用于電機的導體的腔室的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開內容涉及一種用于容納電機的定子線棒(bar)的線股的腔室。
【背景技術】
[0002]電機特別為旋轉電機,如,連接到燃氣輪機或蒸汽輪機的同步發電機(渦輪發電機),或連接到水輪機的同步發電機(水力發電機)或異步發電機或同步或異步的電動馬達,或還有其它類型的電機。
[0003]電動馬達或發電機大體上具有由磁性薄鐵疊層構成的芯定子,薄鐵疊層通常為0.35到0.5mm厚,其形成環形組件。定子芯通常固定到外殼上,后者牢固地固定到機器底座上。定子芯可由徑向通風導管分開的疊層組構成。其它設計可需要軸向導管以用于相同的冷卻目的。在定子芯的表面上,槽口等距間隔開,通常具有矩形形狀。定子繞組放在這些槽口中。通常,一個或兩個線棒或線圈存在于每個槽口中。轉子大體上與定子同軸,且磁性地耦合到定子上。轉子包括轉子本體和轉子繞組,后者大體上固定在轉子槽口內。定子繞組大體上連接到3相電網上,而轉子繞組大體上由外部源供電,以產生電磁感應所需的磁場。轉子速度可相對于電樞磁場同步或異步。電能由電樞繞組生成。線棒或線圈包括內核,其大體上由彼此絕緣的多條銅線股,以及可特別設計成用于高壓的絕緣外層構成。定子繞組大體上通過楔形物和其它手段牢固地固定到對應的槽口上,如側向、徑向楔形物、填充條和樹脂,以減小繞組振動,從而防止絕緣破壞和槽口放電。存在若干不同的定子線棒技術,這主要取決于發電機功率輸出。在直接和間接冷卻設計之間的差別在于氣體和/或冷卻介質。現今通常使用的冷卻介質是去離子水。定子線棒之間的連接主要具有兩個任務,引導電流和引導冷卻介質。推薦的是分開電氣和液壓回路來提高線棒與線棒的連接可靠性,因此提高整個發電機的可靠性。為此,引入中空導體和不銹鋼的水箱,其中兩個電流和液壓回路分開。然而,現在許多發電機線棒仍配備有銅的中空導體,且僅在提供整個定子重繞的情況下,可由不銹鋼解決方案替換。此外,尤其是在一些定子線棒元件的硬釬焊并未適當完成的情況下,或在特殊預防設計并未投入來緩解設計弱點的情況下,許多機器存在冷卻介質泄漏。因此,需要解決方案來分開兩個回路,且因此確保了一定的水箱可靠性和緊湊型。可發生冷卻介質泄漏,其將導致定子線棒的冷卻能力降低,或冷卻介質將開始腐蝕銅中空導體,最終導致發電機壽命縮短。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種用于發電機的定子線棒的可靠的腔室。
[0005]該目的通過獨立權利要求1和6的特征解決。
[0006]這些和其它方面通過提供根據所附權利要求的定子線棒腔室和用于制造定子線棒腔室的方法來達到。本發明公開了一種便于具有中空導體的定子線棒的發電機制造過程和緩解失去定子線棒之間的連接的緊湊性的風險的裝置和方法。裝置和方法主要用于電機的修理的領域中,其中部分繞組被替換,且單個定子線棒被替換。
[0007]該問題通過接合電機中的定子線棒的定子線棒腔室解決,腔室包圍在腔室的第一筆直部分中的一定數目的中空導體、在第二錐形部分中的一定數目的中空導體,以及在第三筆直部分中的一定數目的中空導體和相鄰的實心導體,而腔室的第一部分通過安裝在第一部分的邊緣處的環和適于環的管嘴(nipple)封閉。該問題通過用于定子線棒腔室的制造方法來進一步解決,該方法包括以下步驟:將一定數目的中空導體布置在腔室的第一筆直部分中、將所述數目的中空導體布置在腔室的第二錐形部分中,以及將所述數目的中空導體和相鄰實心導體布置在腔室的第三筆直部分中,從而通過將環安裝在第一部分的邊緣處且使管嘴適于環來以環封閉腔室的第一部分。
[0008]有利的是,環由銅制成,且管嘴由不銹鋼制成。
[0009]在本發明的另一個實例中,第一部分的主要部分或整個部分在第一硬釬焊區中被硬釬焊,從而電連接中空導體,且第三部分的主要部分或整個部分在第二硬釬焊區中被硬釬焊,從而產生不透水的部分。
【附圖說明】
[0010]另外的特征和優點將從腔室的優選但非排它的實施例的描述中更清楚,實施例在附圖中通過非限制性實例的方式示出,在附圖中:
圖1示出了定子線棒腔室的一部分的透視截面視圖,其具有用于使腔室與其它相鄰腔室連接的連接部分,以及從連接部分凸出的開口腔室的第一部分、第二部分和第三部分;
圖2示出了定子線棒腔室的截面側視圖,其具有布置的中空導體和實心導體和由管嘴配合到其中的環抵接的腔室的第一部分;
圖3示出了安裝在根據圖1和圖2的腔室上的根據圖2的環和管嘴的截面側視圖。
[0011]部件列表:
1第一部分
2第二部分 3第三部分 5環 7管嘴
8雙金屬結構 10腔室 11突出部分 12定子線棒 13切割開口 14中空導體 15第一硬釬焊區 16實心導體 17第二硬釬焊區 20連接部分。
【具體實施方式】
[0012]參看附圖,相似的參考標號在全部若干視圖中表不相同或對應的部分。
[0013]圖1示出了適用于包圍電機的定子槽口中的定子線棒12的腔室10的一部分的透視截面視圖。在下面可看到連接部分20用于將腔室10與其它相鄰腔室(未示出)連接。腔室10設計成容納定子線棒12,定子線棒12配合到電機的定子中的槽口中。腔室10包括所示附圖中的連接部分20上方的第一部分1,第一部分1具有在后部處的切割開口 13,以及在至第二部分2的方向上基本上開口的側部。第一部分1具有沿第一部分1突出超過切割開口 13的突出部分11。突出部分11由銅制成,其它部分1,2,3也可由銅制成。腔室10的第一部分1和第二部分2制造成一體。若干導體14,16將如下文所述穿過第一部分1的切割開口 13。第一部分1具有矩形形狀,且定位成平行于連接部分20。第二部分2具有錐形截面,其在至第三部分3的方向上具有較寬的截面。第三部分3具有比第一部分1更寬的矩形截面,且與第一部分1和第二部分2連接成一體。由腔室10的部分上方的線如圖所示分開的第一部分1、第二部分2和第三部分3 —起形成圓錐。第三部分3設計成容納用于電機的定子的定子線棒12。
圖2示出了類似于圖1的定子線棒腔室10的截面側視圖。這里,中空導體14和實心導體16置于腔室10中。中空導體14在第一部分1中并排布置,用于將冷卻介質輸送穿過中空導體14來冷卻定子線棒12。這意味著定子線棒12由中空導體14和實心導體16構成。中空導體14穿過第一部分1來連接到冷卻介質供應源(未示出)。中空導體14在第一部分1中在硬釬焊區15的區域中硬釬焊在一起,如圖2中的對角虛線和實線示出。在腔室10的第二部分中,中空導體14散開,且在該截面側視圖中形成梯形。因此,腔室10的截面在遠離第一部分1處的硬釬焊區15的一端處大于近端處。冷卻介質定子線棒腔室10或箱與第二部分2中的中空導體14的歧管之間的連接由不銹鋼材料制成。不銹鋼確保對機械應力的高機械抵抗力、對腐蝕的高抵抗力和對磁場的高抵抗力,這在發電機的端部繞組區中很重要,其中所有發電機部分經歷雜散的復雜磁場。第二部分2終止于第三部分3中,第三部分3形狀類似于具有矩形截面的第一部分1,但具有較大高度。在第三部分3中,中空導體14基本上沿平行于連接部分20和第一部分1凸出。中空導體14凸出穿過定子線棒12,定子線棒12主要由實心導體16制成。中空導體14和實心導體16在本發明的實例中在第三部分3中交替。中空導體14和實心