CS232098B1 - Klečové vinutí rychloběžných synchronních motorů s hladkým rotorem - Google Patents

Abstract

Vynález řeší odstranění nebezpečných lokálních ohřevů rotoru, způsobených tokem proudů vyšších harmonických při nedokonale vodivém vzájemném spojení jednotlivých tlumičů klečového vinutí při povrchu rotoru. Klečové vinutí je tvořeno vzájemným spojením axiálních a radiálních tlumičů, jimiž jsou vodivé tyče či klíny β uzavírající drážky rotoru a kruhy nakrátko.. Nedokonale vodivé spojení při povrchu rotoru konců axiálních tlumičů s přilehlými radiálními tlumiči, jakož i dilatační mezery příčně dělených axiálních tlumičů jsou překlenuty vodivou spojkou čtyř, případně vícoúholníkovitého profilu, která je uložena ve vybráních spojených částí tlumičů při povrchu rotoru. Tato vybrání odpovídají tvaru vložené vodivé spojky, která může být kruhovitého,. případně i kladivovitého průřehu.

Description

(54) Klečové vinutí rychloběžných synchronních motorů s hladkým rotorem

Vynález řeší odstranění nebezpečných lokálních ohřevů rotoru, způsobených tokem proudů vyšších harmonických při nedokonale vodivém vzájemném spojení jednotlivých tlumičů klečového vinutí při povrchu rotoru.

Klečové vinutí je tvořeno vzájemným spojením axiálních a radiálních tlumičů, jimiž jsou vodivé tyče či klíny β uzavírající drážky rotoru a kruhy nakrátko.. Nedokonale vodivé spojení při povrchu rotoru konců axiálních tlumičů s přilehlými radiálními tlumiči, jakož i dilatační mezery příčně dělených axiálních tlumičů jsou překlenuty vodivou spojkou čtyř, případně vícoúholníkovitého profilu, která je uložena ve vybráních spojených částí tlumičů při povrchu rotoru. Tato vybrání odpovídají tvaru vložené vodivé spojky, která může být kruhovitého,. případně i kladivovitého průřehu.

232 098

Vynález se týká klečového vinuti rychloběžných synchronních motorů s hladkým rotorem, jejichž statorové vinuti je napájeno z frekvenčního měniče.

Dosud známá klečová vinuti uvedených motorů jsou tvořena soustavou radiálních a axiálních tlumičů z elektricky vodivého materiálu, jimiž jsou kruhy nakrátko a klíny či tyče uzavírající drážky rotoru, případně i vodivé podložky, umístěné mezi spodní stranou klínů a izolaci vinuti, uloženého v drážkách. U delších rotorů jsou klíny či tyče alespoň jednou příčně dělené s dilatačními mezerami. Kruhy nakrátko bývají nasazeny na obou čelních stranách rotoru buď přes opracované konce axiálních tlumičů, čímž převyšují povrch rotoru, nebo k těmto koncům kolmo přiléhají ve stejné povrchové úrovni. V tomto případě jsou nedokonale vodivé spoje obou částí překlenuty vodivými podložkami pod klíny, které zasahují do tělesa kruhu.

Nevýhodou známých konstrukcí klečového vinutí je, že neumožňují průtok proudů vyšších harmonických, které axiálně protékají při povrchu rotoru v maximální hloubce 5 mm· Vodivé podložky pod klíny jsou příliš vzdáleny od povrchu rotoru a navíc prodlužují celkovou hloubku drážky. Nedokonale vodivé spoje při povrchu rotoru, ať již dělených axiálních tlumičů, nebo jejich konců s kruhy zapříčiňuji, že uvedené proudy je obtékají přes zuby rotoru, případně přes ocelovou bandáž na koncích rotoru a v těchto místech zvýšeného odporu.způsobují značné ohřevy, přesahující teplotu 200'C.

Známé řešení klečového vinutí, které příčiny těchto lokálních ohřevů potlačuje, je například konstrukční úprava tvaru axiálních tlumičů, tvořených klíny, které jsou rozděleny úkoso- .

232 098 v autorském osvědčení Č.

vou rovinou na dvě části, jak je uváděno^^V^Í58 087, přičemž vždy konec jedné Části klínu je opatřen tangenciálně rozšířenou hlavicí přes šířku jeho druhé části. Hlavice jsou uloženy v odpovídajících vybráních konců rotoru a vodivě spojeny s kruhem. Toto uspořádání je dosti složité a pracné a vyhovuje pouze u kratších rotorů, u nichž není zapotřebí axiální tlumiče příčně dělit.

Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny klečovým vinutím rychloběžných synchronních motorů s hladkým rotorem podle vynálezu, jehož statorové vinutí je napájeno z frekvenčního měniče. Sestává ze vzájemně spojených radiálních a axiálních tlumičů z nemagnetického, elektricky dobře vodivého materiálu, jimiž jsou kruhy nakrátko a tyče či klíny uzavírající drážky rotoru. Jednotlivý axiální tlumič je případně příčně rozdělen na více částí, které jsou od sebe odděleny dilatační mezerou. Podstatou vynálezu je, že nedokonale vodivé spoje konců axiálních tlumičů s přilehlou k nim částí radiálního tlumiče při povrchu rotoru, jakož, i případné dilatační mezery příčně dělených axiálních tlumičů, jsou překlenuty vodivou spojkou čtyřúhelníkového, případně šestiúhelníkového průřezu, jejíž konce jsou uloženy ve vybráních obou jí spojených částí tlumičů při povrchu rotoru, přičemž tvar vybrání odpovídá tvaru vložené vodivé spojky. Profil spojky je případně kruhovitý nebo kladivovitý.

Klečovým vinutím podle vynálezu je dosaženo dostatečně vodivého vzájemného spojení jak částí jednotlivých příčně dělených axiálních tlumičů mezi sebou, tak i jejich konců s přilehlými radiálními tlumiči při povrchu rotoru, kde je soustředěn tok proudů vyšších harmonických. Poměrně jednoduchým způsobem jsou tak odstraněny příčiny značných lokálních ohřevů rotoru, kterými je snižována mechanická pevnost stroje a zvyšovány jeho ztráty. Novým řešením klečového vinutí, které umožňuje i jednotnost provedení vodivých spojek, je při malé pracnosti ekonomicky zvýšena celková účinnost motoru.

Na přiloženém výkresu je uveden příklad klečového vinutí podle vynalezu, kde obr. 1 znázorňuje část rotoru turbostroje v podélném řezu s umístěním vodivých spojek a obr. 2, 3, 4 a 5 zobrazuji pricne řezy konců, axialmch tlumicu, s příkladnými tvary profilu ,. , , . .

vodivých spojek.

232 098

Klečové vinuti je tvořeno soustavou, vodivě spojených radiálních tlumičů to je měděných kruhů nakrátko a axiálních tlumičů _1_, jimiž jsou klíny lichoběžníkovítého profilu z elektricky vodivého materiálu, uzavírající drážky rotoru, v nichž je umístěno budící vinutí _6. Delší rotory mají tyto axiální tlumiče jednou i vícekrát příčně dělené. Tím je kromě snížení obtížnosti výroby umožněna jejich volná dilatace, neboí mezi částmi klínů jsou ponechány dilatační mezery 5_. Konce axiálních tlumičů u čelních stran rotoru přiléhají kolmo k prstencům radiálních tlumičů _2 ve stejné povrchové úrovni. Toto jejich nedokonale vodivé spojení při povrchu rotoru, jakož i dilatační mezery 5. protilehlých konců axiálních tlumičů 1_ jsou axiálně překlenuty vodivou spojkou 2 umístěnou při povrchu rotoru. Vodivé spojky 5, na obr. 1 jsou jednotného provedení a obdobného tvaru jako axiální tlumiče J_, to je lichoběžníkového průřezu a jsou uloženy v tvarově jim odpovídajících vybráních obou jimi spojených částí, s možností dostatečné dilatace. Profil vodivých spojek 2 lze zvolit jiný, ale takový, který zajištuje jejich upevnění proti vlivům odstředivých sil, například čtyř a více úhelníkový, kládí vovitý, kruhový apod. Spojení axiálních a radiálních tlumičů 1, 2 na koncích rotoru je mechanicky zajištěno ocelovou bandáží

4.

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (4)

1. 232 098

   1. Klečové vinutí rychloběžných synchronních motorů s hladkým rotorem, jehož statorové vinutí je napájeno z frekvenčního měníce, sestávající ze vzájemně spojených radiálních a axiálních tlumičů z nemagnetického, elektricky vodivého materiálu, jimiž jsou kruhy nakrátko a tyče či klíny uzavírající drážky rotoru, kde tyto axiální tlumiče jsou případně příčně dělené s dilatační mezerou, vyznačené tím, že při povrchu rotoru každé nedokonale vodivé spojení konce axiálního tlumiče (1) s přilehlou částí radiálního tlumiče (2), jakož i případné dilatační mezery (5) příčně dělených axiálních tlumičů (1) .isou překlenuty vodivou · spojkou (3) uloženou v tvarově jí odpovídajícím vybrání obou jí spojených částí při povrchu rotoru.
2. 2. Klečové vinutí podle bodu 1, vyznačené tím, že průřez vodivé spojky (3) je kruhovitý.
3. 3· Klečové vinutí podle hodu 1, vyznačené tím, že průřez vodivé spojky (3) je kladivovitého tvaru. °
4. 4. Meeoei2 vitUíJi' pedle fajckv /, (3) je tfedlktini&x&r

   1 výkres

   232 098