DE436886C

DE436886C - Kuehleinrichtung fuer die Wicklungen elektrischer Maschinen und Apparate, bei denen durch stellenweise Querschnittsaenderungen benachbarter Wicklungsteile Kuehlkanaele gebildet werden

Info

Publication number: DE436886C
Application number: DES62975D
Authority: DE
Inventors: Hugo Fach
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Priority date: 1923-05-27
Filing date: 1923-05-27
Publication date: 1926-11-09

Description

Kühleinrichtung für die Wicklungen elektrischer Maschinen und Apparate, bei denen durch stellenweise Querschnittsänderungen benachbarter Wicklungsteile Kühlkanäle gebildet werden. Zur wirksamen Kühlung der Wicklungen elektrischer Maschinen und Apparate ist es erforderlich, das Kühlmittel möglichst nahe an die Wicklungen heranzubringen. Besondere Schwierigkeiten ergeben sich dort, wo die Wicklungselemente dicht aneinanderliegen, z. B. in den Nuten oder an bestimmten Stellen der Wicklung selbst. Das Aussparen längs der Wicklung verlaufende Zwischenräume vergrößert die Maschine und ist für gedrängte Bauarten nicht anwendbar.
Erfindungsgemäß erhalten die Wicklungselemente stellenweise derartige Querschnittsänderungen, z. B. Einschnürungen oder Änderungen der Querschnittsform, daß zwischen benachbarten Wicklungsteilen Kühlkanäle entstehen, die quer zu den 'Wicklungselementen verlaufen. Örtliche Querschnittsverjüngungen der Wicklungselemente bewirken. keine nennenswerte Widerstandserhöhung. Unter Wicklungselementen sind hier sowohl einzelne Leiter als auch Leiterbündel verstanden.
Die Abbildungen zeigen als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Wicklungskopf der Eiregerwicklung eines Turbogenerators. Abb. t stellt ihn in der Abwicklung dar. Abb. a ist ein Schnitt durch den Wicklungskopf und die Kappe nach der Linie A-B. Es bedeuten a1 bis a5 die Wicklungselemente, die an den Stellen b durch Ausnehmungen im Querschnitte verjüngt sind. Zweckmäßig werden diese Ausnehmungen an benachbarten Wicklungselementen so angeordnet, daß je zwei auf -einanderpassende Ausnehmungen g1 und g; zusammen einen einzigen Kühlkanal bilden. In die Kanäle sind Rohre c eingeschoben, die zugleich als Abstandhalter zwischen benachbarten Wicklungselementen dienen. Sie bestehen vorteilhaft aus Metall und sind außen isoliert. Sie sind mit ihren Enden an der Wicklungskappe d befestigt und bilden daher eine gute Versteifung des Wicklungskopfes. Die Kappe d erhält an die Rohre c anschließende Bohrungen e für den Durchtritt der Kühlluft. Durch diese Anordnung wird die Wicklung gerade vor der Polmitte gut gekühlt, wo sich bei den bisher bekannten Ausführungen die Wärme staut. Während bei diesen die Wärme gegen das besser gekühlte Nuteninnere abfließt, entsteht bei der Anordnung nach der Erfindung ein Wärmegefälle gegen den Wicklungskopf hin. Bei größeren Leiterstärken können in einem Arbeitsgange mit der Herstellung der Ausnehmungen g in gleicher Weise auch die Ecken der Spulen an den Stellen f ausgenommen werden, wodurch die Spule nachgiebiger wird und sich leichter in den Rotorkörper einbringen läßt.
Die durch die Ausnehmungen in einer Richtung hervorgerufene Schwächung der Wicklungselemente kann durch deren örtliche Verbreiterung in der dazu senkrechten Richtung ausgeglichen werden, so daß der Querschnitt an der Kühlstelle nur seiner Form nach,,nicht aber der Fläche nach geändert ist. Eine solche Ausführungsform erhält man leicht durch Einpressen der Kühlkanäle in die Leiter, wenn man hierbei das Leitermaterial senkrecht zur Druckrichtung ausweichen läßt.
Ähnliche Anordnungen können auch zur Kühlung der Wicklung innerhalb der Nuten und zur Kühlung der Spulen von Transformatoren und anderen Apparaten verwendet werden.

Claims

PATENT-ANsPRÜcHE: i. Kühleinrichtung für die Wicklungen elektrischer Maschinen und Apparate, bei denen durch stellenweise Querschnittsänderungen benachbarter Wicklungsteile Kühlkanäle gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle quer zur Längsrichtung dieser Wicklungsteile verlaufen. a. Ausführungsform nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei sich gegenüberliegende Ausnehmungen (g1, g2) benachbarter Wicklungselemente zusammen einen Kühlkanal bilden. 3. Ausführungsform nach Anspruch i oder z, gekennzeichnet durch in den Kühlkanälen liegende Rohre (c), die zugleich als Abstandhalter dienen. Ausführungsform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (c) aus Metall bestehen und außen isoliert sind. 5. Ausführungsiorin nach Anspruch 3 oder q., dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (c) an benachbarten Bauteilen (d) befestigt sind.