DE2449090A1

DE2449090A1 - Stator einer rotierenden elektrischen maschine

Info

Publication number: DE2449090A1
Application number: DE19742449090
Authority: DE
Inventors: Miyoshi Takahashi; Noriyoshi Takahashi; Masatoshi Watanabe
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1973-10-17
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1975-04-30
Also published as: GB1465984A; US3963950A

Description

Prioritäten: 17. Oktober 1973, Japan, Nr. 115 908 30. November 1973, Japan, Nr. 133 501

Stator einer rotierenden elektrischen Maschine

Die Erfindung betrifft einen Stator, der bei einem Turbinengenerator mit großer Leistung, einem Wasserturbinengenerator oder dergleichen verwendet wird, und insbesondere einen Stator mit einer sogenannten Spaltwicklung, wobei die Statorwicklung auf der glatten Innenfläche eines Statorkerns befestigt ist.

Der bekannte. Stator einer rotierenden elektrischen Maschine ist so gebaut, daß die Statorwicklung in sich axial in der Innenfläche des Statorkerns erstreckende Schlitze eingesetzt ist und durch Keile gehalten ist, die in den Schlitzen fest · sitzen.

Infolge der angestrebten erhöhten Leistung für jede einzelne Einheit wird auch der Spalt zwischen Stator und Rotor größer, so daß man vorgeschlagen hat, die Statorwicklung in dem Spalt anzuordnen. Bei einer solchen rotierenden elektrischen Maschine mit Spaltwicklung ist die Statorwicklung in dem Spalt

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angeordnet, d. h. auf der Innenfläche des Statorkerns. So hat eine rotierende elektrische Maschine mit einer Leistung in der Größenordnung von 2ooo MW beispielsweise einen Spalt von loo bis 15o mm, was von dem Leerlauf-Kurzschluß-Verhältnis abhängt. Eine Anordnung der Wicklung in diesem Spalt ermöglicht so eine wirksame Ausnutzung des Spaltes und verringert Größe und Gewicht der Maschine.

Das bedeutet, daß dadurch, daß keine Notwendigkeit mehr für das Vorsehen von Schlitzen für die Aufnahme der Wicklung in dem Kern besteht, es möglich ist, den Außendurchmesser des Kerns zu verringern, was zu einer reduzierten Größe und zu einem geringeren Gewicht der Maschine als Ganzes führt. Durch das Fehlen der Schlitze für 'die Aufnahme der Wicklung im Kern entfallen auch die Probleme, die sich durch den Verlust der mechanischen Festigkeit ergeben, wie sie oft bei den Schlitzen und den zwischen den jeweiligen Schlitzen ausgebildeten Zähnen auftreten, so daß es möglich ist, verbesserte Maschineneigenschaften zu erhalten.

Aus den vorstehend genannten Gründen ist die Spaltwicklung besonders wirksam auf dem Gebiet der rotierenden elektrischen Maschinen großer Leistung. Man nimmt an, daß sich die Verwendung der Spaltwicklung in Zukunft noch weiter ausdehnen wird. Trotzdem genügt das einfache Herausnehmen der Wicklung aus dem Inneren der Schlitze und das Befestigen auf der Innenfläche des Statorkerns nicht, um Schwierigkeiten erfolgreich zu beseitigen, wie die Abstützung der ganzen Wicklungsdrahtstränge, die unveränderte Aufrechterhaltung ihrer Form und die Kühlung der ganzen Wicklung.

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Zusätzlich zu der Verformung der Wicklungsdrahtstränge und der Schwierigkeit, diese sicher auf der glatten Innenfläche des Statorkerns gegenüber der Maschinenvibration abzustützen, kommt zu diesen Problemen noch hinzu, daß die ausgeführte Spaltvricklung aus sehr feinen Drähten aus den nachstehend erläuterten Gründen besteht.

Die auf der Innenfläche des Kerns angeordnete Wicklung ist direkt mit einer großen Anzahl magnetischer Flüsse, die von dem Rotor erzeugt werden, verkettet, so daß ein starker Wirbelstrom in den Wxcklungsdrahtsträngen erzeugt werden kann. Um dies zu verhindern, werden die feinen Drähte benutzt. Als solche Drähte werden in der Praxis Litzenleiter mit einem Durchmesser von 1 mm oder weniger verwendet. Ein großes Problem besteht aufgrund der Notwendigkeit, die Wicklung aus derart dünnen Drähten an der glatten Innenfläche des Statorkerns mit einer Stabilität zu befestigen, die ausreicht, um der Verformung und den Maschinenvibrationen zu widerstehen. Bei der Anordnung der Wicklung auf dem Statorkern besteht die Schwierigkeit, daß die sichere Verlegung der Wicklung, die sehr schwach ist, weil sie aus derart dünnen Drähten besteht, eine hochqualifizierte Arbeit ist und eine vorübergehende Abstützung erfordert.

Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich durch die Kühlung der Wicklung. Die'rotierenden elektrischen Maschinen großer Leistung haben gewöhnlich Wicklungen, die aus Hohldrähten bestehen, so daß ein Kühlmedium durch den Hohlteil geführt werden kann. Da jedoch die Drahtstränge der Spaltwicklung in diesem Fall sehr dünn sind, wie dies oben ausgeführt wurde, ist es unmöglich, durch eine derart dünne Drahtlitze ein Loch zu bohren, um Kühlwasser hindurchzuführen. Auch wenn ein Kühlgas verwendet wird, das längs der Außenfläche der Wicklung strömt, sind die Drähte so fest

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verdrillt, daß im Inneren angeordnete Litzen durch das
Kühlgas nicht ausreichend gekühlt werden. Dieses Kühlproblem ist von großer Bedeutung; eine wirksame Lösung
muß deshalb gefunden werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, einen Stator für eine rotierende elektrische Maschine zu schaffen, bei der die Statorwicklung leicht verlegt und angeordnet werden kann, ohne daß eine spezielle Wicklungsabstützung benutzt oder eine qualifizierte Arbeit erforderlich ist. Dabei soll die Statorwicklung ausreichend stabil sein, damit sie der mechanischen Beanspruchung widersteht, die durch die Vibrationen und das elektrische Kurzschließen während des Laufs der Maschine auftritt. Schließlich soll
die Statorwicklung wirksam gekühlt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Stator mit
einem ringförmigen Statorkern, einer Statorwicklung, die
dünne Litzen aufweist, welche auf der Innenfläche des
Statorkerns angeordnet sind, und mit Kühlrohren gelöst,
die als zylindrischer Rahmen ausgebildet sind, der auf die Innenfläche des Statorkerns paßt, wobei die Litzen an dem
zylindrischen Rahmen der Kühlrohre befestigt sind.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Stator für eine
rotierende elektrische Maschine, die ein sogenanntes Spaltwicklungssystem hat, wobei die Statorwicklung auf der
glatten Innenfläche des Statorkerns angeordnet ist. Die
Litzengruppen der Wicklung, die auf der Innenfläche des
ringförmigen Statorkerns angeordnet sind, sind an Kühlrohren befestigt, die ale zylindrischer Rahmen ausgebildet sind, so daß die Kühlrohre die Litzengruppen der Wicklung
stützen, wodurch das Verlegen und Anordnen der Statorwicklung erleichtert wird und- eine ausreichend stabile Statorwicklung erreicht wird, die der mechanischen Beanspruchung Infolg· von Vibrationen oder einem elektrischen Kurzschluß

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widersteht, die während des Laufes der rotierenden elektrischen Maschine auftreten können.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem Längsschnitt die wesentlichen Teile der Statoranordnung einer Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt längs der Linie II-II der Anordnung von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt perspektivisch die Kühlrohranordnung.

Fig. k zeigt in einem Teilquerschnitt vergrößert einen Ausschnitt P von Fig. 2.

Fig. 5 zeigt in einer Ansicht wie Fig. k eine weitere Ausführungsform.

Fig. 6 ist ein Schnitt längs der Linie VI-VI von Fig. 5·

Fig. 7 zeigt perspektivisch die Kühlrohranordnung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 8, 9, loA, loB und loC zeigen schematisch in Diagrammen die Beziehung zwischen den Neigungen der Kühlrohre und den induzierten Spannungen.

Fig. 11 zeigt perspektivisch eine weitere Ausführungsform einer Kühlrohranordnung.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Schnittansicht des wesentlichen Abschnitts der Statoranordnung weist der Stator vor allem einen Statorkern 1 und eine Statorwicklung 2 auf.

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Zum Halten des Statorkerns 1 ist ein Statorrahmen la an dem Außenumfang des Statorkerns 1 vorgesehen. Innerhalb der Statorwicklung 2 ist ein Rotor angeordnet, ifobei dazwischen ein vorher festgelegter Abstand vorgesehen ist.

Der Statorkern 1 ist ringförmig ausgebildet und hat eine Schichtung aus Eisenblech mit Endblechen 3, so daß-ein Körper gebildet wird, der durch einen Bolzen k zusammengehalten wird. Der Statorkern hat eine glatte Innenfläche la ohne Schlitze für die Aufnahme der Wicklung.

Die Statorwicklung 2 ist auf der Innenfläche des Statorkerns 1 angeordnet und umfaßt eine Gruppe dünner Litzen, um einen elektrischen Verlust zu verhindern, was bereits erwähnt wurde. Zwischen der Außenfläche der Statorwicklung 2 und der Innenfläche des Kerns 1. ist eine Isolierschicht 5 ausgebildet. Die Kühlrohre 6 sind zwischen der Isolierschicht 5 und der Wicklung 2 angeordnet. Obwohl die Kühlrohre in so vielen Schichten wie erforderlich angeordnet werden können, sind bei der gezeigten Ausführungsform nur zwei Lagen vorgesehen, wobei die eine Schicht aus den Kühlrohren 6 und die andere aus den Kühlrohren 7 besteht, die jeweils auf der Außenseite bzw. Innenseite der Wicklung angeordnet sind. Die Kühlrohre 6 und 7 sind angrenzend an die jeweilige äußere und innere Oberfläche der Wicklung angeordnet, was aus der Zeichnung zu ersehen ist, und haben den nachstehend beschriebenen Aufbau.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Aufbau der Kühlrohre sind die Kühlrohre 6 und 7 jeweils mit ringförmigen Hauptrohren 8 und 8¹ an beiden Stirnseiten verbunden und bilden eine Kühleinheit in Form eines doppellagigen Käfigs. Wenn die Kühlrohre einfach mit den Hauptrohren 8 verbunden sind, wird eine sehr hohe Spannung in den Kühlrohren induziert, da sie mit dem durch den Rotor angelegten M; etfluß verkettet sind. Dies führt dazu, daß die so induzierte

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Spannung es möglich macht, daß die Ströme in schleifenförmigen Kreisen fließen, die durch die Kühlrohre 6 und 7 sowie die Hauptrohre 8, 8· gebildet werden, wodurch Wärme erzeugt wird.

Deshalb werden elektrische Isoliereinrichtungen, beispielsweise Isolierflansche 9.» 9¹ an jeder Stelle in der Mitte der Kühlrohre öder der Hauptrohre so vorgesehen, daß die Bildung von derartigen elektrischen Schleifen für die induzierte Spannung verhindert wird. Durch die Rohre Io und Io' wird das Kühlmedium zugeführt, durch die Rohre 11 und II¹ abgeführt.

In der Praxis ist die so vorgesehene KühlaTioranordnung fest als ein Stück mit der Statorwicklung beispielsweise durch ein Harz verbunden und auf der Innenfläche des Statorkerns 1 angeordnet.

Wenn bei einem so gebauten Stator die Wicklung an den vorgeformten käfigförmigen Kühlrohren befestigt ist, also wenn beispielsweise die Wicklung an den Kühlrohren zwischen den Lagen der in einer Doppelschicht angeordneten Kühlrohren, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, befestigt ist, ermöglicht die große Stabilität der Kühlrohre die Herstellung eines festen Wicklungsaufbaus trotz der schwachen Litzen, welche die Wicklung bilden. Die Montagearbeit für das Anbringen der Wicklung im Inneren des Kerns oder die Verlegung bzw. der Transport im Herstellungswerk erfordern somit kein spezielles Werkzeug oder eine nervenaufreibende Tätigkeit, um die Wicklungen oder Litzen vor einer Verformung zu schützen, so daß die Handhabung der Wicklung erleichtert ist. Die Wicklung ist außerdem ziemlich stabil gegen irgendeine Beanspruchung, die sich durch die Vibrationen oder durch Kurzschließen der Maschine in Betrieb ergibt, so daß man eine äußerst betriebssichere Statoranordnung erhält.

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Die Statorwicklung 2 wird auch in geeigneter Weise durch das Kühlmedium gekühlt, welches durch die Zuführungsrohre Io und Io* zugeführt wird.

Anstelle des vorstehend beschriebenen Aufbaus, bei welchem die Kühlrohre in zwei Schichten angeordnet sind, können gewünschtenfalls mehr als zwei Schichten oder auch nur eine Schicht verwendet werden. Vom Gesichtspunkt des Kühlungswirkungsgrades jedoch führt ein einlagiges Kühlrohrsystem, welches in der Mitte der Wicklung angeordnet werden muß, zu Schwierigkeiten bei der Anordnung der Hauptrohre und beim Herausführen der Zuführungs- und Abführungsrohre für das Kühlmedium an den Enden der Wicklung sowie zu den damit verbundenen Nachteilen.

Im Falle einer Vielzahl von Kühlrohrlagen können andererseits die Wicklungslitzen einfach zwischen den Lagen so angeordnet werden, daß sie mit den Rohren integriert werden. Versuchsergebnisse zeigen jedoch, daß, wenn die Wicklungslitzen 2 in Blöcken 12 und die Kühlrohre 6 und 7 zwischen den jeweils benachbarten Wicklungsblöcken 12 angeordnet sind, nicht nur die ganze Anordnung vor dem Einspritzen eines Harzes 13 wenig deformiert ist, sondern auch ein hoher Arbeitswirkungsgrad mit dem Vorteil erreicht wird, daß die Anordnung noch stabiler wird, nachdem die Kühlrohre 6 und 7' mit den Wicklungslitzen 2 integriert bzw. zu einem Stück verbunden sind. Durch Einfügen von Abstandsstücken 15, deren Höhe H. größer ist als die Höhe H_ der Wicklungsblöcke 1.4, zwischen den jeweils benachbarten Wxcklungsblocken, wie dies in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist, wird darüber hinaus nicht nur der Raum zwischen den benachbarten Blöcken eingestellt, sondern auch eine Verformung der jeweiligen Blöcke verhindert. Zusätzlich erhält man den Vorteil, daß die Blöcke mittels des Harzes l6 stärker befestigt sind.

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Trotz der vorstehenden Vorteile, die durch die Anordnung eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine möglich sind, bei welchem.die Wicklung einfach montierbar und transportierbar bzw. verlegbar ist und der in hohem Maße gegenüber einer mechanischen Beanspruchung widerstandsfähig und ausreichend gekühlt ist, ruft die Kühlrohranordnung parallel zur Statorwicklung die Induzierung einer Spannung in den Kühlrohren hervor, die der in der Wicklung induzierten entspricht. So wird beispielsweise eine Spannung in der Höhe von 2ooo bis 3ooo V an einem einzigen Kühlrohr induziert, das in einem Turbinengenerator mit einer Leistung in der Größen-Ordnung von looo MW angeordnet ist. Dies führt, wie bereits ausgeführt wurde, dazu, daß durch die induzierte Spannung in der elektrischen Schleife, die von den Kühlrohren und den Hauptrohren gebildet werden, Ströme fließen, wodurch Wärme erzeugt wird. Deshalb sind Isoliereinrichtungen bzw. Isolier-· flansche 9» 9'> wie sie in Fig. 3 gezeigt sind, an geeigneten Stellen in der Mitte der Kühlrohre oder Hauptrohre so vorgesehen, daß die Bildung von derartigen elektrischen Schleifen verhindert wird. Dabei können jedoch an den Isolierflanschen 9, 9¹ Lecks auftreten, aus denen Kühlmedium austritt. Um dies zu vermeiden, kann die Spannung, die sonst in den Kühlrohren induziert wird, ..durch einen schrägen Verlauf der Kühlrohre in Umfangsrichtung bezüglich der Längsachse, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist und nachstehend erläutert wird, reduziert werden..

In Fig. 7 sind perspektivisch die Kühlrohre 6 und zugehörige Bauelemente sowie ein Paar von Hauptrohren 8 gezeigt, die an den gegenüberliegenden Enden der Kühlrohre 6 vorgesehen sind. Die Hauptrohre 8 haben ein Zuführungsrohr Io und ein Abführungsrohr 11 für das Kühlrohr, die mit einer nicht gezeigten Kühlmittelzuführungseinrichtung bzw. Abführungseinrichtung verbunden sind.

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- Io -

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, verlaufen die sich axial erstreckenden Kühlrohre 6 mit einer festgelegten Neigung maß zwischen den Hauptrohren 8 . Die Steigung der schräg geführten Kühlrohre ist von erheblicher Bedeutung. Die mit L_ bezeichnete Länge entspricht im wesentlichen der Stärke der Statorkernschicht. Innerhalb dieser Länge verlaufen die Kühlrohre 6 mit dem elektrischen Winkel von 360 χ k schräg, wobei k eine ganze Zahl ist.

Parallel zu den Kühlrohren des vorstehenden Aufbaus wird aus den nachstehend erläuterten Gründen keine Spannung induziert. Deshalb brauchen Rohre aus einem leitenden Material, die als Kühlrohre verwendet werden, nicht mit irgendeiner elektrischen Isoliereinrichtung in der Mitte der Rohre oder der Hauptrohre versehen werden, was zu weiteren Vorteilen führt. Bevor jedoch näher auf diese Vorteile eingegangen wird, wird der Grund erläutert, warum parallel zu den Kühlrohren des vorstehenden Aufbaus keine Spannung erzeugt wird.

Es wird davon ausgegangen, daß ein Leiter 2o mit der Länge 1 (m) in einem Magnetfeld rechtwinklig zur Richtung des Magnetfeldes angeordnet ist, welches sich mit V (m/s) bewegt, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Für die Spannung e, die in dem Leiter 2o erzeugt wird, gilt allgemein:

e = V . B · 1 sin <ü t (V) ..... (l)

Dabei ist ks - 2TTf, B ist die magnetische Flußdichte. Wenn die magnetische Flußdichte B in irgendeinem Punkt des Leiters 2o zu einer gegebenen Zeit und die Geschwindigkeit V konstant sind, sieht man, daß eine konstante Spannung proportional zur Länge 1 an dem Leiter 2o induziert wird. Wenn der Leiter zum Magnetfeld schräg angeordnet ist, ist die magnetische Flußdichte B zu einer gegebenen Zeit an den Stellen B₄₁ B_n und B-, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, voneinander vei'schieden. Demzufolge ist in diesem Fall, «er Wert der induzierten Spannung durch die Integration des Magnetflusses B

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über der Länge 1 festgelegt. Für die induzierte Spannung kann also geschrieben werden:

e_t = V . 1 J dB (V) ..... (2)

Wenn ein Leiter 21 mit einem elektrischen Winkel von 360 χ k schräg angeordnet ist, wobei k eine ganze Zahl ist, werden somit in dem Leiter 21 Spannungen induziert, die zueinander so versetzt sind, daß sie zu jedem Zeitpunkt t, beispielsweise t , t„ und t_, null sind, wie dies in den Figuren loA, loB bzw. loC gezeigt ist. Dies folgt daraus, daß das Integral über dB in Gleichung (2) immer null ist, so daß die induzierte Spannung e. auf null gehalten wird.

Auf diese Weise ermöglicht die Anordnung der Kühlrohre, die mit einem elektrischen Winkel von 360 multipliziert mit einer ganzen Zahl schräg verlaufen, daß keine Spannung parallel zu den Kühlrohren induziert wird, so daß ein übliches Kühlrohrmaterial, beispielsweise Kupfer, in äußerst günstiger Weise verwendet werden kann, ohne daß irgendeine Schwierigkeit bezüglich einer Spannungserzeugung auftritt, so daß das Problem eines Kühlmediumlecks nicht auftritt, das sonst infolge der isolierenden Verbindungsstücke auftreten könnte.

Im Gegensatz zu der vorstehenden Anordnung, der Hauptrohre und der Zuführungs- und Abführungsrohre für das Kühlmedium, in denen ein Kühlmedium von einem Ende der Kühlrohre zugeführt und am anderen Ende davon abgeführt wird, kann das Hauptrohr 8 alternativ nur an einem Ende der Kühlrohre vorgesehen werden. Es kann auch ein Spalt g zwischen benachbarten Kühlrohren 6 ausgebildet werden, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist.

Um einen Wirbelstromverlust auszuschließen, der sonst infolge der Änderungen des Magnetflusses in den Kühlrbhren -auftreten könnte, werden als Kühlrohre Rohre verwendet, die

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so dünn wie möglich sind, wobei die erforderliche Festigkeit der Rohre und der minimale Mengenstrom berücksichtigt werden. Vorzugsweise sind die Rohre nicht magnetisch und haben einen hohen Widerstand.

Trotz der vorstehenden Ausführungen, daß die Spannungserzeugung parallel zu den Kühlrohren durch deren Schräganordnung in einem elektrischen Winkel von 360 multipliziert mit einer ganzen Zahl über der gesamten Stärke des Statorkerns reduziert wird, haben Versuchsergebnisse gezeigt, daß in den Kühlrohren durch den Magnetfluß, der den Enden der Statorwicklung zuzuordnen ist„ eine bestimmte Spannung induziert wird. Diese Spannung kann auf ein Minimum reduziert werden, indem die Länge der Kühlrohre gegenüber der Stärke der Statorkernlamellierung eingestellt wird. Wenn deshalb diese Spannung induziert wird,, ist sie so niedrig, daß sie nur einige Io Volt beträgt und in der Praxis keine Schwierigkeiten verursacht, wenn man in Betracht zieht, daß die axiale Länge des Hauptrohres l/loo oder weniger des wirksamen Teils des Stators in Betrieb ausmacht.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß der Stator der rotierenden elektrischen Maschine gemäß der Erfindung so gebaut ist, daß die Kühlrohre, die längs der Wicklungslitzen angeordnet sind, die Form eines zylindrischen Rahmens haben, so daß die Kühlrohre dieses zylindrischen Rahmens die Litzen fest halten und auf der Innenseite des Statorkerns angebracht sind. Deshalb werden auch die feinen und schwachen Litzenleiter der Statorwicklumg ausreichend fest von dem Kühlrohrrahmen gehalten, so daß man einen stabilen Stator erhält, der in hohem Maße gegen Verformung der Wicklung widerstandsfähig ist, die sich sonst bei Stoßen infolge von Vibrationen oder Kurzschlußfällen während des Laufs der rotierenden elektrischen Maschine einstellen wurden. Außerdem sind keine schwierigen Arbeiten erforderlich, um spezielle Teile oder

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Vesstärkungselemente anzubringen, um einen stabilen Stator zu erhalten, was dazu beiträgt, daß die Arbeiten mit einem hohen Wirkungsgrad ausgeführt werden können. Erfindungsgemäß werden auch an den Arbeiter keine hohen Anforderungen gestellt, wie dies bisher für den Transport bzw. das Anlegen und das Montieren der sehr dünnen und leicht verformbaren Litzen in dem Statorkern unvermeidbar war. Somit werden die Spezialarbeit und der Spezialwagen, die bisher zur Handhabung der Wicklungslitzen erforderlich waren, um sie in ihrer Form zu erhalten, durch den Rahmen der Kühlrohre gemäß der Erfindung ersetzt, wodurch die Montage der Wicklung erheblich erleichtert wird.

Weiterhin wird die Statorwicklung ausreichend gekühlt, da das Kühlmedium, welches in den Kühlrohren fließt, in ausreichendem Maße Zugang zu den inneren Litzen erreicht.

Dadurch, daß die zwischen den Litzenleitern angeordneten Kühlrohre in einem elektrischen Winkel von 360 multipliziert mit einer ganzen Zahl schräg verlaufen, erhält man den. weiteren Vorteil des Stators, nämlich daß die Kühlrohre nicht notwendigerweise aus einem elektrisch ilolierenden Material hergestellt werden müssen, sondern daß man ein wärmeleitendes Material verwenden kann, wie Kupfer, Messing oder Aluminium. Besonders günstig ist, daß ein Einsetzen von Isoliereinrichtungen oder Verbindungen in der Mitte der Kühlrohre oder der Hauptrohre nicht erforderlich ist, so daß der Aufbau der Kühlrohre stark vereinfacht ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Stator für eine rotierende elektrische Maschine, gekennzeichnet durch einen ringförmigen Statorkern (l),

' eine Statorwicklung (2) mit einer Vielzahl von dünnen Litzen, die auf der Innenfläche des Statorkerns (l) angeordnet sind, und durch eine Vielzahl von Kühlroliren (6, 8) in Form eines zylindrischen Rahmens, der der Innenfläche des Statorkerns (l) angepaßt ist, wobei die Litzen der Wicklung (2) an dem zylindrischen Rahmen der Kühlrohre (6) befestigt sind«.

2. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Rahmen der Kühlrohre (6) aus wenigstens einer Doppelschicht von Kühlrohren besteht, wobei die Litzen der Wicklung (2) fest zwischen der Doppelschicht des zylindrischen Rahmens von Kühlrohren (6) abgestützt ist.

3. Stator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre (6) aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt sind, wobei Isoliereinrichtungen (5) so vorgesehen sind, daß die Ausbildung einer elektrischen Schleife durch die Kühlrohre (6) verhindert wird, die es ermöglichen würde, daß Ströme infolge der an den Kühlrohren (6) induzierten Spannungen hindurchfließen würden.

4. Stator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre aus einem Material hoher Wärme-

. leitfähigkeit hergestellt sind und mit einem elektrischen Winkel von 36o° χ k, wobei k eine ganze Zahl ist, über der ganzen Stärke des Statorkerns (l) schräg verlaufend angeordnet siad_o

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BAD ORiGlNAL

5» Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Bxide eines jeden Kühlrohres (6), das längs der Innenfläche des Statorkerns (l) angeordnet ist, mit einem ringförmigen Hauptrohr (8) verbunden ist, welches am Ende des Statorkerns (l) angeordnet ist,

6. Stator nach Anspruch 5% dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühlmedium über das ringförmige Hauptrohr (8) jedem Kühlrohr (6) zugeführt und daraus abgeführt vrird.

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