專利名稱：定子和定子線棒以及制造定子和定子線棒的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及定子和定子線棒以及制造定子和定子線棒的方法。
背景技術：
旋轉電機具有通常具有多個堆疊金屬板的定子鐵芯。定子鐵芯具有容納定子線棒的槽。由于電氣和熱量原因，定子線棒必須在其整個長度上附著于槽表面；特別應當避免定子線棒和槽表面之間的空隙和間隙，因為它們會阻礙定子線棒中產生的熱量傳輸?shù)蕉ㄗ予F芯。為了填充導體和槽之間的空間，WO 2008/145190公開了一種包括基底、支架和填料的層壓件，其能夠在給定條件下擴展。此外還可提供具有高導熱性的填料。根據(jù)WO 2008/145190，該層壓件被應用在定子或轉子槽的表面上，然后在其中插入導體。此后，施加熱量以使層壓件擴展并填充導體和槽表面之間所有可能的間隙。對大型電機的定子鐵芯而言，這種應用層壓件的方法是相當不盡如人意的，因為在深槽中放布置該層壓件具有操作難度，并且還需要在槽(其表面覆蓋該層壓件)中插入巨大且重的定子線棒而不損傷該層壓件。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的技術目的包括提供制造定子線棒的方法、制造定子的方法以及提出解決上述現(xiàn)有技術的問題的定子線棒和定子。在本技術目的的范圍內，本發(fā)明的一方面提供一種制造定子的方法，使用這種方法，通過插入可擴展的層壓件將定子線棒插入到定子槽中非常容易。本技術目的以及這些和更多的方面按照所附權利要求實現(xiàn)。


從通過附圖中的非限制性的示例闡明的定子和定子線棒及其方法的優(yōu)選但非排外的實施例的說明，本發(fā)明的更多特征和優(yōu)點將更加明顯。其中圖I和2分別示出擴展前后的具有可擴展帶的定子線棒；圖3和4分別示出擴展前后的包含兩個定子線棒的定子槽；圖5示意性示出可擴展帶的示例；以及圖6示意性示出不同于圖5的可擴展帶的示例。
具體實施例方式制造定子線棒的方法制造定子線棒I的方法包括提供導體2的傳統(tǒng)步驟；導體2通常具有多個彼此之間略微絕緣的換位導電元件3(羅貝爾線棒)。
圍繞該導體提供絕緣件4?；谠撛?，絕緣帶(例如云母帶)纏繞導體2。然后利用樹脂浸潰絕緣帶，最后固化樹脂，以使絕緣件4具有所需的電氣特征或性能(這是公知的VPI工藝)。當然，圍繞導體2制造絕緣件4的其它工藝也可行，例如樹脂豐富方法(該方法也是公知的，因此不詳述)。這樣，該方法包括將可擴展(或可膨脹)帶5纏繞絕緣件4的進一步步驟。根據(jù)需要，可以將一層或多層可擴展帶5纏繞絕緣件4，這樣，在擴展后，可獲得所
需的厚度。圖I示出擴展前具有纏繞絕緣件4的可擴展帶5的定子線棒橫截面的示例，圖2 示出與圖I相同的定子線棒I的橫截面，但可擴展帶5已擴展?？蓴U展帶5可具有不同特征，但優(yōu)選為可熱擴展帶，例如當被加熱超過給定溫度時擴展的帶。圖5和6示出可纏繞絕緣件4的可擴展帶5的示例?？蓴U展帶5具有由玻璃纖維制成的織造或非織造基底6，其例如在一側(圖5)或兩側(圖6)帶有例如環(huán)氧樹脂7的B階(B stage)樹脂。樹脂7包含具有可擴展特性的填料8 ;例如可以使用Expancel 或 Advancell 。此外，樹脂還可包含改進導熱性的填料9和/或改進電氣特征的填料和/或改進機械穩(wěn)定性的填料；例如氮化硼或礬土(氧化鋁)、石墨、炭黑、碳納米管、粘土、粘土納米薄片、碳化硅、粉狀二氧化硅(硅石)、氫氧化鋁、二氧化鈦可被用作填料。通常填料8和9被均勻地包含在樹脂I中。可替換地，該可擴展帶也可為需要的擴展由不同方式觸發(fā)的帶，所述方式例如為化學方式、電磁方式、機械方式等。定子線棒根據(jù)本發(fā)明實施例中的方法制造的定子線棒包括絕緣件4圍繞的導體2，圍繞絕緣件4的可擴展帶5優(yōu)選為可熱擴展帶。制造定子的方法制造電機的定子的方法包括首先提供具有縱向槽11的定子鐵芯10。因而，提供多個導體2 (優(yōu)先為換位導電元件3);然后圍繞導體2提供絕緣件4和可擴展帶5。然后帶有絕緣件4和可擴展帶5的導體2被置于(裝入)槽11中。每個導體2的纏繞絕緣件4的可擴展帶5在導體2 (具有絕緣件4和可擴展帶5) 被置于槽11中之后擴展。選定的導體端部被連接在一起，以形成定子繞組。由于優(yōu)選地可擴展帶5為可熱擴展帶，其擴展經由加熱實現(xiàn)。這例如可在定子鐵芯的最后熱處理期間實現(xiàn)。由于定子線棒具有比槽小的尺寸，因此在槽11中引入定子線棒非常容易。此外，在擴展后可擴展帶5能夠完全填充絕緣件4和槽11之間的所有空隙和間隙，從而允許最佳的電氣特征和熱傳輸(從導體2到定子鐵芯10)。
定子
根據(jù)本發(fā)明實施例中的方法制造的定子包括具有容納定子線棒I的縱向槽11的定子鐵芯10，其導體選擇性地連接在一起，以形成定子繞組。
當然描述的特征可彼此獨立地提供。
實踐中，所用材料和尺寸可根據(jù)需要和已有技術狀況隨意選取。
附圖標記
I定子線棒
2導體
3導電元件
4絕緣件
5可擴展帶
6基底
7樹脂
8填料
9填料
10定子鐵芯
11槽。
權利要求
1.制造電機的定子的方法，包括-提供帶有縱向槽(11)的定子鐵芯(10)；-提供多個導體(2);-圍繞每個導體提供絕緣件(4)，-將帶有絕緣件⑷的導體⑵置于槽(11)中，-將選定的導體端部連接在一起，以形成定子繞組，其特征在于-在帶有絕緣件(4)的導體(2)插入槽(11)中之前，圍繞每個導體(2)的絕緣件(4) 纏繞可擴展帶(5)，-在帶有絕緣件(4)的導體(2)置于槽(11)中之后，擴展圍繞每個導體(2)的絕緣件 ⑷纏繞的可擴展帶(5)。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，可擴展帶(5)為通過加熱擴展的可熱擴展帶。
3.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，纏繞多層可擴展帶(5)。
4.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，為提供絕緣件(4)執(zhí)行以下步驟-圍繞每個導體(2)纏繞絕緣帶，-利用樹脂浸潰每個導體的絕緣帶；-固化每個導體的樹脂得到絕緣件(4)。
5.電機的定子，其包括帶有容納定子線棒(I)的縱向槽(11)的定子鐵芯(10)，每個定子線棒(I)包括導體(2)，導體(2)帶有圍繞其的絕緣件(4)，其中選定的定子線棒(I)的導體端部連接在一起，以形成定子繞組，其特征在于，圍繞每個導體(2)的絕緣件(4)纏繞可擴展帶(5)，且可擴展帶(5)呈擴展構型。
6.根據(jù)權利要求5所述的定子，其特征在于，絕緣件(4)由利用隨后固化的樹脂浸潰的絕緣帶形成。
7.制造定子線棒(I)的方法，包括-提供導體⑵；-圍繞導體⑵提供絕緣件⑷，其特征在于，圍繞絕緣件(4)纏繞可擴展帶(5)。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，可擴展帶(5)為可熱擴展帶。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，纏繞多層可擴展帶(5)。
10.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，圍繞導體(2)提供絕緣件(4)包括-圍繞導體(2)纏繞絕緣帶，-利用樹脂浸潰絕緣帶；-固化樹脂得到絕緣件(4)。
11.定子線棒(I)，其包括導體(2)，該導體(2)具有圍繞其的絕緣件(4)，其特征在于， 圍繞絕緣件(4)纏繞有可擴展帶(5)。
12.根據(jù)權利要求11所述的定子線棒(1)，其特征在于，可擴展帶(5)為可熱擴展帶。
13.根據(jù)權利要求11所述的定子線棒(I)，其特征在于，絕緣件(4)由利用隨后固化的樹脂浸潰的絕緣帶形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及定子和定子線棒以及制造定子和定子線棒的方法，其中制造定子線棒(1)的方法包括提供帶有圍繞其的絕緣件(4)的導體(2)，以及圍繞絕緣件(4)纏繞可擴展帶(5)。該定子線棒可用于制造定子。
文檔編號H02K15/02GK102594044SQ20121001980
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權日2011年1月5日
發(fā)明者A·R·安德頓, D·施托爾, M·韋佐利 申請人:阿爾斯通技術有限公司