CZ7896A3 - Electric synchronous machine with collector rings arranged outside machine cover and process for producing thereof - Google Patents

Electric synchronous machine with collector rings arranged outside machine cover and process for producing thereof

Info

Publication number
CZ7896A3
CZ7896A3 CZ9678A CZ7896A CZ7896A3 CZ 7896 A3 CZ7896 A3 CZ 7896A3 CZ 9678 A CZ9678 A CZ 9678A CZ 7896 A CZ7896 A CZ 7896A CZ 7896 A3 CZ7896 A3 CZ 7896A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
shaft
slip
slip ring
rings
machine
Prior art date
Application number
CZ9678A
Other languages
English (en)
Inventor
Johann Kleinburger
Hans Zimmermann
Original Assignee
Abb Management Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Management Ag filed Critical Abb Management Ag
Publication of CZ7896A3 publication Critical patent/CZ7896A3/cs

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/08—Slip-rings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00—Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/003—Structural associations of slip-rings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00—Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/02—Connections between slip-rings and windings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Description

Elektrický synchronní stroj se sběracími kroužky, U3 pořádanými mimo kryt stroje a způsob jejich výroby
221&st_techniky
Vynález se týká elektrického synchronního stroje se sběracími kroužky uspořádanými mimo kryt stroje a které jsou upevněny izolovaně na hřídeli.
Vynález se dále týká způsobu výroby uspořádání pro tyto sběrací kroužky.
Dosavadní_s'*;av techniky
Sběrací kroužky pro synchronní stroje jsou napájeny stejnosměrným proudem. V závislosti na obou polaritách stejnosměrného proudu rozeznáváme tedy katodový a anodový sběrací kroužek. Ponejvíce se používají ocelové sběrací kroužky. 3ud se usazují ze tepla izolovaně na pouzdro sběracích kroužku nebo izolovaně přímo na nehnací konec hřídele stroje,(viz publikace Wiedemann/Kellenberger Konstruktion elektrischer Maschinen, Springer-Verlag Berlín, Heidelberg, New York 1967, Abb.366, příp. Abb, 387 na str. 392). Tato technika se po dlouhá léta osvědčovala jako nejlepší, předpokládá však, že nehnací konec hřídele je vytvořen tak, že oba sběrací kroužky se mohou nasunout.
U novějšícr turbosountrojích pro tak zvaná kom binovaná zařízení, u kterých se kombinuje plynová turbina s parní elektrárnou, aby se tak mohlo využít od padni teplo plynové turbiny pro provoz parní turbiny, poháněli parní turbina a plynové turbina společný turbogenerátor, (SSPT - Single-Shaft Power Train). U ta kovýchto jednohřídělových zařízeních má generátor, uspořádaný mezi plynovou turbinou a parní turbinou, spojky na obou koncích hřídele. Spojka na konci hřídele,ležícího proti sběracím kroužků, je zpravidla vytvořena jako přírubová spojka. Na druhém konci se naproti tomu musí použít spojka, která dovolí, aby se oba sběrací kroužky mohly přes konec hřídele nasunout. Zde se používají nákladné spojky pro nasunování za tepla s klíy ny, aby se mohl přenášet kroutící moment od tepelného stroje na generátor. Možnost, která je nasnadě, to je dimenzovat vnitřní průměr sběracích kroužků tak, aby se mohly nasunout přes přírubu spojky a potom za spojkou upevnit na nákružku hřídele, je vyloučena, nehet s tím spojené zvětšení vnějšího průměru sběracíhn kroužku by vedlo k nadměrným obvodovým rychlostem a k ovlivnění dynamiky rotoru.
Podstata
Úkolem vynálezu je, vytvořit elektrický synchronní stroj se sběracími kroužky, uspořádanými mimo kryt stroje, u kterého se nezvýší konstrukční délka a zejména pak přesah, a u kterého se zachovají obvyklé sběrací kroužky. Úkolem vynálezu dále je, uvésti způsob výroby takového stroje.
Tento úkol se podle vynálezu řeší tím, že sběrací kroužky jsou uspořádány na odděleném hřídeli sběracích kroužků, spojeném s vlastním hřídelem elektrického stroje prostřednictvím první uvolnitelné spojky,kterýžto hřídel sběracích kroužků je na svém konci odvráceném od elektrického stroje, spojkovou přírubou, která tvoří jednu polovinu druhé spojky a která je spojena svařením s hřídelem sběracích kroužků.
Způsob výroby je podle vynálezu vyznačen tím, že na hřídel sběracích kroužků, opatřený jednostranně první spojkovou přírubou, se nasunou oba sběrací krouž ky, potom se na volný konec hřídele sběracích kroužku navaří druhá spojová příruba větších rozměrů, která se potom tepelným zpracováním zbaví pnutí a osoustruží na žádaný rozměr, nato se oba sběrací kroužky upevní izolovaně na hřídeli sběracích kroužků a rovněž se osou struží na žádaný rozměr.
Přednosti řešení podle vynálezu spočívají zejména v krátké konstrukční délce hřídele sběracích kroužků mezi těmito kroužky a spojkovou přírubou, kroutící momenty, vyvolané zkratem nemusí se přenášet spojkou pro nasunování za tepla a přídavnými klíny. V důsledku malých rozměrů, krátké konstrukční délky a nepatr ného převisu se dosáhnou dynamické výhody rotoru. Dále, zachováním přírubových spojek mohou se sběrací krouž ky včetně hřídele sběracích kroužků nebo také celý generátor vysunout do strany, jestliže je to nutné například při opravách nebo údržbářských pracích.
Přehled-obrázků na výkrese
Vynález bude blíže objasněn na příkladu provedení, znázorněného na výkrese.
Na obr. 1 je schématicky znázorněno známé tepelné kombinované zařízení, vytvořené jako jednohřídělové zařízení s turbogenerátorem, poháněným jednou plynovou turbinou a jednou parní turbinou.
Na obr. 2 je znázorněn podélný řez v pohledu ze strany na uspořádání sběracích kroužku turbogenerátoru podle obr. 1.
Příklady grovedení_vynálezu
Na obr. 1 je spojena plynová turbina 1 a parní turbina 2 prostřednictvím spojek 4 a 5 s oběma konci hřídele turbogenerátoru 2. Mimo kryt turbogenerátoru 3 je uspořádání-sběracích kroužku. Z důvodu úplnosti je také mezi parní turbinu 2 a spojku 5 na straně parní turbiny 2 zakreslena volnoběžná spojka 7.
^ak bylo již v úvodu uvedeno, existuje u takovýchto zařízení ten problém, to je u zařízeních s oboustran ně poháněným turbogenerátorem, aby se přes soojkovou přírubu mohlo nasunout uspořádání-sběračích kroužků.
. Zde se použije vynález. Podle vynálezu se předpokládá, že uspořádání^sběracích kroužků > je upraveno na odděleném hřídeli sběracích kroužků.
Jak z obr. 2 vyplývá, jsou řádány sběrací kroužky 8, 9 na za tím účelem uspoodděleném dutém hříděli 14 sběracích kroužků, který je s vlastním hřídelem 10 elektrického stroje spojen spojen prostřednictvím první uvolnitelně spojky 11 se spojkovými přírubami 12, 13· Tento hřídel 14 sběracích kroužků je na svém konci, odvráceném od elektrického stroje opatřen další spojkovou přírubou 15, která je s hřídelem 14 sběracích kroužků spojena svařením, v místě svaru _16 viz obr.· 2. Jinak odpovídá kon strukce uspořádání 6 sběracích kroužků tomu, které existuje u běžných strojů.
Sběrací kroužky 8, 9 jsou s použitím vrstvy 17, 18 upevněny izolovaně na hřídeli 14 sběracích kroužků po jejich nasunutí za tepla. Radiální přívodní čepy 19, 20 proudu vedou od sběracích kroužků 8 a 9 k proudovým přípojnicím v otvoru 21 hřídele 14 sběracích kroužků a odtud k budicímu vinutí generátoru, z nichž v obr. 2 je viditelná jen proudová přípojnice 22 přiřazená levému sběracímu kroužku 8.
Při výrobě uspořádání 6 sběracích kroužků se vychází od dutého hřídele, který je na svém konci,přivráceném ke generátoru, opatřen spojkovou přírubou 12 a který také již obsahuje všechny otvory pro uložení přívodních čepů 19, 20 a pod. Na tento hřídel se nyní nasunou oba sběrací kroužky 8, 9 aniž by se na tomto hřídeli upevnily. Potom se spojková příruba 15 navaří na konec hřídele na straně parní turbiny. Pro tento účel se použije spojková příruba většího rozměru. Po tepelném zpracování · ro odstranění pnutí, vzniklého svařovacím procesem se spojková příruba 15 osoustruží na žádaný rozměr, aby se zajistise induktivně okřejí a 14 sběracích kroužků, opaPo ochlazení sběracích la dobrá rotace. Potom se sběrací kroužky posunou dc 3trany a na hřídel se umístí izolační vrstvy 17 a 18 například polyimidové fólie s odpovídající Itoušt kou, sběrací kroužky 8, 9 posunou se na úsek hřídele třený izolačními vrstvami, kroužků 8, 9 jsou tyto spolehlivě na hřídeli upev něny. V příštím výrobním kroku se obvodové plochy o bou sběracích kroužků 8, 9 osoustruží, aby se obdržela optimální rotace. Nakonec se provede připojení sběracích kroužků 8, 9 na proud prostřednictvím přívodních čepů 19, 20 proudu na proudové přípojr.ice mezitím zavedené do otvoru 21 hřídele a v něm upevněné. Otvor 21 hřídele se uzavře víkem 23.
Podstatným předpokladem pro použití popsaného způsobu je, že na hřídeli 14 sběracích kroužků musí být v axiálním směru k disposicí dostatečný prostor, aby se oba sběrací kroužky 8, 9 mohly posunout tak daleko co strany, aby se mohly umístit izolační vrstvy 17, 18. Z obražení v obr. 2, provedeném v podstatě v měřítku, lze seznat, že postačuje, jestliže vlevo mezi pozdějším uložením levého sběracího kroužku 8 je vzdálenost rovnající se přibližně axiální šířce sbě račího kroužku a mezi pozdějším uložením obou sběra cích kroužků je rovněž taková vzdálenost. Později u vedená vzdálenost je bez dalšího k disposici, neboí tam po nasazení kroužku za tepla budou se nacházet pří vodní čepy 19, 20 proudu. Také vzdálenost mezi spoj kovou přírubou 12 a levým sběracím kroužkem je dána, nebot tam musí být v axiálním směru místo pro neza kreslenou sadu kartáčů, přiřazených sběracím kroužkům, včetně jejich krytu. To ve svém důsledku znamená, že celá axiální konstrukční délka elektrického stroje se vynálezem nezvětší.
/y τΖ
—
(7 t· O o ; t\S (>< , f
► - i—: C/-X v_. 1
2 rr> -J
X σ> -
PATENT o v á N Á H 0 K Y
1. Elektrický synchronní stroj se sběracími krouž-
uspořádanými mimo kryt stroje a které jsou upev -

Claims (3)

  1. vynálezem nezvětší.
    /y τΖ
    — (7 t· O o ; t\S (>< , f ► - i—: C/-X v_. 1 2 rr> -J X σ> - PATENT o v á N Á H 0 K Y 1. Elektrický synchronní stroj se sběracími krouž- uspořádanými mimo kryt stroje a které jsou upev -
    něny izolovaně na hřídeli, vyznačující se tím,ze sběrací kroužky (8, 9) j3ou uspořádány na odděleném hřídeli (14) sběracích kroužků, spojeného s vlastním hřídelem (10) elektrického stroje prostřednictvím první uvolnitelné spojky (11),kterýžto hřídel (14) sběracích kroužků je na svém konci, odvráceném od elek trického stroje, spojkovou přírubou (15), která je s hřídelem (14) sběracích kroužků spojena svařením.
  2. 2. Elektrický synchronní stroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi spojkovou přírubou (12) na straně sběracích kroužků první spojky (ll) a mezi sběracím kroužkem (8) na straně stroje je vzdá lenost o velikosti rovnající se axiální šířce tohoto sběracího kroužku (8) a že axiální vzdálenost mezi oběma sběracími kroužky je rovna délce rovnající se nejméně velikosti axiální šířky druhého sběracícho kroužku (9).
  3. 3. Způsob výroby uspořádání sběracích kroužků pro stroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že na hří del (14) opatřeným jednostranně první spojkovou přírubou (12) se nasunou oba sběrací kroužky (9, 9), potom se na volný konec hřídele (14) sběracích kroužků přivaří druhá spojková příruba (15) o větším rozměru, nato sevtéfco přírubě odstraní pnutí tepelným zpracováním, a osoustruží se na žádaný rozměr, nato se oba sběrací kroužky (8, 9) upevní izolovaně na hřídel (14) sběracích kroužků a rovněž se osou • struží na žádaný rozměr.
CZ9678A 1995-02-13 1996-01-10 Electric synchronous machine with collector rings arranged outside machine cover and process for producing thereof CZ7896A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19504655A DE19504655A1 (de) 1995-02-13 1995-02-13 Elektrische Synchronmaschine mit ausserhalb des Maschinengehäuses angeordneten Schleifringen und Verfahren zu deren Herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ7896A3 true CZ7896A3 (en) 1996-08-14

Family

ID=7753780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ9678A CZ7896A3 (en) 1995-02-13 1996-01-10 Electric synchronous machine with collector rings arranged outside machine cover and process for producing thereof

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5739618A (cs)
EP (1) EP0726636B1 (cs)
JP (1) JPH08242554A (cs)
KR (1) KR960032849A (cs)
CN (1) CN1039861C (cs)
AT (1) ATE190772T1 (cs)
BR (1) BR9600245A (cs)
CZ (1) CZ7896A3 (cs)
DE (2) DE19504655A1 (cs)
HR (1) HRP950584A2 (cs)
HU (1) HUT75789A (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19850052A1 (de) * 1998-10-30 2000-05-04 Asea Brown Boveri Generator mit Doppelantrieb
CA2351895C (en) * 2000-06-30 2009-12-15 General Electric Company Slip-ring mounting assembly for high-power rotary current collector system
US9765622B2 (en) * 2007-09-12 2017-09-19 United Technologies Corporation Methods for performing gas turbine engine casing repairs and repaired cases
US8525383B2 (en) 2011-02-17 2013-09-03 Mitsubishi Electric Corporation Slip ring device and rotary electric machine using the same
CN102638134B (zh) * 2012-05-02 2013-12-11 屈湘竹 独立集电器的内馈发电机
FR2999967B1 (fr) * 2012-12-20 2015-09-04 Alstom Hydro France Procede de fixation de deux pieces metalliques entre elles
JP6352788B2 (ja) * 2014-12-03 2018-07-04 株式会社東芝 回転電機の回転子
CN108757058A (zh) * 2018-08-08 2018-11-06 中国长江动力集团有限公司 发电机组及其发电方法
CN111048964A (zh) * 2019-12-26 2020-04-21 陕西宝成航空仪表有限责任公司 集输电通道和轴连接为一体的多功能微型输电装置
CN115395335B (zh) * 2022-10-28 2023-04-11 东方电气集团东方电机有限公司 一种发电机转轴与外接滑环轴连接结构

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4119873A (en) * 1974-04-10 1978-10-10 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Dynamoelectric machines
DE2836977C2 (de) * 1978-08-24 1984-09-20 Wüstholz KG, 7209 Aldingen Gleichstrommaschine
DE3019118A1 (de) * 1980-05-20 1981-11-26 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Rotorsystem fuer eine elektrische maschine
US4447752A (en) * 1982-06-07 1984-05-08 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Ball contact slip ring assembly
JPS60200745A (ja) * 1984-03-23 1985-10-11 Hitachi Ltd 交流発電機用回転子
US5281880A (en) * 1988-09-14 1994-01-25 Hirozumi Sakai Rotary machine
DE3838436C2 (de) * 1988-11-12 2002-09-19 Bosch Gmbh Robert Schleifringanordnung

Also Published As

Publication number Publication date
EP0726636A3 (de) 1997-05-02
HUT75789A (en) 1997-05-28
ATE190772T1 (de) 2000-04-15
KR960032849A (ko) 1996-09-17
EP0726636B1 (de) 2000-03-15
DE59604636D1 (de) 2000-04-20
CN1039861C (zh) 1998-09-16
CN1137701A (zh) 1996-12-11
BR9600245A (pt) 1998-01-27
EP0726636A2 (de) 1996-08-14
US5739618A (en) 1998-04-14
JPH08242554A (ja) 1996-09-17
DE19504655A1 (de) 1996-08-14
HU9503606D0 (en) 1996-02-28
HRP950584A2 (en) 1997-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ7896A3 (en) Electric synchronous machine with collector rings arranged outside machine cover and process for producing thereof
SU609495A3 (ru) Ротор криогенного турбогенератора
US4274021A (en) Liquid cooled stator winding for a rotary electric machine having reduced thermal elongation stresses
US11496008B2 (en) Electrical machines
US9812834B2 (en) Rotor of rotating electric machine
JPWO2020054233A1 (ja) 回転電機の固定子および該固定子を具備する回転電機
CN106655670B (zh) 新型同步主辅发电机转子结构
EP1261106B1 (en) High temperature super-conducting rotor coil support with split coil housing and assembly method
US3916230A (en) Liquid-cooled rotor for dynamoelectric machines
US6259166B1 (en) Generator with double driving machinery
US3908140A (en) Liquid-cooled rotor for dynamoelectric machines
US6924575B2 (en) Electric machine
US3895246A (en) Liquid cooled rotor for dynamoelectric machines
CA2082477A1 (en) Rotor of an electrical machine having an excitation current supply line
US9525328B2 (en) Rotating electric machine, in particular double-fed asynchronous machine with a power range of between 20 MVA and 500 MVA
ES438495A1 (es) Unidad generadora electrica.
EP2272151A1 (en) Electric machine having electrically conductive member and associated insulation assembly and related methods
EP2677639B1 (en) Slip ring device and rotating electric machine using same
US2033059A (en) Dynamo-electric machine rotor construction
JPH09180852A (ja) スリップリングを更新するための方法
US2307516A (en) Commutator-centering means
US20020117936A1 (en) Apparatus for securement of a winding assembly
JPS5822940B2 (ja) カイテンデンキ
RU2575645C2 (ru) Вращающаяся электрическая машина, в частности асинхронная машина двойного питания с диапазоном мощности от 20 мва до 500 мва
JPH01218335A (ja) 回転電機の固定子