DE2737959B2

DE2737959B2 - Anordnung zum Verspannen einer Luftspaltwicklung im Ständer einer elektrischen Maschine

Info

Publication number: DE2737959B2
Application number: DE2737959A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Beermann; Dietrich Lambrecht
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Kraftwerk Union AG
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1977-08-23
Publication date: 1980-04-30
Also published as: FR2401539B3; DE2737959C3; CH629043A5; DE2737959A1; GB1592240A; FR2401539A1; JPS5445704A; US4228375A

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verspannen einer Luftspaltwicklung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine ähnliche Anordnung ist aus der DE-AS ?1 65 678 bekannt. Dabei sind die Wicklungsstäbe in nach innen offene Nuten eines äußeren Hohlzylinders aus unmagnetischem Stahl eingelegt und durch einen inneren Stützzylinder gehalten, wobei die gesamte Wicklungsbefestigung als Einheit in die Bohrung des Ständerblechpaketes eingeschoben ist. Bei einer derartigen Anordnung ergeben sich jedoch Schwierigkeiten durch die pulsierenden Stabkräfte und dadurch bedingte Setzerscheinungen, die schädlich auf die Stabisolierung einwirken und somit eine ständige Kontrolle der Vorspannung der Wicklungsstäbe erforderlich machen, die jedoch nur durch eine umständliche Demontage des Läufers möglich ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine

Anordnung zu schaffen, bei der stets eine definierte Vorspannung auf die Stäbe in radialer und tangentialer Richtung gewährleistet und eine ständige Kontrolle der Vorspannung ohne Demontage möglich ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Derartige hydraulisch oder pneumatisch drurkbeaufschlagte Schläuche sind für sich aus der DE-OS 16 13 232 bekannt, jedoch nur als Verspannelement zwischen dem Nutverschlußkeil und den Wicklungsstäben herkömmlicher elektrischer Maschinen, deren Wicklung in Nuten des Ständerblechpaketes angeordnet ist
Aus der DE-OS 25 44 146 ist es auch für sich bekannt, daß in Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Wicklungsstäben als Haltekeile ausgebildete Distanzkeile mit schwalbeiuchwanzförmigen Ansätzen in entsprechende Ausnehmungen am Innenumfang des Ständerblechpaketes eingesetzt sind. Anstelle eines inneren Stützzylinders sind bei dieser bekannten Anordnung radial innenliegende Gurte vorgesehen, die mit Hilfe von radial in die Haltekeile eingesetzten Spannschrauben die Wicklungsstäbe gegen den Innenumfang des Ständerblechpaketes drücken. Für ein Nachspannen der Gurte ist eine Demontage des Läufers erforderlich.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist es demgegenüber jedoch auf einfache Weise möglich, die Luftspaltwicklung sicher an das umschließende zylinderförmige Blechpaket form- und kraftschlüssig anzukoppeln und gleichzeitig eine definierte, radiale und tangentiale Vorspannkraft auf diese Wicklung aufzubringen, wobei eine Kontrolle dieser Vorspannung ständig ohne Demontage des Läufers möglich ist

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung näher erläutert. Die Figur zeigt dabei einen Querschnitt durch einen Umfangsabschnitt der

Luftspaltwicklung mit radialer und zwei verschiedenen Arten von tangentialer Verspannung der einzelnen Wicklungsstäbe. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind die

Wicklungsstäbe 1 der Luftspaltwicklung zwischen dem radial außenliegenden Ständerblechpaket 2 und einem radial innenliegenden Stützzylinder 3 aus Kunststoff angeordnet. Ferner sind in Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Wicklungsstäben 1 Distanzierungskeile 4,

so 5 und 6 angeordnet, die in folgender Weise zur Verankerung und tangentialen Verspannung der Wicklungsstäbe 1 dienen. Der als Haltekeil ausgebildete Distanzierungskeil 5 weist am radial außenliegenden Ende einen schwalbenschwanzförmigen Ansatz 7 auf, der in eine entsprechende Ausnehmung 8 am Innenumfang des Ständerblechpaketes 2 eingesetzt ist. Zur Verspannung dieses Haltekeils 5 dienen in entsprechenden Gewindebohrungen des Haltekeiles eingesetzte Druckschrauben 9, die gegen Druckstücke 10 in der Ausnehmung 8 gepreßt werden, so daß sich dadurch eine form- und kraftschlüssige Verankerung der Haltekeile 5 und damit der gesamten Luftspaltwicklung im Ständerblechpaket 2 ergibt. Axial versetzt zu diesen Druckschrauben 9 sind weitere Schrauben 11 vorgesehen, mit denen der Stützzylinder 3 an diesen Haltekeilen 5 festgelegt ist.

Abwechselnd zu diesen Haltekeilen 5 sind zwischen zwei benachbarten Wicklungsstäben 1 als Spannkeile 4

oder 6 ausgebildete Distanzkeile vorgesehen, auf die in folgender Weise eine tangentiale Vorspannung aufgebracht werden kann. Bei dem Spannkeil 4 sind zwischen dessen radial außenliegender Stirnseite 12 und dem Innenumfang des Ständerblechpaketes 2 druckflüssigkeits- oder druckgasbeaufschlagte Schläuche 13 angeordnet, die an eine außenliegende Druckquelle angeschlossen werden können und entsprechend der gewünschten Vorspannung mit Druck beaufschlagt werden. Durch diese zunächst in radialer Richtung ι ο wirkende Druckkraft ergibt sich über die Flanken 14 und 15 dieses Spannkeils 4 eine tangentiale Verspannung der Stäbe 1.

Eine andere Möglichkeit der tangentialen Verspannung ist bei dem Spannkeil 6 gezeigt, der entlang seiner Mittellinie in zwei Keilhälften 16 und 17 unterteilt ist Entlang dieser Mittellinie sind in entsprechenden Ausnehmungen 18 ebenfalls druckflüssigkeits- oder druckgasbeaufschlagte Schläuche 20 eingelegt, die nach Aufbringen des entsprechenden Druckes eine Spreizung der beiden Keilhälften 16 und 17 in Umfangsrichtung bewirken und damit eine tangentiale Verspannung der Stäbe 1 sicherstellen.

Zusätzlich sind zwischen den Wicklungsstäben 1 und dem Stützzylinder 3 in entsprechenden Ausnehmungen 21 weitere Rundschläuche 22 angeordnet, die nach entsprechender Druckbeaufschlagung eine definierte radiale Vorspannkraft erzeugen, um dadurch Stabschwingungen zu verhindern.

Durch die beschriebene Anordnung der Distanzkeile 4,5 und 6 sowie der druckflüssigkeits- oder druckgasbeaufschlagten Schläuche 13, 20 und 22 ist es also auf einfache Weise möglich, die Luftspaltwicklung radial und tangential mit einer definierten Vorspannkraft zu halten, wobei eine ständige Kontrolle der Vorspannung ohne Demontage des Läufers möglich ist Dis druckbeaufschlagten Schläuche sind dabei zweckmäßigerweise je zwei oder mehr nebeneinanderliegenden parallelen Kreisen zugehörig und können entweder in sich zusammenhängend schlangenförmig am Umfang verlaufen oder mehrmals in der Gesamtlänge unterteilt sein.

Zweckmäßig ist es ferner, wenn alle Befestigungsund Verspannteile, wie Stützzylinder 3, Haitekeile 5 und Distanzkeile 4 bzw. 6 aus Erwärmungsgründen zur Herabsetzung der Verluste aus einem hochfesten, nichtmetallischen Werkstoff hergestellt sind.

Die beschriebene Anordnung kann dabei sowohl im Bereich des Blechpaketes als auch im Wickelkopf Anwendung finden.

Hi ?rzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Verspannen einer Luftspaltwicklung im Ständer einer elektrischen Maschine, insbesondere Turbogenerator, wobei die einzelnen Wicklungsstäbe zwischen dem radial außenliegenden Ständerblechpaket und einem radial innenliegenden, unmagnetischen Stützzylinder festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Wicklungsstäben (1) Distanzkeile (4,5,6) eingesetzt sind, von denen ein Teil als Haltekeile (5) mit schwalbenschwanzförmigen Ansätzen (7), die in entsprechende Ausnehmungen (8) am Innenumfang des Ständerblechpaketes (2) eingesetzt und verspannt sind, und der andere Teil als Spannkeile (4, 6) mit einer tangentialen Verspannung durch mindestens einen ?n sich bekannten, druckbe^ufschlagten Schlauch (13, 20) ausgebildet ist, und daß zwischen den Wicklungsstäben (1) und dem Stützzylinder (3) ebenfalls druckbeaufschlagte Schläuche (22) zur radialen Verspannung angeordnet sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekeile (5) durch radiale Druckschrauben (9) und Druckstücke (10) gegen das Blechpaket (2) verspannt sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die radial innenliegenden Stirnflächen der Haltekeile (5) in axialer Richtung gegenüber den Druckschrauben (9) versetzte Halteschrauben (11) für den innenliegenden Stützzylinder (3) eingesetzt sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkeile (6) entlang ihrer Mittellinie geteilt und die druckbeaufschlagten Schläuche (20) zwischen den Keilhälften (16, 17) angeordnet sind.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schläuche (13) zwischen dem Ständerblechpaket (2) und der radial außenliegenden Stirnseite (12) der Spannkeile (4) angeordnet sind.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Befestigungs- und Verspannteile aus einem hochfesten, nichtmetallischen Werkstoff hergestellt sind.