the dependent claims.
So kann vorteilhaft von dem wenigstens einen Wärmeleitkörper der größere Teil, d.h. mehr als 50 %, der von der jeweils zu¬ geordneten nasenartigen Windungsschlaufe des jeweiligen Wickelkopfs eingenommenen Fläche abgedeckt sein. Auf diese Weise ist ein großflächiger Wärmeübergang zwischen der Win- dungsschlaufe des Wickelkopfes und dem Wärmeleitkörper zu ge¬ währleisten.Thus, advantageously from the at least one heat conducting the greater part, that is to be covered more than 50%, the area occupied by the respective subordinate to ¬ nose-like Windungsschlaufe of the respective winding head surface. In this manner, a large-area heat transfer is between the angular extension loop of the winding head and the heat-conducting body to ge ¬ währleisten.
Außerdem kann vorteilhaft der wenigstens eine Wärmeleitkörper mindestens 20 %, vorzugsweise mindestens 30 %, des Volumens des thermischen Verbindungskörpers ausmachen. Mit dem verhältnismäßig hohen Anteil des Wärmeleitkörpers ist dann ein entsprechend guter Wärme-BUS zwischen dem Maschinengehäuse und dem zugeordneten jeweiligen Wickelkopf auszubilden.In addition, advantageously, the at least one heat-conducting body can make up at least 20%, preferably at least 30%, of the volume of the thermal connection body. With the relatively high proportion of Wärmeleitkörpers then a correspondingly good heat BUS between the machine housing and the associated respective winding head is to be formed.
Bevorzugt sollte die thermische Leitfähigkeit des wenigstens einen Wärmeleitkörpers größer als die des Kupfers (von etwa 380 W/m-K) sein. Die Wärmeabfuhr aus dem Wickelkopfbereich ist dann besonders effektiv.Preferably, the thermal conductivity of the at least one Wärmeleitkörpers should be greater than that of the copper (of about 380 W / m-K). The heat dissipation from the winding head area is then particularly effective.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der wenigstens eine Wärme¬ leitkörper zumindest teilweise aus Carbonfiber-Material be¬ steht. Entsprechende, besonders geeignete Materialien können sehr hohe thermische Leitfähigkeiten von über 500 W/m-K auf- weisen, die somit größer als die von Kupfer sind. Sie sind außerdem elektrisch gut isolierend. Entsprechende Körper werden außerdem kommerziell auch in Streifen- oder Plattenform hergestellt. Das Material verbindet sich gut mit der Verguss¬ masse.It is particularly advantageous if the at least one heat conducting body ¬ at least partially is made of carbon fiber material be ¬. Corresponding, particularly suitable materials can have very high thermal conductivities of more than 500 W / mK, which are thus greater than that of copper. They are also electrically good insulating. Corresponding bodies are also commercially produced in strip or plate form. The material combines well with the potting compound .
Der wenigstens eine Wärmeleitkörper kann vorteilhaft unmit¬ telbar mit dem Maschinengehäuse verbunden werden, so dass er dann quasi eine Kühlfahne oder einen Kühlfinger des Gehäuses darstellt und damit eine entsprechend gute Wärmeübertragung auf das Gehäuse gewährleisten kann.The at least one heat-conducting body can be advantageously UNMIT ¬ telbar connected to the machine housing, so that it then effectively a cooling fin or a cooling finger of the housing represents and thus ensure a correspondingly good heat transfer to the housing.
Selbstverständlich kann der wenigstens eine Wärmeleitkörper eine Anisotropie der thermischen Leitfähigkeit aufweisen. In einem solchen Fall ist eine solche Ausbildung und Anordnung des Wärmeleitkörpers vorteilhaft, dass die größere thermische Leitfähigkeit zumindest annähernd in Richtung des kleinsten Abstandes weist. Wärmeleitkörper mit thermischer Anisotropie können insbesondere mit Fasermaterial aufgebaut sein.Of course, the at least one heat-conducting body can have an anisotropy of the thermal conductivity. In such a case, such a design and arrangement of the Wärmeleitkörpers is advantageous that the greater thermal conductivity has at least approximately in the direction of the smallest distance. Thermal conductors with thermal anisotropy can be constructed in particular with fiber material.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Maschine gehen aus den vorstehend nicht angesprochenen An¬ sprüchen und der Zeichnung hervor.Further advantageous embodiments of the machine according to the invention are apparent from the above-not addressed to ¬ claims and the drawings.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer elektrischen Maschine nach der Erfindung an Hand der Zeichnung noch weiter erläutert. Dabei zeigt deren einzige Figur in schematischer Darstellung lediglich den Bereich eines Wi- ckelkopfs dieser Maschine mit der thermischen Ankopplung an das Gehäuse mit den für die Erfindung wesentlichen Teilen. Bei der elektrischen Maschine nach der Erfindung wird von an sich bekannten Typen des mittleren und höheren Leistungsbereichs wie z.B. von Generatoren oder Niederspannungsmotoren ausgegangen (vgl. die genannten Veröffentlichungen) . Alle übrigen, nicht dargestellten Teile entsprechen zumindest weitgehend denen bekannter Maschinen.Hereinafter, a preferred embodiment of an electric machine according to the invention will be explained with reference to the drawings. In this case, the single figure shows in a schematic representation only the area of a winding head of this machine with the thermal coupling to the housing with the parts essential for the invention. In the electric machine according to the invention, of known types of medium and higher power range such. of generators or low-voltage motors (see the cited publications). All other parts, not shown, at least largely correspond to those known machines.
In der Figur ist ein Bereich eines Wickelkopfs 2 mit einer einzelnen nasenartigen Windungsschlaufe einer Ständerwicklung einer elektrischen Maschine 3 veranschaulicht. Die konkrete Ausführung solcher Wickelköpfe ist allgemein bekannt (vgl. z.B. das Buch von G. Müller: „Elektrische Maschinen", 6.Aufl. 1985, VDE-Verlag Berlin, Seiten 201 bis 209) . Weiterhin sind bezeichnet mit 4 ein Ständerblechpaket, mit 5 ein Maschinen¬ gehäuse, mit 6 ein stirnseitiger Gehäusedeckel dieses Gehäu¬ ses 5, mit 7 allgemein der Motorraum und mit A die Achse, um die ein Läufer mit einer Läuferwicklung drehbar gelagert ist. Zur thermischen Ankopplung des Wickelkopfs 2 an den radial außen liegenden Teil des Maschinengehäuses 5, 6 ist ein all¬ gemein mit 10 bezeichneter thermischer Verbindungskörper vorgesehen.In the figure, a portion of a winding head 2 with a single nose-like winding loop of a stator winding of an electric machine 3 is illustrated. The specific execution of such winding heads is well known (see, eg, the book by G. Müller: "Electrical Machines", 6th edition 1985, VDE-Verlag Berlin, pages 201 to 209) 5 a machine housing ¬ , with 6 a frontal housing cover this hous ¬ ses 5, with 7 generally the engine compartment and with A the axis about which a rotor is rotatably mounted with a rotor winding. For thermal coupling of the winding head 2 to the radially outer part of the machine housing 5, 6 is provided a common ¬ designated 10 thermal connection body.
Dieser Verbindungskörper 10 umgibt den aus dem Ständerblechpaket 4 herausragenden Wickelkopf 2 bzw. seine nasenartigen Windungsschlaufen und reicht bis zu dem Maschinengehäuse 5, 6. Hierzu ist für den Verbindungskörper eine Vergussmasse 11 aus einem bekannten Kunststoffmaterial wie z.B. einem aus¬ härtbaren Gießharz vorgesehen.This connecting body 10 surrounds the protruding from the stator core 4 winding head 2 and its nose-like Windungsschlaufen and extends to the machine housing 5, 6. For this purpose, a potting compound 11 of a known plastic material such as a ¬ hardenable resin is provided for the connecting body.
Erfindungsgemäß soll in die Vergussmasse 11 wenigstens ein besonderer Wärmeleitkörper 12 vorzugsweise integriert oder eingebettet sein. Dabei braucht die Vergussmasse den Wärme¬ leitkörper nicht vollständig zu umhüllen. So kann der Wärme¬ leitkörper auch seitlich an die Vergussmasse angrenzen. Der Umfang dieses Wärmeleitkörpers ist in der Figur durch eine gestrichelte Linie angedeutet. D.h., der Wärmeleitkörper soll großflächig ausgeführt sein, wobei er auf einer Seite bevorzugt den größten Teil der nasenartigen Windungsschlaufe von dem Wickelkopf 2 bei einem Längsschnitt durch die Achse A der Maschine eingenommenen Fläche F abdeckt. Unter einem „Abde¬ cken" sei dabei die Projektion der Windungsschlaufe auf die Ebene des Wärmeleitkörpers verstanden. Dementsprechend ragt der Wärmeleitkörper weit in den zwischen benachbarten nasenartigen Windungsschlaufen ausgebildeten Zwischenraum oder in einen entsprechenden, an einer Windungsschlaufe ausgebildeten Nachbarraum hinein. Dabei sollte der Wärmeleitkörper 12 eine solche axiale Ausdehnung bzw. Länge 1 aufweisen, dass wenigs¬ tens 50 %, vorzugsweise wenigstens 80 %, der maximalen axia¬ len Ausdehnung des Wickelkopfes 2 bzw. der jeweiligen Windungsschlaufe außerhalb des Ständerblechpakets 4 von dem Wär¬ meleitkörper 12 erfasst werden. Im Hinblick auf eine hinrei- chend gute Verlustwärmeableitung von dem Wickelkopf 2 auf das Maschinengehäuse 5 sollte außerdem der kleinste Abstand a des von dem Maschinengehäuse am geringsten entfernten Teils des Wickelkopfs 2 um mindestens um 50 %, vorzugsweise um mindes- tens 80 %, durch den Wärmeleitkörper 12 überbrückt sein. Bevorzugt kann der Wärmeleitkörper 12 auf der dem Wickelkopf gegenüberliegenden Seite unmittelbar an das Gehäuse 5 heranragen und insbesondere an diesem großflächig verankert sein. Auf diese Weise lassen sich thermische Widerstände entspre¬ chend klein halten. Es ergibt sich so gemäß der Darstellung der Figur ein Wärmeleitkörper 12 in Gestalt einer großflächigen Kühlfahne. Die über das Maschinengehäuse 5 in bekannter Weise radial nach außen an Luft oder an ein Kühlmedium wie z.B. Wasser abgebbare Verlustwärme ist in der Figur durch gepfeilte, allgemein mit W bezeichnete Linien angedeutet.According to the invention, at least one special heat-conducting body 12 should preferably be integrated or embedded in the potting compound 11. The potting material does not have to completely cover the heat conducting body ¬. Thus, the heat ¬ conductive body also laterally adjacent to the potting compound. The scope of this Wärmeleitkörpers is indicated in the figure by a dashed line. That is, the heat-conducting body should be designed over a large area, wherein it covers on one side preferably the largest part of the nose-like winding loop of the winding head 2 in a longitudinal section through the axis A of the machine occupied area F. By a "Cover B ¬ CKEN" the projection of the Windungsschlaufe be understood to the plane of the heat conducting case. Accordingly extends the heat conducting far into the space formed between adjacent nose-like Windungsschlaufen space or in a corresponding formed on a Windungsschlaufe neighboring space inside. Here, the heat conducting element 12 should have such an axial extension or length 1 that Wenig ¬ least 50%, preferably at least 80%, of the maximum axia ¬ len extension of the wrapping head 2 and the respective Windungsschlaufe outside of the stator core 4 of the Wär ¬ meleitkörper 12 be detected. In With regard to a sufficiently good dissipation of heat loss from the winding head 2 to the machine housing 5, the smallest distance a of the part of the winding head 2 which is the farthest from the machine housing should also be at least 50%, preferably at least at least 80%, be bridged by the heat-conducting body 12. Preferably, the heat-conducting body 12 can protrude directly on the housing 5 on the side opposite the winding head and in particular can be anchored to it over a large area. In this way, thermal resistances can keep entspre ¬ accordingly small. This results in the representation of the figure, a heat-conducting body 12 in the form of a large-scale cooling lug. The loss heat which can be given off via the machine housing 5 in a known manner radially outwards to air or to a cooling medium such as water is indicated in the figure by swept lines, generally designated W.
Im Hinblick auf eine hinreichend gute Wärmeübertragung soll der wenigstens eine Wärmeleitkörper aus einem Material beste- hen, das einerseits eine hinreichend gute elektrische Isola¬ tionseigenschaft besitzt. Hierzu soll die elektrische Leitfä¬ higkeit des wenigstens einen Wärmeleitkörpers 12 unter 0,5 Sm/mm2 (bei 2O0C), vorzugsweise unter 0,1 Sm/mm2, und da¬ mit deutlich unter der von elektrisch schlecht-leitenden Me- tallen wie z.B. von Zirkonium (mit 2,3 Sm/mm2) liegen. Andererseits soll die thermische Leitfähigkeit größer als 100 W/m-K sein und damit z.B. über der von Eisen (mit 40 - 60 W/m-K) liegen. Außerdem sollte unter dem Gesichtspunkt einer guten Wärmeabfuhr der wenigstens eine Wärmeleitkörper 12 min- destens 20 % des Volumens des gesamten, aus der Vergussmasse 11 und Wärmeleitkörper 12 zusammengesetzten thermischen Verbindungskörpers 10, vorzugsweise mindestens 30 %, ausmachen.With regard to a sufficiently good heat transfer of the at least one heat conducting body to hen consist of a material on the one hand a sufficiently good electrical insulators having ¬ tion property. For this purpose, the electrical Leitfä ¬ ability to the at least one heat conducting body 12 is less than 0.5 Sm / mm 2 (at 2O 0 C), preferably less than 0.1 Sm / mm 2, and since ¬ with significantly below that of electrically low-conductive Me - Tallen as eg of zirconium (with 2.3 Sm / mm 2 ) are. On the other hand, the thermal conductivity should be greater than 100 W / mK and thus, for example, above that of iron (with 40-60 W / mK). In addition, from the point of view of good heat dissipation, the at least one heat-conducting body 12 should make up at least 20% of the volume of the entire thermal connection body 10 composed of the potting compound 11 and heat-conducting body 12, preferably at least 30%.
Unter einer Streifen- oder Plattenform sei hierbei jedes Ge- bilde mit ausgeprägt zweidimensionaler Gestalt verstanden, das zudem nicht unbedingt aus einem Vollmaterial (mit 100 % Dichte) zu bestehen braucht. So kommen für den Wärmeleitkörper auch Strukturen wie Gewebe, Filze, Vliese oder Matten aus Faser- oder Fibermaterial oder auch Verbundstrukturen aus mehreren verschiedenen Materialien in Frage.In this case, a strip or plate form should be understood to mean any shape with a pronounced two-dimensional shape, which moreover does not necessarily have to consist of a solid material (with 100% density). Thus, structures such as fabrics, felts, fleeces or mats made of fiber or fibrous material or also composite structures made of a plurality of different materials are also suitable for the heat-conducting body.
Die genannten Forderungen können insbesondere dann erfüllt werden, wenn der wenigstens eine zu verwendende streifen- o- der plattenförmige Wärmeleitkörper 12 aus einem Carbonfiber- Material hoher thermischer Leitfähigkeit besteht oder mit ei¬ nem solchen Material im Verbund mit mindestens einem anderen Material, das z.B. als Trägermatrix für die Carbonfasern dient, ausgebildet ist. Entsprechend gestaltete Materialien sind allgemein erhältlich. Bevorzugt sind solche Carbonfiber- Materialien zu verwenden, deren thermische Leitfähigkeit über 500 W/m-K liegt, beispielsweise mit der Handelsbezeichnung „Thornel K-800X" oder „Thornel K-1100" (Firma „Cytec Indust- ries Inc.", US) . Aus derartigen Carbonfasern werden platten- förmige Teile z.B. mittels Press- und Wärmebehandlungsschrit¬ ten gefertigt, die sich besonders als entsprechende Kühlfah¬ nen für den Verbindungskörper 10 eignen. Als ein konkretes Ausführungsbeispiel hat eine entsprechende Platte die Maße 20,3 cm- 33,0 cm- 0,79 cm (genannte Firma „Cytec Ind. Inc.", Handelsbezeichnung „ThermalGraph 6000X") . Außerdem ist das genannte Fasermaterial praktisch elektrisch isolierend.The stated requirements can be met, in particular, if the at least one strip mark to be used is the plate-shaped heat conducting body 12 consists of a carbon fiber material of high thermal conductivity or with ei ¬ nem such material in combination with at least one other material, which serves as a carrier matrix for the carbon fibers, for example. Correspondingly designed materials are generally available. Preference is given to using those carbon fiber materials whose thermal conductivity is above 500 W / mK, for example with the trade name "Thornel K-800X" or "Thornel K-1100"("Cytec Industries Inc.", US). from such carbon fibers, plate-shaped parts, eg by means of pressing and Wärmebehandlungsschrit ¬ ten manufactured, the NEN particularly as corresponding Kühlfah ¬ are suitable for the connector body 10 degrees. as a concrete embodiment has a corresponding plate cm- the dimensions 20.3 33.0 cm-0.79 cm (called "Cytec Ind. Inc.", trade name "ThermalGraph 6000X"). In addition, said fiber material is practically electrically insulating.
Platten- oder streifenförmige Strukturen wie die bekannte Carbonfiber-Platte können eine ausgeprägte Anisotropie ihrer thermischen Leitfähigkeit aufweisen. In einem solchen Fall sollte die Struktur innerhalb des Verbindungskörpers 10 so angeordnet sein, dass die größere thermische Leitfähigkeit zumindest annähernd in Richtung der kürzesten Abstandslinie a zwischen dem Wickelkopf 2 und dem nächstliegenden Teil desPlate or strip structures, such as the known carbon fiber plate, can exhibit pronounced anisotropy in their thermal conductivity. In such a case, the structure should be arranged within the connecting body 10 so that the greater thermal conductivity at least approximately in the direction of the shortest distance line a between the winding head 2 and the nearest part of the
Maschinengehäuses 5, 6 weist. So kann bei Wärmeleitkörpern 12 aus Carbonfiber-Material zumindest der größere Teil der Fa¬ sern in dieser Richtung verlaufen.Machine housing 5, 6 points. Thus, at Wärmeleitkörpern 12 made of carbon fiber material at least the greater part of Fa ¬ fibers in this direction.
Außerhalb des Bereichs des Wärmeleitkörpers 12 können sich in der Vergussmasse 11 selbstverständlich auch noch andere Teile der Maschine befinden. So sind in der Figur Teile von mindes¬ tens einer ringartigen elektrischen Anschlussleitung 13 für die Ständerwicklung angedeutet. Outside the range of the heat-conducting body 12, of course, other parts of the machine may also be located in the potting compound 11. So least a ring-like electrical connection line 13 are indicated for the stator winding in the figure parts of Minim ¬.

Claims

Patentansprüche claims
1.Elektrische Maschine (3), die innerhalb eines geschlossenen Maschinengehäuses (5, 6) - einen drehbar gelagerten Läufer mit einer Läuferwicklung,1.Electrical machine (3), which within a closed machine housing (5, 6) - a rotatably mounted rotor with a rotor winding,
- einen ortsfesten Ständer mit einer Ständerwicklung, die stirnseitige Wickelköpfe (2) mit nasenartigen Windungs¬ schlaufen aufweist, sowie- A stationary stator with a stator winding, the end-side winding heads (2) with nose-like Windungs ¬ loops, and
- Mittel zu einer thermischen Ankopplung der Wickelköpfe- Means for a thermal coupling of the winding heads
(2) an das Maschinengehäuse (5, 6) mit wenigstens einem thermischen Verbindungskörper (10), der eine Kunststoff- Vergussmasse (11) mit ein- oder angelagerten, die Wärme- leitfähigkeit erhöhenden Teilen aufweist, enthält, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an der Verguss¬ masse (11) als die Wärmeleitfähigkeit erhöhende Teile wenigs¬ tens ein großflächiger Wärmeleitkörper (12) aus einem elektrisch nicht- oder schlecht-leitenden Material in Streifen- oder Plattenform vorgesehen ist,(2) to the machine housing (5, 6) with at least one thermal connection body (10), which has a plastic potting compound (11) with incorporated or attached, the heat conductivity increasing parts, characterized in that in or at the casting ¬ mass (11) than the heat conductivity enhancing parts Wenig ¬ least a large-surface heat conducting body (12) is provided from an electrically non- or poorly-conductive material in strip or plate form,
- dessen thermische Leitfähigkeit größer als 100 W/m-K ist,- whose thermal conductivity is greater than 100 W / m-K,
- dessen elektrische Leitfähigkeit unter 0,5 Sm/mm2 liegt- whose electrical conductivity is less than 0.5 Sm / mm 2
- und der den kleinsten Abstand (a) zwischen dem Maschi- nengehäuse (5, 6) und dem zugeordneten Wickelkopf (2) um mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 80 %, über¬ brückt, wobei der wenigstens eine Wärmeleitkörper in einen zwischen benachbarten nasenartigen Windungen des jeweiligen Wickelkop- fes (2) ausgebildeten Zwischenraum zumindest ein Stück weit hineinragt .- And the smallest distance (a) between the machine housing (5, 6) and the associated winding head (2) by at least 50%, preferably at least 80%, bridges over ¬ , wherein the at least one heat conducting body in a between adjacent nose-like Windings of the respective winding head (2) formed gap protrudes at least a little way.
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem wenigstens einen Wärmeleitkörper (12) der größere Teil der von einer zugeordneten nasenartigen Windungsschlaufe des jeweiligen Wickelkopfes (2) eingenommenen Fläche (F) abgedeckt ist. 2. Electrical machine according to claim 1, characterized in that of the at least one heat-conducting body (12) of the larger part of an associated nose-like winding loop of the respective winding head (2) occupied area (F) is covered.
3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Wärmeleitkörper (12) mindestens 20 Vol.-%, vorzugsweise mindestens 30 Vol.-% des thermischen Verbindungskörpers (10) ausmacht.3. Electrical machine according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one heat-conducting body (12) at least 20 vol .-%, preferably at least 30 vol .-% of the thermal connection body (10).
4. Elektrische Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine thermische Leitfähigkeit des wenigstens einen Wärmeleitkörpers (12), die größer als die des Kupfers ist.4. Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized by a thermal conductivity of the at least one heat conducting body (12) which is greater than that of the copper.
5. Elektrische Maschine nach einem der vorangehenden Ansprü¬ che, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Wärme¬ leitkörper (12) zumindest teilweise aus Carbonfiber-Material hoher thermischer Leitfähigkeit besteht.5. Electrical machine according to one of the preceding Ansprü ¬ che, characterized in that the at least one heat ¬ conductive body (12) consists at least partially of carbon fiber material of high thermal conductivity.
6. Elektrische Maschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Carbonfiber-Material ihres wenigstens einen Wärmeleitkör¬ pers (12) mit einer thermischen Leitfähigkeit von mindestens 500 W/m-K.6. Electrical machine according to claim 5, characterized by a carbon fiber material of its at least one Wärmeleitkör pers ¬ (12) with a thermal conductivity of at least 500 W / mK.
7. Elektrische Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Wärm¬ leitkörper (12) eine Anisotropie der thermischen Leitfähigkeit aufweist.7. Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heat ¬ conducting body (12) has an anisotropy of the thermal conductivity.
8. Elektrische Maschine nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Ausbildung und Anordnung des wenigstens einen Wärmeleit¬ körpers (12) derart, dass die größere thermische Leitfähig¬ keit zumindest annähernd in Richtung des kleinsten Abstandes (a) weist.8. Electrical machine according to claim 7, characterized by a design and arrangement of the at least one Wärmeleit ¬ body (12) such that the greater thermal conductivity ¬ speed at least approximately in the direction of the smallest distance (a) has.
9. Elektrische Maschine nach einem der vorangehenden Ansprü¬ che, dadurch gekennzeichnet, dass von dem wenigstens einen Wärmeleitkörper (12) wenigstens 50 %, vorzugsweise wenigstens 80 %, der maximalen axialen Ausdehnung (1) des Wickelkopfs (2) erfasst werden. 9. Electrical machine according to one of the preceding Ansprü ¬ che, characterized in that of the at least one heat-conducting body (12) at least 50%, preferably at least 80%, of the maximum axial extent (1) of the winding head (2) are detected.
10. Elektrische Maschine nach einem der vorangehenden Ansprü¬ che, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Wärm¬ leitkörper (12) unmittelbar mit dem Maschinengehäuse (5) verbunden ist.10. Electrical machine according to one of the preceding Ansprü ¬ che, characterized in that the at least one heat ¬ conductive body (12) is directly connected to the machine housing (5).
11. Elektrische Maschine nach einem der vorangehenden Ansprü¬ che, gekennzeichnet durch eine elektrische Leitfähigkeit des wenigstens einen Wärmeleitkörpers (12) von unter 0,1 Sm/mm2. 11. Electrical machine according to one of the preceding Ansprü ¬ che, characterized by an electrical conductivity of the at least one heat-conducting body (12) of less than 0.1 Sm / mm 2 .
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