FI122632B - Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi - Google Patents

Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI122632B
FI122632B FI20105159A FI20105159A FI122632B FI 122632 B FI122632 B FI 122632B FI 20105159 A FI20105159 A FI 20105159A FI 20105159 A FI20105159 A FI 20105159A FI 122632 B FI122632 B FI 122632B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
stator
sub
packages
spring
package
Prior art date
Application number
FI20105159A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20105159A (fi
FI20105159A0 (fi
Inventor
Timo Holopainen
Janne Roivainen
Marko Honkarinta
Original Assignee
Abb Oy
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 Oy filed Critical Abb Oy
Priority to FI20105159A priority Critical patent/FI122632B/fi
Publication of FI20105159A0 publication Critical patent/FI20105159A0/fi
Priority to PCT/FI2011/050154 priority patent/WO2011101549A1/en
Publication of FI20105159A publication Critical patent/FI20105159A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI122632B publication Critical patent/FI122632B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/24Casings; Enclosures; Supports specially adapted for suppression or reduction of noise or vibrations
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/04Balancing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Description

JÄRJESTELY SÄHKÖKONEEN TÄRINÄN PIENENTÄMISEKSI Keksinnön käyttöala
Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen järjestelyyn sähkö-5 koneen tärinän pienentämiseksi, patenttivaatimuksen 9 johdanto-osan mukaiseen sähkökoneeseen ja patenttivaatimuksen 10 johdanto-osan mukaiseen menetelmään sähkökoneen tärinän pienentämiseksi.
Tekniikan taso
Magneettisen vuon perusaalto aiheuttaa sähkökoneiden ilmavälissä vaikuttavan pyöri-10 vän voimakentän roottorin ja staattorin välille. Tämän harmonisen voimakentän spatiaalinen aallonpituus on asteissa 360/2p, missä p on napapariluku, ja voimakentän taajuus staattorikoordinaatistossa on 2F, missä F on syöttötaajuus. Ideaalisessa tapauksessa tämä voimakenttä on tasapainossa eikä aiheuta staattoriin ja roottoriin netto voimaa. Tästä huolimatta tämän voimakentän aiheuttamat staattorin muodonmuutokset ovat niin 15 suuria, että ne siirtyvät lähes sellaisinaan sähkökoneen runkoon. Sähkökoneen runkoon kohdistuu näin ollen pakkoheräte, joka ilmenee rungon ja levykenttien tärinöinä ja leviää, erityisesti suurien koneiden yhteydessä runko-ja ilmaäänenä.
Pyörivä voima-aalto on välttämätön osa sähkökoneen toimintaa ja momentin muodostamista ja sen olennainen pienentäminen ei ole mahdollista. Toisaalta voima-aallon 20 amplitudi on niin suuri, että paksukin staattorin selkä pyrkii muuttamaan muotoaan.
CM
5 Tämä tapahtuu siitä huolimatta, että staattoripaketin kimmo-ominaisuudet akselia vas-
CM
^ taan kohtisuorassa tasossa ovat lähellä teräksen vastaavia arvoja. Toisaalta staattorin cp ^ muodonmuutokset ovat luonteeltaan kvasistaattisia, sillä voima-aaltoa vastaavan omi- o χ naismuodon taajuus, esimerkiksi 380 Hz, on selvästi korkeampi kuin herätetaajuus, cc “ 25 esimerkiksi 120 Hz. Herätetaajuus taas on syöttötaajuuden toinen monikerta.
CD
LO
g Syöttötaajuuden toisella kertaluvulla esiintyvä värähtelyongelma on erityisen merkittävä o suurissa kaksinapaisissa sähkökoneissa. Korkeammilla napaluvuilla voimakentän spati aalinen aallonpituus lyhenee mikä vähentää staattorin muodonmuutoksia.
2
Staattori muodostuu yleensä ohuista levyistä, jotka liitetään yhteen esimerkiksi käyttämällä selkäpalkkeja ja hitsausta. Staattorin ulommainen osa muodostaa staattorin selän ja staattorin sisäosassa ovat urat, joihin on sijoitettu käämit. Staattorin muodonmuutosta voidaan vähentää paksuntamalla staattorin selkää tai jäykistämällä staattoria ulkopuo-5 lisillä jäykisteillä. Tällöin kuitenkin valmistuksen työvaiheet lisääntyvät ja valmistuskustannukset kohoavat, laitteen paino kasvaa sekä tilantarve lisääntyy.
Toinen tapa ratkaista ongelma on staattorin eristäminen rungosta. Eristämisellä pyritään pienentämään staattorin muodonmuutosten siirtymistä runkoon ja edelleen tärinöiksi ja ääneksi. Koneenrakennuksessa käytetty yleinen tapa on ripustaa värähtelylähde jousta-10 vasti. Staattorin tapauksessa tätä vaikeuttaa se, että staattorin tuennan täytyy ottaa vastaan kvasistaattiset ja dynaamiset kuormitukset erilaisissa käyttötilanteissa. Kuormituksia ovat esimerkiksi gravitaatiovoima, nimellisvääntömomentti ja oikosulkumomentti. Lisäksi staattoripaketti ja sen ripustuksen jäykkyys vaikuttavat merkittävästi koko moottorin ominaistaajuuksiin ja sitä kautta värähtelykäyttäytymiseen.
15 Staattorin eristäminen on yleinen ratkaisu suurissa kaksinapaisissa turbogeneraattoreis-sa.
Keksinnön kuvaus
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada järjestely ja menetelmä, jolla sähkökoneen tärinää pienennetään.
20 Tämän aikaansaamiseksi keksintö tunnetaan patenttivaatimuksien 1, 9 ja 10 tunnus-^ merkkiosan ominaispiirteistä. Keksinnön eräillä muilla edullisilla suoritusmuodoilla on ^ epäitsenäisten patenttivaatimusten tunnusmerkit.
i
(M
O
^ Keksinnön mukaisessa järjestelyssä sähkökoneen tärinän pienentämiseksi sähkökone o käsittää roottorin ja roottorista ilmavälin päässä olevan staattorin. Staattori on muodos-cc “ 25 tettu levyistä akselinsuunnassa peräkkäisillä osapaketeilla. Staattorissa on kahden osa- σ> ... . .
^ paketin välissä säteensuuntamen jäähdytyskanava. Staattorin osapakettien ulkopinnalla
LO
° on staattorin mittaisia selkäpalkkeja. Ainakin yhden staattorin osapaketin ulkopintaan o ^ on kiinnitetty ainakin yksi jousielementti staattorin selän ja selkäpalkin väliin. Jou- sielementti on kiinnitetty selkäpalkkiin.
3
Keksinnön mukainen sähkökone käsittää roottorin ja roottorista ilmavälin päässä olevan staattorin. Staattori on muodostettu levyistä akselinsuunnassa peräkkäisillä osapa-keteilla. Staattorissa on kahden osapaketin välissä säteensuuntainen jäähdytyskanava. Staattorin osapakettien ulkopinnalla on staattorin mittaisia selkäpalkkeja. Ainakin yh-5 den staattorin osapaketin ulkopintaan on kiinnitetty ainakin yksi jousielementti staattorin selän ja selkäpalkin väliin. Jousielementti on kiinnitetty selkäpalkkiin.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä sähkökoneen tärinän pienentämiseksi sähkökone käsittää roottorin ja roottorista ilmavälin päässä olevan staattorin. Menetelmässä staattori muodostetaan levyistä akselinsuunnassa peräkkäisillä osapaketeilla. Staattoriin 10 muodostetaan kahden osapaketin väliin säteensuuntainen jäähdytyskanava. Staattorin osapakettien ulkopinnalle asennetaan staattorin mittaisia selkäpalkkeja. Ainakin yhden staattorin osapaketin ulkopintaan kiinnitetään ainakin yksi jousielementti staattorin selän ja selkäpalkin väliin, joka kiinnitetään selkäpalkkiin.
Keksinnön mukaista ratkaisua käytetään sähköistä alkuperää olevien tärinöiden ja äänen 15 pienentämiseksi. Keksinnön mukainen ratkaisu pienentää merkittävästi sähkökoneiden perusvuon aiheuttamien staattorin muodonmuutosten siirtymistä rungon tärinöiksi ja sitä kautta runko- ja ilmaääneksi.
Keksinnön mukaisessa ratkaisussa staattori, värähtelylähde, eristetään staattorin selästä. Tarvittava jousto staattorin selän ja selkäpalkkien välille saadaan käyttämällä jousiele-20 menttejä staattorin selän ja selkäpalkin välissä. Jousielementti on jäykkä kehänsuunnas-sa ja akselinsuunnassa, mutta joustava radiaalisuunnassa. Jousielementin joustavuus ra-diaalisuunnassa saa aikaan tärinäneristyksen.
δ ^ Jousielementti on esimerkiksi lehtijousi, joka koostuu yhdestä tai useammasta teräslius- ° kasta. Esimerkki yksiliuskaisesta lehtijousesta on lattajousi. Yksiliuskaisella lehtijousel- ° 25 la on ainakin yksi olennaisesti akselinsuuntainen sivu, josta lehtijousi kiinnitetään staat- torin osapaketin ulkopintaan. Lehtijousi voi olla myös esimerkiksi symmetrinen akse-lo linsuuntaan kohtisuorassa olevan pystysuoran symmetria-akselin suhteen. Tällöin lehti- o jousella on kaksi olennaisesti akselinsuuntaista sivua, joista molemmista se kiinnitetään oj staattorin osapaketin ulkopintaan.
4
Selkäpalkki ja yksiliuskainen lehtijousi on mahdollista myös koneistaa yhdestä aihiosta. Tällöin saavutetaan suurempi lujuus kuin kahdesta kappaleesta koottaessa.
Keksinnön mukaisen ratkaisun etuna on se, että liitos on suhteellisen jäykkä sekä tan-gentiaaliseen että aksiaaliseen suuntaan. Tangentiaalista jäykkyyttä tarvitaan erityisesti 5 vikatilanteissa kuten oikosulussa ja pikajälleenkytkennässä. Aksiaalista jäykkyyttä tarvitaan staattorin osapakettien välisen aksiaalisen puristusvoiman ylläpitämiseksi sekä staattorin aksiaalisen ominaismuodon hallitsemiseksi.
Keksinnön mukainen ratkaisu ei kasvata staattorin ulkohalkaisijaa merkittävästi, koska jousielementin oma paksuus sekä staattorin selän ja jousielementin väliin jäävä rako on 10 hyvin pieni. Staattorin paino ei myös kasva merkittävästi, koska jousielementin ja sen kiinnityksen paino on hyvin pieni verrattuna staattorin painoon.
Keksintö soveltuu käytettäväksi kaikkien radiaalisesti jäähdytettyjen sähkökoneiden kanssa, joissa jäähdytys hoidetaan radiaalisten ilmasolien kautta. Staattorin osapakettiin kiinnitetty jousielementti kiinnityksineen ei kavenna osapakettien väleissä olevia il-15 masolia millään tavalla. Ratkaisu soveltuu sekä symmetrisesti että epäsymmetrisesti jäähdytetyille sähkökoneille.
Keksinnön sovellusmuodon mukaan staattorin osapaketin ulkopintaan on kiinnitetty kolme jousielementtiä kehänsuunnassa. Kun kulman keskipiste on staattorin keskellä niin jousielementtien välinen kulma on edullisesti 90°.. 150°.
20 Kolmen kiinnityspisteen määrä sopii hyvin kaksinapaiseen sähkökoneeseen, jossa voi-^ majakauman aiheuttama staattoripaketin selän muodonmuutos vastaa ajan edetessä pyö- ° rivää ellipsiä. Kolmella kiinnityspisteellä staattorin osapakettiin kohdistuva netto voima £J on pieni.
i^.
o
Keksinnön erään sovellusmuodon mukaan ainakin kahden akselinsuunnassa peräkkäi-cc “ 25 sen staattorin osapaketin jousielementit on kiinnitetty eri selkäpalkkeihin.
05
LO
g Keksinnön vielä eräässä muussa sovellusmuodossa staattori eristetään myös staattorin o päädyn puristusrenkaasta. Staattorin päätylevy tuetaan sauvamaisilla tuilla, kuten esi merkiksi ruuveilla, puristusrenkaaseen siten, että päätylevyn ja puristustenkaan väliin 5 jää rako ja sauvamaiset tuet ovat joustavia staattorin akselia vastaan kohtisuorassa tasossa.
Keksinnönmukaiset järjestely ja menetelmä ovat edullisia suurissa kaksinapaisissa säh-5 kökoneissa, joissa se parantaa erityisesti toisen kertaluvun värähtelyjen hallintaa. Keksinnöllä pystytään myös vähentämään korkeampitaajuisten staattorista lähtevien herätteiden siirtymistä runkoon ja sitä kautta ääneksi. Keksinnön mukainen ratkaisu soveltuu niin kaksinapaisille koneille kuin useampinapaisille epätahti- tai tahtikoneille.
10 Piirustusten kuviot
Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisemmin sen eräiden suoritusmuotojen avulla viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa - Kuvio 1 esittää osakuvaa sähkökoneesta päädystä päin nähtynä; - Kuvio 2 esittää staattoria päältä päin nähtynä; 15 - Kuvio 3 esittää jousielementin kiinnitystä selkäpalkkiin; - Kuvio 4 esittää lehtijousia; - Kuvio 5 esittää useampiliuskaista lehtijousta; - Kuvio 6 esittää staattorin päädyn kiinnitystä puristusrenkaaseen.
(M
c3 Yksityiskohtainen kuvaus «n o 20 i o Kuvioissa esitetty sähkökone 1 on moottori tai generaattori.
x cc
CL
O) Kuviot 1 ja 2 esittävät järjestelyä sähkökoneen tärinän pienentämiseksi. Sähkökone 1 g käsittää roottorin 3 ja roottorista ilmavälin 4 päässä oleva staattorin 2. Staattori 2 on o 25 muodostettu akselinsuunnassa peräkkäisistä osapaketeista 2a-d. Osapaketti 2a-d on koottu päällekkäin ladotuista ohuista levyistä. Staattorin osapaketit 2a-d on liitetty yhteen käyttämällä selkäpalkkeja 7 ja hitsausta. Staattorin osapakettien 2a-d väliin on si 6 joitettu solatikku 10 erottamaan ne toisistaan ja muodostamaan säteensuuntainen r kanava 5 j ääh dyty silm a v i rral 1 e. Staattori 2 jäähdytetään säteensuuntaisten jäähdytys-kanavien 5 kautta. Staattorin ulommainen osa muodostaa staattorin selän 9 ja staattorin sisäosassa ovat urat, joihin on sijoitettu käämit (eivät näy kuvioissa).
5
Staattorin osapakettien 2a-d ulkopinnalla 6 on staattorin 2 mittaisia L selkäpalkkeja 7. Selkäpalkit 7 on sijoitettu välimatkoin staattorin 2 ulkopinnalle 6. Pääosa sähkökoneen 1 momentista siirtyy staattorin selän 9 välityksellä selkäpalkkeihin 7, jotka siirtävät momentin päädyn puristusrenkaisiin 15. Momentti siirtyy edelleen päätylevyjen kiinni-10 tyksen välityksellä sähkökoneen runkoon.
Staattorin osapaketin 2a-d ulkopintaan 6 on kiinnitetty jousielementti, lehtijousi 8b, staattorin selän 9 ja selkäpalkin 7 väliin. Jousielementillä 8b muodostetaan staattorin osapaketin 2a-d ja selkäpalkkien 7 väliin joustava liitos. Staattorin selän 9 tärinän eris-15 tys perustuu jousielementin 8b joustavuuteen säteensuunnassa r. Osapaketeista 2a-d muodostuvan staattorin 2 selän 9 ja selkäpalkin 7 väliin jää pieni rako 14.
Jousielementti 8a-c on kiinnitetty selkäpalkkiin 7 hitsaamalla. Kuviossa 3 jousielementti 8b on kiinnitetty selkäpalkkiin 7 hitsausliitoksella 12b ympärihitsaamalla. Jousiele-20 mentti 8b on upotettu selkäpalkin 7 sisään. Tällöin staattorin 2 ja selkäpalkin 7 halkaisija ei kasva.
Yhteen staattorin osapakettiin 2a-d on kiinnitetty esimerkiksi kolme jousielementtiä 8a-c kehänsuunnassa c. Kun kulman keskipiste on staattorin keskellä niin jousielementtien
iM
q välinen kulma on edullisesti 90°..150°. Tasapainoisessa ratkaisussa jousielementit ovat
(M
25 olennaisesti tasavälisiä, o i^.
° Staattorin osapaketti 2a-d on kiinnitetty kolmeen staattorin 2 selkäpalkkiin 7 jousiele-
X
£ menttien välityksellä. Kolmen noin tasajakoisen kiinnityspisteen määrä on edullinen g kaksinapaisessa sähkökoneessa, jossa voimajakauman aiheuttama staattoripaketin 2a-d g selän 9 muodonmuutos vastaa ajan edetessä pyörivää ellipsiä. Tällöin kiinnityksestä ai- ^ 30 heutuva osapakettiin kohdistuva kokonaisvoima on pieni ja osapaketin 2a-d keskipiste säilyy paikallaan. Jos selkäpalkkeja on esimerkiksi 6 kappaletta, niin yksi staattorin osapaketti 2a-d kiinnittyy jousielementtien 8a-c välityksellä kolmeen selkäpalkkiin 7.
7
Akselinsuunnassa peräkkäisten staattorin osapakettien 2a-d jousielementit 8a-c on kiinnitetty eri selkäpalkkeihin 7. Kuviossa 2 toisen 2b ja neljännen 2d staattorin osapaketin 2a-d jousielementit 8a-c kiinnittyvät samaan selkäpalkkiin 7, ts. jokatoisessa staattorin 5 osapaketissa 2a-d jousielementit 8a-c on kiinnitetty samaan selkäpalkkiin 7.
Kuvioissa 4a)-c) on esitetty kaksi erilaista yksiliuskaista lehtijousta, lattajousta 8a-b. Kuviossa 4a) on lattajousi 8a sivulta nähtynä ja kuviossa 4b) päältä päin nähtynä. Latta-jousi 8a on yhdestä kohtaa taivutettu latta, jossa oleva kulma jakaa latan 8a kahteen 10 osaan 13a-b. Lattajousella 8a on kaksi olennaisesti akselinsuuntaista a sivua 1 la-b. Lattajousi 8a kiinnitetään staattorin osapaketin 2a-d ulkopintaan 6 latan ensimmäisen osan 13a akselinsuuntaisesta a sivustaan 11a hitsausliitoksella 12a. Lattajousi 8a kiinnittyy selkäpalkin 7 staattoria 2 päin olevan alapintaan latan toisesta osasta 13b.
15 Kuviossa 4c) lattajousi 8b on kahdesta kohtaa taivutettu latta, jossa olevat kaksi kulmaa jakavat latan kolmeen osaan 12a-c. Lattajousella 8b on kaksi olennaisesti akselinsuuntaista sivua lla-b. Lattajousi 8b kiinnitetään staattorin osapaketin 2a-d ulkopintaan 6 latan ensimmäisen osan 13a ja latan kolmannen osan 13c akselinsuuntaisesta a sivustaan lla-b hitsausliitoksella 12a. Lauttajousi 8b kiinnittyy selkäpalkin 7 staattoria 2 päin 20 olevan alapintaan latan toisesta osasta 13b.
Kuvion 4c) lattajousi 8b on symmetrinen akselinsuuntaan kohtisuorassa olevan pystysuoran symmetria-akselin s suhteen. Lattajousi 8b asennetaan selkäpalkin 7 alapintaan (M siten, että lattajousen 8b symmetria-akseli s on selkäpalkin 7 akselinsuuntaisella a kes- cm 25 kiakselilla.
i C\l
O
o Lattajousi 8a-b on muodoltaan edullisesti pitkänomainen. Lattajousen 8a-b akselinsuun-
Ec täinen a leveys on 10..40 % lattajousen kehänsuuntaisesta c pituudesta.
CD
LO
g 30 Kuviossa 5 on esitetty lehtijousi 8c, joka muodostuu useammasta liuskasta 20. Kuviossa o 5 liuskat 20 ovat yhtäpitkiä, mutta ne voivat myös erimittaisia, esimerkiksi lyheten men täessä kehänsuunnassa selkäpalkin 7 ensimmäisestä reunasta toiseen reunaan.
8
Kuvioissa 4 ja 5 jousielementti 8a-c on kiinnitetty selkäpalkin 7 alapintaan. Tällainen kiinnitys on edullisempi valmistaa kuin kuvioiden 1-3 kiinnitys, jossa jousielementti 8b on upotettu selkäpalkkiin 7.
5 Jokaisesta sähkökoneen 1 staattorin 2 osapaketista 2a-d syntyy momenttia. Mikäli staat-torin osapakettien 2a-d välissä on tiukka puristus ja osapaketit 2a-d ovat kiinni toisissaan ei osapaketteja 2a-d tarvitse kiinnittää jousielementtien välityksellä selkäpalkkeihin 7 useasta kohdasta. Yksittäinen osapaketti voi jäädä kokonaan kiinnittämättä selkäpalkkeihin. Tällöin osapakettien 2a-d väliset solatikuilla 10 tehdyt liitokset siirtävät kuormia 10 ja voima siirtyy osapaketista 2a-d toiseen.
Silloin jokaista staattorin osapakettia 2a-d ei tarvitse eristää sähkökoneen 1 rungosta. Tällöin esimerkiksi jokatoisessa osapaketissa 2a-d on kiinnitetty jousielementtejä 8a-c staattorin selän 9 ja selkäpalkkien 7 väliin, tai esimerkiksi 40-60% staattorin osapake-15 teista 2a-d on varustettu jousielementeillä 8a-c.
Sähkökoneen 1 tärinäneristystä voidaan lisätä eristämällä staattori 2 päädyn puristus-renkaista 15, kuvio 6. Staattorin 2 päätylevy 16 tukee osapaketeista 2a-d muodostuvaa staattoria 2 akselinsuunnassa a, ja se kiinnitetään staattorin 2 uloimpaan osapakettiin 2a. 20 Selkäpalkki 7 on kiinnitetty päätylevyyn 16 hitsaamalla. Staattorin 2 päätylevy 16 on tuettu sauvamaisilla tuilla 17 puristusrenkaaseen 15. Kuviossa 6 sauvamainen tuki on ruuvi. Sauvamaisilla tuilla 17 aikaansaadaan päätylevyn 16 ja puristusrenkaan 15 väliin rako 18. Staattorin päätylevyn 16 tärinän eristys perustuu sauvamaisten tukien 17 jousen tavuuteen säteensuunnassa r.
w 25 i o Ruuvin kierreosuus 19 on lyhyt suhteessa ruuvin vapaaseen mittaan, kierreosuus on esi- o merkiksi 10..35 % ruuvin vapaasta mitasta.
X
cc
CL
g Kuviossa 6 on esitetty staattorin 2 yksi pääty. Ratkaisu on mahdollista toteuttaa staatto- g 30 rin 2 molemmissa päädyissä samanaikaisesti.
δ
(M
9
Kuvioissa esitetyillä ratkaisuilla vähennetään merkittävästi sähkökoneiden perusvuon aiheuttamia runkovärähtelyjä ja laakeritärinöitä. Ratkaisu vähentää myös muiden vuo-komponenttien aiheuttamia runkovärähtelyjä ja laakeritärinöitä.
5 Osaluettelo: 1 sähkökone; 2 staattori; 2a-d staattorin osapaketti; 3 roottori; 4 ilmaväli; 5 säteensuuntainen jäähdytyskanava; 6 ulkopinta; 7 selkäpalkki; 8a, 8b, 8c lehtijousi; 9 staattorin selkä; 10 solatikku; lla-b sivu; 12a-b hitsausliitos; 13a, b, c latan osa; 14 rako; 15 puristusrengas; 16 päätylevy; 17 sauvamainen tuki; 18 rako; 19 kierreosuus; 20 liuska; a akselinsuunta; c kehänsuunta; L pituus; r säteensuunta; s symmetria-akseli.
CM
δ
CM
CM
O
N-
O
X
CL
CL
σ>
LO
δ o δ
CM

Claims (10)

  1. 5 1. Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi, jossa sähkökone (1) käsittää roottorin ja roottorista ilmavälin päässä olevan staattorin (2), ja staattori (2) on muodostettu levyistä akselinsuunnassa peräkkäisillä osapaketeilla (2a-d), ja jossa staattorissa (2) on kahden osapaketin (2a-d) välissä säteensuuntainen (r) jääh-dytyskanava (5), ja staattorin osapakettien (2a-d) ulkopinnalla (6) on staattorin 10 (2) mittaisia (L) selkäpalkkeja (7), tunnettu siitä että, ainakin yhden staattorin osapaketin (2a-d) ulkopintaan on kiinnitetty ainakin yksi jousielementti (8a-c) staattorin selän (9) ja selkäpalkin (7) väliin, ja joka jousielementti (8a-c) on kiinnitetty selkäpalkkiin (7).
  2. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä että, staattorin osapa- 15 ketin (2a-d) ulkopintaan (6) on kiinnitetty kolme jousielementtiä (8a-c) kehän- suunnassa.
  3. 3. Jokin patenttivaatimuksen 1-2 mukainen järjestely, tunnettu siitä että, ainakin kahden akselinsuunnassa peräkkäisen staattorin osapaketin (2a-d) jousielementit (8a-c) on kiinnitetty eri selkäpalkkeihin (7).
  4. 4. Jokin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen järjestely, tunnettu siitä että, jousiele mentti (8a-c) on lehtijousi, joka muodostuu ainakin yhdestä liuskasta (20). (M ° 5. Jokin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen järjestely, tunnettu siitä että, yksilius- g kaisella lehtijousella (8a-c) on ainakin yksi olennaisesti akselinsuuntainen (a) si- ^ vu (1 la-b) ja yksiliuskainen lehtijousi (8a-c) on kiinnitetty staattorin osapaketin g 25 ulkopintaan (6) akselinsuuntaisesta sivustaan (1 la-b). CL CD LO 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen järjestely, tunnettu siitä että, yksiliuskainen LO o lehtijousi (8a-c) on symmetrinen akselinsuuntaan kohtisuorassa olevan pys- δ ^ tysuoran symmetria-akselin (s) suhteen, ja yksiliuskaisella lehtijousella (8a-c) on kaksi olennaisesti akselinsuuntaista sivua (1 la-b).
  5. 7. Jokin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen järjestely, tunnettu siitä että, staattorin (2) päätylevy (16) on tuettu sauvamaisilla tuilla (17) puristusrenkaaseen (15) siten, että päätylevyn (16) ja puristusrenkaan (15) väliin jää rako.
  6. 8. Patenttivaatimusten 7 mukainen järjestely, tunnettu siitä että, sauvamainen tuki 5 (17) on ruuvi.
  7. 9. Sähkökone, jossa sähkökone (1) käsittää roottorin ja roottorista ilmavälin päässä oleva staattorin (2), ja staattori (2) on muodostettu levyistä akselinsuunnassa peräkkäisillä osapaketeilla (2a-d), ja jossa staattorissa (2) on kahden osapaketin (2a-d) välissä säteensuuntainen (r) jäähdytyskanava (5), ja staattorin osapaketti- 10 en (2a-d) ulkopinnalla (6) on staattorin (2) mittaisia (L) selkäpalkkeja (7), tun nettu siitä että, ainakin yhden staattorin osapaketin (2a-d) ulkopintaan on kiinnitetty ainakin yksi jousielementti (8a-c) staattorin selän (9) ja selkäpalkin (7) väliin, joka jousielementti (8a-c) on kiinnitetty selkäpalkkiin (7).
  8. 10. Menetelmä sähkökoneen tärinän pienentämiseksi, jossa sähkökone (1) käsittää 15 roottorin ja roottorista ilmavälin päässä oleva staattorin (2), ja jossa menetelmäs sä staattori (2) muodostetaan levyistä akselinsuunnassa peräkkäisillä osapaketeilla (2a-d), ja jossa staattoriin (2) muodostetaan kahden osapaketin (2a-d) väliin säteensuuntainen (r) jäähdytyskanava (5), ja staattorin osapakettien (2a-d) ulkopinnalla (6) asennetaan staattorin (2) mittaisia (L) selkäpalkkeja (7), tunnet- 20 tu siitä että, ainakin yhden staattorin osapaketin (2a-d) ulkopintaan kiinnitetään ainakin yksi jousielementti (8a-c) staattorin selän (9) ja selkäpalkin (7) väliin, joka jousielementti (8a-c) kiinnitetään selkäpalkkiin (7). δ (M i (M O h-· O X en CL O) m δ o δ (M
FI20105159A 2010-02-18 2010-02-18 Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi FI122632B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105159A FI122632B (fi) 2010-02-18 2010-02-18 Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi
PCT/FI2011/050154 WO2011101549A1 (en) 2010-02-18 2011-02-18 Arrangement and method for reducing vibration in an electrical machine

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105159A FI122632B (fi) 2010-02-18 2010-02-18 Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi
FI20105159 2010-02-18

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20105159A0 FI20105159A0 (fi) 2010-02-18
FI20105159A FI20105159A (fi) 2011-08-19
FI122632B true FI122632B (fi) 2012-04-30

Family

ID=41727706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20105159A FI122632B (fi) 2010-02-18 2010-02-18 Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI122632B (fi)
WO (1) WO2011101549A1 (fi)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE879264C (de) * 1951-05-13 1953-06-11 Siemens Ag Elastische Aufhaengung von Staenderblechpaketen im Gehaeuse elektrischer Maschinen
DE1137120B (de) * 1960-07-25 1962-09-27 Licentia Gmbh Vorrichtung zur schwingungsfaehigen Befestigung des Staenderblechpaketes im Gehaeuse elektrischer Maschinen
DE2811283A1 (de) * 1978-03-15 1979-09-20 Siemens Ag Halterung des staenderblechpaketes im staendergehaeuse
DE19526689A1 (de) * 1995-07-21 1997-01-23 Abb Management Ag Rohrgenerator

Also Published As

Publication number Publication date
FI20105159A (fi) 2011-08-19
WO2011101549A1 (en) 2011-08-25
FI20105159A0 (fi) 2010-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017029926A1 (ja) アキシャルギャップ型回転電機
EP3298678B1 (en) Method of construction for permanent magnet generator
EP2810357B1 (en) Motor and vibration reduction system for a motor
US20100295407A1 (en) Apparatus for generator stator mounting
GB2478191A (en) Stator core suspension system with circumferential spring bar
JP6662593B2 (ja) ステーターコアのための圧縮バンドシムパック、関連のステーターおよび発電機
WO2013032353A1 (en) Permanent magent rotor having a combined laminated stack and method of assembly
JP6253520B2 (ja) 回転電機
US10574099B2 (en) Optimized stator tooth for electric motor/generator
JP5514799B2 (ja) ジェネレータステータ配置及び電気的同期ジェネレータ
JP2001119872A (ja) 同期回転電機及び風力発電機並びにその製造方法
Vărăticeanu et al. Mechanical Design and Analysis of a Permanent Magnet Rotors used in High-Speed Synchronous Motor.
FI122632B (fi) Järjestely sähkökoneen tärinän pienentämiseksi
CN100409543C (zh) 旋转电机
WO2021210118A1 (ja) 回転電機
EP2296258A1 (en) Squirrel-cage rotor for asynchronous motors
JP2009225584A (ja) 電動モータのロータ構造
WO2019116389A1 (en) Unitary stator, slit rotor and a switched reluctance device thereof
JP2021518737A (ja) 発電機ステータ端部巻線コイル支持アセンブリ
EP2985887A1 (en) A generator end winding support
JP6133100B2 (ja) 振動発電機
JP2019037083A (ja) ダブルロータ型の三相回転電機
RU2312445C2 (ru) Двухпакетный торцевой генератор
JP2005312124A (ja) 回転電機の構造
WO2008107512A1 (en) Pole module for rotor of electric machine and rotor of electric machine

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 122632

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed