CS233643B1

CS233643B1 - Starting and damping winding of medium and high power synchronous machines

Info

Publication number: CS233643B1
Application number: CS933182A
Authority: CS
Inventors: Antonin Malousek; Jaroslav Suess; Bretislav Benda; Vladimir Argay
Original assignee: Antonin Malousek; Jaroslav Suess; Bretislav Benda; Vladimir Argay
Priority date: 1982-12-17
Filing date: 1982-12-17
Publication date: 1985-03-14

Abstract

Vynález řeší konstrukci uvedeného vinutí k dosažení vyšší odolnosti rotoru proti mechanickému a tepelnému namáhání. Toto vinutí je určeno pro synchronní stroje, s vyjádřenými pó|y složenými z lamel, z nichž koncové lamely jsou z elektricky vodivého materiálu a tvoří obě celé čelní stěny každého pólu, jež jsou axiálně propojeny vodivými tyčemi, umístěnými v pelových nástavcích. Podstatou vynálezu je, že koncová lamela (2) je ve své spodní části opatřena alespoň jedním vývodním pasem (4), jehož jeden konec je s ní rozebíratelně vo- „divě spojen a druhý konec, směřující k ose rotoru, je rozebíratelně připojen k pevnému vodivému kruhu (6), upevněnému na jhu (5) rotoru).The invention solves the construction of the mentioned winding to achieve higher resistance of the rotor against mechanical and thermal stress. This winding is intended for synchronous machines, with expressed poles composed of lamellas, of which the end lamellas are made of electrically conductive material and form both entire front walls of each pole, which are axially connected by conductive rods placed in the pole extensions. The essence of the invention is that the end lamella (2) is provided in its lower part with at least one outlet strip (4), one end of which is detachably conductively connected to it and the other end, directed towards the rotor axis, is detachably connected to a fixed conductive ring (6), mounted on the yoke (5) of the rotor).

Description

Vynález se týká rozběhového a tlumícího vinutí synchronních strojů středních a velkých výkonů s vyjádřenými póly složenými z lamel, z nichž koncové lamely jsou z elektrického vodivého materiálu a tvoří obě celní stěny pólu.The invention relates to the starting and damping windings of synchronous medium and high power machines with expressed poles composed of slats, of which the end slats are of an electrical conductive material and form both of the poles of the pole.

Doposud známá rozběhová a tlumící vinutí synchronních strojů mají tyěe rozběhového vinutí axiálně umístěny v drážkách pólových nástavců a jejich konce jsou nerozehiratelně vodivě spojeny v oblasti čel pólových nástavců buď pevnými vodivými kruhy, ci vodivě spojenými segmenty, propojujícími tak nakrátko póly po obou stranách rotoru. Nevýhodou uvedených řešení je poměrně náročná upevňovací konstrukce kruhů ci segmentů na celech pólových nástavců, nebot tepelně-mechanické provozní namáhání celních partií rotoru ohrožuje zároveň jejich pevnost a dochází k deformacím, případně až k destrukcím kruhů ci segmentů. Známá jsou i taková konstrukční řešení, kde tyče rozběhového vinutí jsou na celech pólových nástavců nerozehiratelně spojeny s vodivými koncovými lamelami pólu, které tvoří celé iěelní vodivé stěny pólů, jež slouží jako kontaktní plochy k ro^ťfratelnému propojení sousedních pólů vodivými spojkami, jejichž konce jsou umístěny buď po stranách celních ploch pólových nástavců, jak je uvedeno v AO č.225523 připadne po stranách celních stěn těl pólů mezi cívkou budícího vinutí a magnetovým kolem rotoru, jak je uvedeno v AO δ.231094^'Nevýhodou těchto řešení je nezbytnost zvětšení celní vodivé plochy buď pólových nástavců^nebo těl pólů na výšku, s ohledem na vytvoření dostatečně velkých kontaktních ploch pro vodivé spojky, což vede k větší spotřebě materiálu a k nutnosti zvýšení budícího proudu.The hitherto known starting and damping windings of synchronous machines have the starting winding rods axially located in the grooves of the pole pieces and their ends are extensively connected in the region of the pole pieces by either solid conductive rings or conductively connected segments interconnecting the poles on both sides of the rotor. The disadvantage of these solutions is the relatively demanding fixing structure of the rings or segments on the whole of the pole pieces, because the thermo-mechanical operational stress of the rotor rotor parts also threatens their strength and leads to deformations or even destruction of the rings or segments. Also known are constructional designs where the starting winding rods are extensively connected to the conductive end lamellas of the pole pieces which form the entire conductive pole walls of the poles, which serve as contact surfaces for the interconnectable connection of adjacent poles by conductive couplings whose ends are placed either on the sides of the fronts of the pole pieces, as stated in AO No.22,2523, on the sides of the fronts of the pole bodies between the coil of the excitation coil and the magnet rotor wheel as described in AO δ.231094 ^ the conductive surfaces of either the pole pieces or the pole bodies in height, with a view to providing sufficiently large contact surfaces for the conductive couplings, resulting in greater material consumption and the need to increase the excitation current.

Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny rozběhovým a tlumícím vinutím synchronních strojů středních a velkých výkonu s vyjád2The above-mentioned disadvantages are eliminated by starting and damping windings of synchronous machines of medium and high power with expression

233 643 řenými póly podle vynálezu, kde tyto póly složené z jednotlivých lamel mají koncové lamely z elektricky vodivého materiálu, jež tvoří obe celé celní stěny každého pólu a které jsou nerozebíratelně spojeny vodivými tyčemi, umístěnými axiálně v pólových nástavcích. Každá celní strana rotoru je opatřena jedním pevným vodivým kruhem. Podstatou vynálezu je, že koncová lamela je ve své spodní části opatřena alespoň jedním vývodním pasem, jehož jeden konec je s ní nerozebíratelně vodivě spojen a druhý konec,směřující k ose rotoru,je rozebíratelně připojen k pevnému vodivému kruhu, upevněnému na jhu rotoru.233 643 according to the invention, wherein the poles, composed of individual slats, have end slats of electrically conductive material, which form both the entire customs walls of each pole and which are permanently connected by conductive rods arranged axially in the pole pieces. Each customs side of the rotor is provided with one fixed conducting ring. It is an object of the invention that the end plate is provided at its lower part with at least one outlet strip, one end of which is non-detachably conductively connected thereto and the other end facing the rotor axis being detachably connected to a fixed conductive ring mounted on the rotor yoke.

Rozběhovým a tlumicím vinutím podle vynálezu je dosaženo vysoké odolnosti rotoru proti mechanickému a tepelnému namáhán^ a tím i provozní spolehlivosti stroje, neboř je umožněn intenzivní odvod tepla z obvodových částí rotoru do jeho jha, respektive magnetového kola. Dalěí výhodou je jeho snadná rozebíratelnost. Oproti dosud známým konstrukcím je zmenšena potřebná velikost kontaktní plochy na čelech pólů, čímž je umožněno snížit celkovou dimenzaci pólů včetně budícího vinutí a docílit tak úspory měděných i ocelových materiálů. Úsporu mědi kladně ovlivňuje i zmenšená velikost pevných vodivých kruhů, která je dána jejich umístěním blíže k ose rotoru.The start-up and damping windings according to the invention achieve a high resistance of the rotor to mechanical and thermal stresses and thus the operational reliability of the machine, since intensive heat dissipation from the peripheral parts of the rotor to its yoke or magnet wheel is possible. Another advantage is its easy disassembly. Compared to previously known constructions, the required contact area size at the pole ends is reduced, which makes it possible to reduce the overall pole dimension, including the field winding, and to save copper and steel materials. Copper savings are also positively influenced by the reduced size of the solid conductive rings, which is determined by their location closer to the rotor axis.

Na připojeném výkresu je uveden příklad rozběhového a tlumícího vinutí podle vynálezu, kde obr. 1 znázorňuje celní stranu jednoho pólu rotoru a propojení jeho koncové lamely s pevným kruhem. Obr. 2 znázorňuje část podélného řezu rovinou radiální osy tohoto pólu.The accompanying drawing shows an example of the start-up and damping windings according to the invention, in which Fig. 1 shows the customs side of one rotor pole and the connection of its end lamella with a fixed ring. Giant. 2 shows a portion of a longitudinal section through the plane of the radial axis of this pole.

Rozběhové a tlumící vinutí synchronních strojů s vyjádřenými póly složenými z jednotlivých lamel je tvořeno koncovými lamelami 2 ze dvou vrstev elektricky vodivého materiálu, tvořícími obě celé celní stěny každého pólu j_, které jsou na čelech pólových nástavců nerozebíratelně spojeny vodivými tyčemi 2» uloženými v axiálních drážkách pólových nástavců. Uprostřed spodní části čelní strany každé koncové lamely 2 je připájen vodivou pájkou jeden konec vývodního pasu 4 z mědi, jehož druhý konec, tvořící polovinu jeho celkové délky a směřující k ose rotoru, je pomocí šroubů připojen naplocho k pevnému vodivému kruhu 6_, jenž je upevněn ěrouby na jhu 5_ rotoru, respektive na kaž3The starting and damping windings of synchronous machines with expressed poles composed of individual slats are formed by end slats 2 of two layers of electrically conductive material forming both whole customs walls of each pole 1, which are permanently connected on the ends of the pole pieces by conductive bars 2 » pole pieces. In the middle of the lower end of each end lamella 2, one end of the copper outlet strip 4 is soldered by a conductive solder, the other end of which is half of its total length and directed towards the rotor axis. The screws on the rotor yoke 5 and on each rotor 3, respectively

233 643 dém z obou čel jeho magnetového kola, pod spodním okrajem koncové lamely!.·233 643 demo from both ends of his magnet wheel, below the bottom edge of the end plate!

Claims

Starting and damping windings of medium and high power synchronous machines with expressed poles consisting of individual slats, consisting of end slats of electrically conductive material, forming the two entire customs walls of each pole, which are axially connected by conductive rods located in the grooves of the pole pieces and fixed conducting rings, each of which is located on one side of the rotor, characterized in that the end plate (2) is provided at its lower part with at least one outlet strip (4), one end of which is non-extensively conductively connected thereto and the other end? directed towards the rotor axis, it is detachably connected to a fixed conductive ring (6) mounted on the rotor yoke (5).