DE445936C

DE445936C - Anordnung zur Kuehlung von in Nuten eingebetteten Wicklungen elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE445936C
Application number: DES61476D
Authority: DE
Inventors: Maximilian Zinner
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Priority date: 1922-02-14
Filing date: 1922-11-25
Publication date: 1927-06-21

Description

Anordnung zur Kühlung von in Nuten eingebetteten Wicklungen elektrischer Maschinen. Man hat bei elektrischen Maschinen, insbesondere Turbogeneratoren, die Wicklung in den Nuten vom Luftspalt abgerückt, um die zusätzlichen Wirbelstromverluste herabzusetzen, um den Streufluß zur Verminderung des Dauerkurzschlußstromes zu vergrößern und um in den zwischen Wicklung und Nutmündung entstehenden Hohlraum ein Kühlmittel einführen zu können. Es ist in der Tat eben an dieser Stelle eine kräftige Kühlung wichtig, da hier zu der von den Wicklungsleitern abgegebenen Wärme auch eine hohe magnetische Erwärmung hinzutritt. Man hat bei den bekannten Anordnungen jedoch übersehen, daß z. B. bei Ständern gerade der innere Umfang von der dem Läufer entFtrömenden warmen Abluft ständig umspült ist. Diese verdrängt auch einen von außen kommenden Frischluftstrom oder mischt sich mit ihm in solchem Maße, daß die Kühlwirkung gerade dort empfindlich beeinträchtigt wird, wo sie am stärksten sein sollte. .
Erfindungsgemäß werden bei elektrischen Maschinen, die zwischen den in ihren Nuten zurückgesetzten Wicklungen und der Nutenmündung oder der Nutbrücke b Kühlräume besitzen, diese Kühlräume gegen den Eintritt der warmen Abluft anderer Maschinenteile abgeschlossen. Einen solchen Eintritt- ermöglichen sowohl die Nutöffnungen als auch die Öffnungen der Kühlkanäle gegen die Radialschlitze, durch die das aktive Eisen stets unterteilt ist. Es werden daher nach der Erfindung in die über den Wicklungen liegenden Nuträume Rohre ein.-gezogen, die nicht nur die Nutöffnungen verschließen, sondern auch die Radialschlitze überbrücken und so den Kühlmittelstrom unvermischt bis zu seiner Austrittsstelle führen. Diese Rohre werden zweckmäßig aus isolierendem Material hergestellt. Um durch sie nicht den Wärmeübergang zwischen dem aktiven Material und dem Kühlmittel zu erschweren, erhalten sie Ausschnitte, die aber ganz innerhalb der einzelnen Eisenpakete liegen.
Die Abb. z bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Stator eines Turbogenerators. a ist die nur im Querschnitt (Abb. z) gezeichnete Wicklung, die in ihrer Nut so weit zurückgesetzt ist, daß zwischen ihrer Oberfläche und der Nutmündung b ein Hohlraum c entsteht, in den das Rohr d eingezogen ist. Um dieses und die Wicklung besser zu lagern, ist die Nut an der Stelle e eingeschnürt. Durch geeignete Bemessung der Einschnürung lassen sich, wie bekannt, die Streuungsverhältnisse je nach Bedarf beeinflussen. Das Rohr d ist nur, wo es die Radialschlitze g zwischen den Blechpaketen f übersetzt, vollständig geschlossen, dagegen besitzt es innerhalb der einzelnen Teilpakete Ausnehmungen h, durch die ein freier Wärmeübergang vor sich gehen kann. Die etwa beim Durchtritt des Kühlrohrs d durch die Radialschlitze g bleibenden geringen Undichtigkeiten können durch Wahl einer genügendgroßen Luftgeschwindigkeit in den Kühlkanälen c leicht ausgeglichen und eine kräftige Kühlung der Wicklung erzielt werden. Durch die Erfindung wird mit Sicherheit verhütet, daß ein von außen kommender Frischluftstrom durch die in den Radialschlitzen strömende warme Abluft von seinem vorgeschriebenen Wege abgelenkt und in seiner Kühlwirkung beeinträchtigt wird. Im vorliegenden Beispiel ist an einseitige Belüftung der Nutenkühlkanäle gedacht, es durchzieht also ein Frischluftstrom die ganze Länge des Ständers. Die Belüftung kann aber auch beiderseitig oder in mehreren Abschnitten erfolgen. Dann erhält das Rohr d mehrere Austrittsöffnungen, die in geeignete Radialschlitze münden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Anordnung zur Kühlung von in Nuten eingebetteten Wicklungen elektrischer Maschinen, die zwischen den in ihren Nuten zurückgesetzten Wicklungen und der Nutmündung oder der Nutbrücke Kühlräume besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutenkühlräume gegen den Eintritt der warmen Abluft anderer Maschinenteile abgeschlossen -sind.
2. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß in die Nutenkühlräume Rohre eingezogen sind, die den zur Nutenkühlung dienenden Frischluftstrom bis zu seinem Austritt aus den Nuten-unvermi-cht erhalten.
3. Anordnung nach Anspruch x und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (d) innerhalb der Eisenpakete (f) Ausschnitte (h) besitzen, die den Wärmeübergang erleichtern, dagegen die Radialschlitze (g) zwischen den Eisenpaketen unverletzt überbrücken. q.. Anordnung nach Anspruch z bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre (d) aus Isoliermaterial bestehen. g. Anordnung nach Anspruch r bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten in an sich bekannter Weise durch eine Einschnürung (e) in zwei übereinanderliegende Abschnitte (a und c) geteilt sind, deren einer (a) die Wicklung und deren anderer (c) das Kühlrohr (d) aufnimmt.