Máquina eléctrica con un elemento de contacto para la conexión eléctrica de piezas constructivas eléctricas.

Máquina eléctrica (10), en especial un generador (162), de forma preferida un generador de polos de garra

(162'), con un elemento de contacto (134) para la conexión eléctrica de piezas constructivas eléctricas (149) que se presentan como diodos (150), que se compone de un sustrato (135) fundamentalmente en forma de arco que presenta unas regiones terminales de arco (137) no conductoras eléctricamente, con conductores eléctricos (136) para la conexión de las piezas constructivas, en donde a cada conductor (136) para formar un circuito de rectificador (151) están conectados dos diodos (150) y varios de los conductores (136) están dispuestos en el sustrato (135), en donde en cada caso uno de los diodos (150) conectados es un diodo positivo (150') en un lado del conductor (136) y el otro de los diodos (150) es un diodo negativo (150") en el otro lado del conductor eléctrico (136), caracterizada porque al menos uno de los otros conductores (136) está configurado como conductor de conexión exterior (138), que discurre por fuera del sustrato (135) desde una región terminal de arco (137) hasta la otra región terminal de arco (137).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/060505.

Solicitante: ROBERT BOSCH GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: POSTFACH 30 02 20 70442 STUTTGART ALEMANIA.

Inventor/es: AMARAL,DANIEL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos... > Asociación estructural de máquinas dinamo-eléctricas... > H02K11/04 (para la rectificación)

PDF original: ES-2541147_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Máquina eléctrica con un elemento de contacto para la conexión eléctrica de piezas constructivas eléctricas

La Invención se refiere a una máquina eléctrica, en especial un generador, de forma preferida un generador de polos de garra, con un elemento de contacto para la conexión eléctrica de piezas constructivas eléctricas, que se compone de un sustrato fundamentalmente en forma de arco que presenta unas regiones terminales de arco no conductoras eléctricamente, con conductores eléctricos para la conexión de las piezas constructivas.

Estado de la técnica

Es conocido usar en máquinas eléctricas unos elementos de contacto para la conexión eléctrica de piezas constructivas eléctricas.

El documento EP 96 464 describe una máquina eléctrica con un elemento de contacto, que está configurado fundamentalmente en forma de arco y presenta unas regiones terminales de arco. El elemento de contacto presenta varios conductores, que discurren dentro de un sustrato del elemento de contacto. En el elemento de contacto está previsto un conductor, que se extiende dentro del sustrato desde una región terminal de arco hasta la otra región terminal de arco. Con ello el conductor se extiende con un recorrido angular a través del sustrato. El recorrido angular es necesario para que el conductor no entre en contacto eléctrico con otros conductores situados dentro del sustrato y, de este modo, genere un cortocircuito. Esto conduce a una geometría de conducción muy compleja, que es complicada de producir y que precisa de mucha atención en el caso de una instalación dentro del sustrato. Aparte de esto, el recorrido angular dentro del sustrato produce a causa del recorrido en forma de arco del elemento de contacto una gran longitud de conducción, que lleva a pérdidas de conducción. Se necesita un elemento de contacto, que pueda producirse de forma sencilla y segura y reduzca las pérdidas de conducción con relación al estado de la técnica.

Del documento DE 26 49 429 A1 ya se conoce asimismo un dispositivo rectificador para generadores de corriente alterna, que contiene un cuerpo aislante configurado en forma de arco de círculo. El cuerpo aislante lleva unos elementos de conexión para conectar elementos de rectificador y conexiones de devanado, así como unos elementos de fijación para fijar aletas de refrigeración de un dispositivo rectificador.

Aparte de esto, el documento DE 33 45 272 A2 ya hace patente un devanado de anclaje para una máquina eléctrica de campo giratorio alimentada desde rectificador de corriente.

Manifiesto de la invención

La invención con las particularidades de la reivindicación 1 prevé que al menos uno de los conductores eléctricos esté configurado como conductor de conexión exterior, que discurre por fuera del sustrato desde una región terminal de arco hasta la otra región terminal de arco. De este modo se obtiene fundamentalmente un recorrido directo del conductor de conexión exterior desde una de las regiones terminales de arco a la otra región terminal de arco. Se obtiene un acortamiento de conducción, que conduce a unas pérdidas de conducción reducidas. Además de esto la producción del elemento de contacto se configura más sencilla y económica, ya que el sustrato no tiene que abrazar el conductor de contacto y de esta forma sólo se necesita poco sustrato. Al mismo tiempo puede simplificarse mucho la geometría del conductor de conexión exterior con relación a un conductor dispuesto en el sustrato, lo que conduce a otras simplificaciones en el proceso de producción. También se minimiza o elimina por completo el riesgo de un cortocircuito entre un conductor de conexión exterior y otros conductores dispuestos en el sustrato. Para impedir una conexión eléctrica del conductor exterior a otros componentes dentro de la máquina eléctrica, está previsto de forma preferida dotar el conductor de conexión exterior de un material aislante, de tal manera que el conductor de conexión exterior esté aislado hacia fuera en la región entre las regiones terminales de arco y, dentro de las regiones terminales de arco, contacte y/o pueda contactar eléctricamente.

Según un perfeccionamiento de la invención, está previsto que el recorrido del conductor de conexión exterior situado entre las regiones terminales de arco esté configurado a modo de cuerda de arco, de arco y/o angularmente. La configuración del recorrido del conductor de conexión exterior entre las regiones terminales de arco hace posible una adaptación a una geometría de la máquina eléctrica, en la región en la que se usa el elemento de contacto. El recorrido a modo de cuerda de arco produce el conductor de conexión exterior con la menor longitud de conducción, ya que las regiones terminales de arco se conectan entre sí por vía directa. El recorrido a modo de arco y el angular ofrecen por el contrario la posibilidad de adaptar el conductor de conexión exterior a la máquina eléctrica. El recorrido del conductor de conexión exterior debe ser con ello lo más corto posible y adoptar una forma de recorrido lo más sencilla posible, para de este modo poder simplificar un proceso de producción.

Según un perfeccionamiento de la invención está previsto que, en el caso de conductores de conexión exterior configurados a modo de arco, su forma de arco esté situada en contrasentido respecto al recorrido en forma de arco

del elemento de contacto. Esto lleva a que el elemento de contacto con su sustrato y el conductor de conexión exterior abrace una abertura especialmente grande, que puede alojar elementos constructivos de la máquina eléctrica. De este modo se forma en total una estructura cerrada de tipo anillo, que hace posible un emplazamiento óptimo del elemento de contacto dentro de la máquina eléctrica.

Según un perfeccionamiento de la invención está previsto que al menos un conductor, de forma preferida el conductor de conexión exterior, sea un conductor macizo. La configuración del conductor como conductor macizo lleva a una rigidez propia del conductor. En especial en el caso del conductor de conexión exterior esto lleva a que mantiene automáticamente el recorrido prefijado, sin deformarse a causa de la acción de una fuerza. Aparte de esto es posible conformar el conductor de conexión exterior previamente e insertarlo en el sustrato en el curso del 1 proceso de producción. En especial el conductor macizo puede estar configurado como pieza estampada.

Según un perfeccionamiento de la invención están previstos unos medios, que producen una corriente de aire de refrigeración en la máquina eléctrica. Estos medios pueden estar configurados por ejemplo como ruedas de ventilador. La corriente de aire de refrigeración refrigera de forma preferida toda la máquina eléctrica en su Interior.

Según un perfeccionamiento de la invención está previsto que el elemento de contacto esté dispuesto 15 fundamentalmente en la corriente de aire de refrigeración y que el conductor de conexión exterior esté dispuesto por fuera de la corriente de aire de refrigeración. Esta clase de disposición hace posible que el conductor de conexión exterior no afecte a la corriente de aire de refrigeración en su función de refrigeración y éste pueda refrigerar óptimamente el sustrato. Además de esto es ventajoso que el conductor de conexión exterior esté dispuesto dentro de la máquina eléctrica de tal modo, que la corriente de aire de refrigeración no se vea afectada en su tarea de 2 refrigerar la máquina eléctrica.

Según un perfeccionamiento de la Invención está previsto un estátor, que presenta al menos cinco ramales de devanado, en donde el elemento de contacto forma con los ramales de devanado un circuito en pentagrama.

Según un perfeccionamiento de la invención está... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Máquina eléctrica (1), en especial un generador (162), de forma preferida un generador de polos de garra (162), con un elemento de contacto (134) para la conexión eléctrica de piezas constructivas eléctricas (149) que se presentan como diodos (15), que se compone de un sustrato (135) fundamentalmente en forma de arco que presenta unas regiones terminales de arco (137) no conductoras eléctricamente, con conductores eléctricos (136) para la conexión de las piezas constructivas, en donde a cada conductor (136) para formar un circuito de rectificador (151) están conectados dos diodos (15) y varios de los conductores (136) están dispuestos en el sustrato (135), en donde en cada caso uno de los diodos (15) conectados es un diodo positivo (15) en un lado del conductor (136) y el otro de los diodos (15) es un diodo negativo (15") en el otro lado del conductor eléctrico (136), caracterizada porque al menos uno de los otros conductores (136) está configurado como conductor de conexión exterior (138), que discurre por fuera del sustrato (135) desde una región terminal de arco (137) hasta la otra región terminal de arco (137).

2. Máquina eléctrica (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque el recorrido del conductor de conexión exterior (138) situado entre las regiones terminales de arco (137) está configurado a modo de cuerda de arco, de arco y/o angularmente.

3. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en el caso de conductores de conexión exterior (138) configurados a modo de arco, su forma de arco esté situada en contrasentido respecto al recorrido en forma de arco del elemento de contacto (134).

4. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al menos un conductor (136), de forma preferida el conductor de conexión exterior (138), es un conductor macizo (14).

5. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por unos medios (169), que producen una corriente de aire de refrigeración (168) en la máquina eléctrica (1).

6. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por un estátor (116), que presenta al menos cinco ramales de devanado (12), en donde el elemento de contacto (134) forma con los ramales de devanado (12) un circuito en pentagrama (11).

7. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al menos dos de los ramales de devanado (12) del circuito en pentagrama (11) están conectados entre sí mediante el elemento de conductor exterior (138).

8. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de contacto (134) es un elemento de contacto de enchufe (142).

9. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de contacto (134) forma con las piezas constructivas (149) un rectificador eléctrico (159).

1. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por un módulo de rectificador (52), que presenta el rectificador (159), al menos una placa base (153), que posee una mayoría de polos negativos (15"), y al menos un cuerpo de refrigeración (157) que presenta una mayoría de polos positivos.

11. Máquina eléctrica (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de contacto (134) está dispuesto en el módulo de rectificador (152) entre la placa base (153) y el cuerpo de refrigeración (157).