Sistema de conexión para motores eléctricos.

Un método de conexión del estator (4) de un motor eléctrico a una pieza de conexión (4) hecha mediante unmaterial eléctricamente conductor,

que comprende "n" piezas individuales (4') cada una con una salida del cable (6)y "n-1" cortes (5) entre las mencionadas piezas individuales (4'), en donde las mencionadas piezas individuales (4')están unidas conjuntamente mediante piezas de reposición (7) del mismo material eléctricamente conductor,comprendiendo las siguientes etapas:

· Conexión de los "n" extremos de los devanados a las "n" salidas (6) de los cables de las mencionadas "n" piezasindividuales (4') de la pieza de conexión (4).

· Encapsulado de la pieza de conexión (4) con el estator, de forma que la resina pueda rellenar también los "n-1"cortes (5);

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E05008827.

Solicitante: INFRANOR HOLDING S.A.

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: RUE DES UTTINS 27 1400 YVERDON-LES-BAINS SUIZA.

Inventor/es: TASSINARIO, GIAMPIERO, BOTE SALLA,RAMON.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H02K15/00 SECCION H — ELECTRICIDAD.H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA.H02K MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos H01H 53/00; transformación de una potencia de entrada en DC o AC en una potencia de salida de choque H02M 9/00). › Métodos o aparatos especialmente adaptados para la fabricación, montaje, mantenimiento o reparación de máquinas dinamoeléctricas.
  • H02K3/47 H02K […] › H02K 3/00 Detalles de arrollamientos. › Arrollamientos con espacio de aire, es decir, arrollamientos que no tienen núcleo de hierro.
  • H02K3/50 H02K 3/00 […] › Fijación de cabezas de bobinas, de conexiones equipotenciales o conexiones a ellos.
  • H02K3/52 H02K 3/00 […] › Fijación de arrollamientos de polos salientes o de sus conexiones.

PDF original: ES-2394210_T3.pdf

 

Sistema de conexión para motores eléctricos.

Descripción:

Sistema de conexión para motores eléctricos Esta invención está relacionada con un sistema para la conexión eléctrica de devanados del estator sin ranuras encapsulado en el anillo del estator laminado, en donde se insertan los devanados.

Esto se refiere en particular para los motores sin escobillas con imanes permanentes de flujo axial, aunque puede ampliarse a los motores de flujo radial.

La presente invención introduce la idea de un sistema de conexión de devanados encapsulados para este tipo de estator con una abertura para cables diseñada para una conexión rápida.

Como tal, el proceso de encapsulación de los devanados de un estator es conocido en la técnica de los motores eléctricos. Por ejemplo, la patente de los EE.UU. numero 4067562 expone un método de encapsulación e impregnación de los devanados del estator del motor.

El documento EP-A-1289065 expone una pieza de conexión hecha de un material eléctricamente conductor, que comprende “n” piezas individuales con una salida de cables y “n-1” entre la mencionada pieza individual, en donde las mencionadas piezas individuales están unidas conjuntamente mediante piezas de reposición del mismo material eléctricamente conductor.

Además de ello, para una encapsulación del devanado que proporcione una excelente disipación térmica, es esencial que la conductividad térmica de la resina sea alta, y también que la porosidad no disminuya la conductividad del sistema global. Para conseguir esto, es necesario encapsular al vacío el material, con el fin de poder absorber el menor aire posible.

No obstante, con el fin de dejar accesible el cable de conexión desde el exterior para una manipulación fácil (por ejemplo la conexión de los cables) , no deberán existir restos de resina de epoxia en contacto con los cables de salida, ya que estos podrían reaccionar con altos niveles de rigidez mecánica, haciendo difícil dicha conexión.

En la técnica una solución es la que se muestra en la figura 1, la cual representa los cables de salida 1 con su aislante 2. El problema es que este aislante 2 es poroso: cuando se encapsulan al vacío, la resina se filtra a través del mencionado aislante y los cables llegan a ser rígidos. Como consecuencia de ello, el aislante 2 puede quedar dañado.

Además de ello, si los cables y sus extremos se encapsulan también, o al menos encapsulados parcialmente, será difícil si no imposible el desconectarlos para volver a conectar el estator.

Es por tanto un objeto de la presente invención el poder mejorar los sistemas conocidos.

Es otro objetivo de la presente invención el poder resolver los problemas de conexionado, de una forma simple, segura y económica.

El método de conexionado de acuerdo con la presente invención está definido en la reivindicación 1.

La invención se comprenderá mejor mediante la descripción de una realización y de los dibujos adjuntos, en donde:

La figura 1 muestra una encapsulación de los devanados de acuerdo con la técnica anterior;

La figura 2 muestra un ejemplo de la pieza de conexionado de acuerdo con la invención;

La figura 3 muestra un devanado encapsulado con la pieza de conexión de la invención.

En la figura 1, tal como se ha mencionado anteriormente, el devanado está encapsulado (se muestra en general con referencia al numeral 3) con los cables 1 fijados. Tal como se indica, el aislante 2 de los cables 1 es usualmente poroso, de forma que las resinas usadas para el encapsulado con el tiempo se filtran a través del aislante 2, y los cables entonces se hacen rígidos. Además de ello, un cable no puede intercambiarse puesto que su conexión está también encapsulada.

Con el fin de resolver este problema (si los cables se reciben listos para la conexión, el tiempo de conexión se optimizará) esta invención utiliza una pieza de conexión intermedia (con referencia en general con el numeral 4) hecha de cobre (Cu) , o bien otro material conductor adecuado, como pieza de conexión.

Esta solución elimina el problema de la encapsulación al vacío, ya que el estado no poroso del material usado para la pieza de conexión 4 no permite que la resina se filtre a través del cable. Esta pieza 4 es similar a la utilizada como un colector en la patente EP-A-40163.

La pieza 4 de conexión comprende una pieza de cobre ranurada con ‘n-1’ cortes 5, en donde ‘n’ es el numero de salidas del cable 6.

Aunque los cortes 5 son profundos, no cortan el cable en dos. Tal como se muestra, en la figura 2, existen dos cortes 5 para las tres salidas del cable 6.

Antes del proceso de encapsulación, el devanado del estator está conectado a cada una de estas salidas 6, por ejemplo mediante un tornillo de otros medios. La pieza completa 4 se encapsula entonces con el estator, de forma que la resina rellene también los cortes 5.

Entonces se utiliza una etapa de mecanización para eliminar las piezas de reposición 7 de la pieza 4 que se unen a las salidas del cable 6 entre si, y la resina que rellena los espacios por tanto no solo sirve para fijar la conexión individual resultante, sino que también realiza el papel de aislante.

En realidad mediante la etapa de mecanización que suprime la pieza de reposición 7, cada salida se encontrará sobre una pieza individual 4’, estando todas aisladas entre si.

Puesto que las piezas resultantes 4’ son sólidas (por ejemplo hechas de metal) el tornillo 8 (véase la figura 3) puede utilizarse para conectar el cable 9 a través de las roscas hechas en las salidas 6 (véase la figura 2) , permitiendo por tanto la conexión y desconexión rápidas del cable.

La pieza de conexión puede resumirse en una pieza como la 4’ con una pieza para una salida del cable, de forma que la etapa de la mecanización para suprimir la pieza de reposición ya no será necesaria. No obstante, la fijación en las “n” piezas en el molde antes del proceso de encapsulado exigirá un tiempo.

En la figura 3, se pueden ver fácilmente las piezas individuales 4’ que están conectadas a una fase del motor.

Por supuesto, la pieza de conexión no está limitada a la representación de la figura 2, y puede tener más de tres salidas 6.

La posibilidad de encapsular el devanado del estator en forma independiente del anillo del estator laminado permite un montaje flexible con las siguientes ventajas notables:

• Posibilidad de mejor reciclado ecológico.

• Posibilidad de manipular el anillo del estator laminado sin dañar el devanado.

• Piezas de repuesto más económicas.


 


Reivindicaciones:

1. Un método de conexión del estator (4) de un motor eléctrico a una pieza de conexión (4) hecha mediante un material eléctricamente conductor, que comprende “n” piezas individuales (4’) cada una con una salida del cable (6) y “n-1” cortes (5) entre las mencionadas piezas individuales (4’) , en donde las mencionadas piezas individuales (4’)

están unidas conjuntamente mediante piezas de reposición (7) del mismo material eléctricamente conductor, comprendiendo las siguientes etapas:

• Conexión de los “n” extremos de los devanados a las “n” salidas (6) de los cables de las mencionadas “n” piezas individuales (4’) de la pieza de conexión (4) .

• Encapsulado de la pieza de conexión (4) con el estator, de forma que la resina pueda rellenar también los “n-1” 10 cortes (5) ;

• Supresión de las piezas de reposición (7) mediante un mecanizado.

2. Un estator encapsulado de acuerdo con el método definido en la reivindicación 1.

3. Un motor eléctrico que comprende un estator encapsulado según lo definido en la reivindicación 2.


 

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