PL174782B1

PL174782B1 - Przewód prądu wzbudzenia w wirniku maszyny elektrycznej

Info

Publication number: PL174782B1
Application number: PL94305202A
Authority: PL
Inventors: Ernst Brem
Original assignee: Asea Brown Boveri
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1994-09-27
Publication date: 1998-09-30
Also published as: JPH07184347A; HUT71138A; HRP940579A2; CZ234894A3; ES2104243T3; BR9403912A; DE4333094A1; CN1052122C; CN1102916A; DE59402651D1; US5777408A; PL305202A1; HU215323B; EP0645874A1; CZ284164B6; KR950010296A; EP0645874B1

Abstract

1. Przewód pradu wzbudzenia w wirniku maszyny elektrycznej w osiowym otworze walu, zwlaszcza turbogeneratora, do polaczenia przebie- gajacych osiowo w wirniku, umieszczonych parami i wyposazonych we wzdluzny kanal chlodzenia przewodów pradu wzbudzenia z umieszczonymi promieniowo w wale wirnika sworzniami doprowadza- jacymi prad do uzwojenia wirnika z jednej strony i z umieszczonym na czopie walu zródlem pradu wzbu- dzenia z drugiej strony, który to czop jest zamoco- wany na koncu walu wirnika po stronie nie napedowej I za pomoca rozlacznego sprzegla, znamienny tym, ze konce przewodów pradu wzbudzenia (4,5) po stro- I nie sprzegla sa polaczone na stale z lacznikami (36, 37; 36', 37') po stronie sprzegla, przy czym laczniki te maja korzystnie przekrój kolowy i swoimi koncami (36a, 37a) przechodza przez przebiegajace osiowo otwory przelotowe w plycie uszczelniajacej (43) i sa od niej odizolowane elektrycznie, przy czym plyta uszczelniajaca (43) w strefie sprzegla (16) jest przy- krecona do czopa walu, a ponadto w celu gazowego uszczelnienia plyty (43) wzgledem walu wirnika (1) i wzgledem przechodzacych przez plyte (43) konców (36a, 37a) laczników po stronie sprzegla zastoso- wane sa pierscienie uszczelniajace (50,51,52,53,54, 55,56,57,58,59). FIG, 2 PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest przewód prądu wzbudzenia w osiowym otworze wału wirnika maszyny elektrycznej, w szczególności turbogeneratora, do połączenia przebiegających osiowo w wirniku, rozmieszczonych parami i wyposażonych we wzdłużny kanał chłodzenia przewodów wzbudzenia z umieszczonymi promieniowo w wale wirnika sworzniami zasilającymi z jednej strony i z umieszczonym na czopie wału źródłem prądu wzbudzenia z drugiej strony, który to czop jest zamocowany na końcu wału wirnika po stronie nie napędowej za pomocą rozłącznego sprzęgła.

Wynalazek odnosi się przy tym do stanu techniki, który wynika na przykład z opisu patentowego US-A-3 457 440.

W turbogeneratorach przewody wzbudzenia do uzwojenia wirnika prowadzi się na ogół w osiowym otworze wirnika. Przewody w otworze wału są najczęściej masywne, mają przekrój półokrągły i są zaizolowane dookoła i względem siebie. Od tych osiowo prowadzonych przewodów masywnych tworzy się połączenie do uzwojenia wirnika poprzez promieniowe, wkręcone w te przewody sworznie doprowadzające (zasilające), które z kolei są połączone z uzwoj eniem wzbudzenia wirnika.

Przewód wzbudzenia jest ukształtowany parami i przebiega pod łożyskiem po stronie nie napędowej aż do źródła prądu wzbudzenia. Może nim być układ pierścieni ślizgowych ale może nim także być - jak w przypadku cytowanego na wstępie opisu patentowego US-A-3 457 440 - wirujący układ prostownikowy zasilany z wirującego transformatora. Oba rodzaje źródeł prądu wzbudzenia określa się dalej krótko układem wzbudzenia. W większych maszynach elektrycznych układ wzbudzenia jest połączony z maszyną główną za pomocą rozłącznego sprzęgła.

W przewodach wzbudzenia płyną prądy wzbudzenia, które mogą mieć wartość wieluset amperów. Poza tym w większych turbogeneratorach przewody wzbudzenia mają znaczną długość, często wiele metrów. Dlatego potrzebne są duże przekroje przewodów wzbudzenia. Jako optymalne przewidywano dotąd takie ukształtowanie przekroju, żeby oba przewody dopełniały się w układzie o przekroju kołowym. Czynnik chłodzący (gaz lub ciecz) w maszynach z uzwojeniem wzbudzenia chłodzonym cieczą doprowadza się kanałami chłodzenia w przewodzie wzbudzenia i odprowadza się oddzielnymi kanałami obok osiowego otworu wału. W maszynach chłodzonych gazem doprowadza się gaz chłodzący promieniowym otworem wału, który łączy się z komorą wylotową wentylatora maszyny. Gaz chłodzący przechodzi przez kanały chłodzenia w przewodach wzbudzenia i wychodzi z powrotem z wirnika przy sworzniach doprowadzających.

W maszynach chłodzonych powietrzem technologia ta nie stwarza problemów. Ewentualne przecieki nie wpływają w każdym razie na efekt chłodzenia. Zupełnie inne warunki występują natomiast w maszynach z chłodzeniem wodorowym, przy czym krytyczną strefą jest sprzężenie maszyny głównej ze wzbudnicą: izolację elektryczną, podparcie przewodów wzbudzenia, możliwość demontażu i gazoszczelność w przypadku złożonej geometrii przewodów wzbudzenia można zrealizować tylko drogimi środkami i dużymi nakładami. Tego rodzaju przewody wzbudzenia są bardzo drogie, ponieważ nie są one znormalizowanymi profilami (kształtownikami).

174 782

Celem wynalazku jest stworzenie przewodu wzbudzenia określonego wyżej rodzaju, który spełnia wszystkie wymagania eksploatacyjne odnośnie izolacji elektrycznej, podparcia przewodów wzbudzenia, możliwości rozkładania (demontażu) i gazoszczelności.

Cel ten osiąga się zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, że końce przewodów wzbudzenia po stronie sprzęgła są połączone na stałe z łącznikami po stronie sprzęgła, że łączniki te mają w zasadzie przekrój kołowy i swoimi końcami przechodzą przez przebiegające osiowo otwory w płycie uszczelniającej i są odizolowane od niej elektrycznie, przy czym płyta uszczelniająca w strefie sprzęgła jest przykręcona do czopa wału, i że przewidziano środki do gazowego uszczelnienia płyty uszczelniającej względem wału wirnika i względem przechodzących przez tę płytę końców łączników po stronie sprzęgła.

Korzystny przykład wykonania wynalazku przewiduje w osiowym otworze wału łączniki po stronie sworzni, w których to łącznikach zamocowane są rozłącznie wspomniane sworznie doprowadzające prąd, że przewody wzbudzenia są wykonane jako metalowe rurki o przekroju kołowym i są połączone na stałe z łącznikami po stronie sworzni, że rurki te na drugim końcu są połączone na stałe z masywnymi łącznikami po stronie sprzęgła, przechodząc swoimi końcami płytę uszczelniającą.

Wynalazkowi przyświeca idea, aby wszędzie tam, gdzie jest to technicznie konieczne i celowe, nadać jak najprostszy kształt geometryczny powierzchniom uszczelnień, które korzystnie powinny być płaskie lub kołowe.

Ponieważ trzeba przewidzieć nie tylko środki uszczelniające, ale także izolację elektryczną, więc płaskie i kołowe przedmioty są łatwiejsze do zaizolowania niż przedmioty o skomplikowanej geometrii.

Inna zaleta wynalazku polega na tym, że również wytwarzanie odpowiednich części konstrukcyjnych jest prostsze i bardziej efektywne i można wykorzystać np. części znormalizowane.

Korzystnie metalowe rurki są ukształtowane jako jedna część z łącznikami po stronie sprzęgła, przy czym w strefie płyty uszczelniającej metalowe rurki są zamknięte gazoszczelnie wstawką.

Korzystnie końce rurek metalowych po stronie sprzęgła lub łączniki są utrzymywane we wspólnym korpusie izolacyjnym, który - pominąwszy dwa boczne spłaszczenia - prawie całkowicie wypełnia otwór wału.

Korzystnie przewody prądu wzbudzenia mają zasadniczo przekrój półokrągły, przy czym sworznie doprowadzające prąd do uzwojenia wzbudzenia są wkręcone bezpośrednio w przewody prądu wzbudzenia.

Korzystnie przewody prądu wzbudzenia na końcu po stronie sprzęgła mają człon przejściowy w postaci cylindrycznego czopa, który jest połączony jako oddzielny element konstrukcyjny ze wspomnianymi końcami lub jest ukształtowany jako jedna część z przewodami prądu wzbudzenia.

Korzystnie łączniki po stronie sworzni mają przekrój półokrągły i są izolowane elektrycznie względem otworu wału, przy czym obie części razem z umieszczoną między nimi płytką izolacyjną tworzą układ o przekroju kołowym ze średnicą zewnętrzną odpowiadającą średnicy wewnętrznej otworu wału.

Korzystnie łączniki po strome sworzni wyposażone są w kanały, przy czym łączniki po stronie sprzęgła zaopatrzono w otwory przelotowe, które również przechodzą przez korpus izolacyjny i istnieje swobodne połączenie od sworzni doprowadzających przez wnętrze metalowych rurek do strefy między otworem wału i rurkami metalowymi.

Korzystnie na powierzchni czołowej po stronie sworzni i w osiowych otworach przelotowych płyty uszczelniającej przewidziano rowki pierścieniowe, w które włożone są pierścienie uszczelniające.

Korzystnie do izolacji końców łączników po stronie sprzęgła przewidziano rurki izolacyjne, przy czym ich końce zaopatrzone są w rowki pierścieniowe, w które włożone są pierścienie uszczelniające.

174 782

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania, na którym fig. 1 przedstawia w uproszczeniu przekrój wzdłużny nie napędzanego końca turbogeneratora; fig. la - powiększony przekrój przewodu wzbudzenia turbogeneratora według fig. 1 szczegół X; fig. 2 - bardziej szczegółowy przekrój wzdłużny wspomnianej części końcowej w strefie sworzni doprowadzających aż do płyty uszczelniającej; fig. 2a - powiększony przekrój otworu wału według fig. 2 wzdłuż jego linii A-A; fig. 3 - powiększony wycinek z fig. 2; fig. 3a - powiększony fragment fig. 2 z alternatywnym wykonaniem końców przewodów wzbudzenia po stronie sprzęgła; fig. 4 - widok z góry na płytę uszczelniającą; fig. 5 - przekrój członu przejściowego według fig. 3 wzdłuż jej linii B-B; fig. 6 - przekrój poprzeczny otworu wału z fig. 2 w odcinku środkowym wzdłuż linii C-C; fig. 7 - przekrój wzdłużny przez otwór wału w obszarze końca od strony sprzęgła; fig. 8 - przekrój poprzeczny przez część przejściową zgodnie z fig. 7 wzdłuż linii D-D.

Przed szczegółowym opisem wynalazku przedstawiona jest tradycyjna budowa tego rodzaju maszyny na podstawie fig. 1, która pokazuje uproszczony przekrój wzdłużny nie napędowego końca turbogeneratora chłodzonego gazem.

Wał 1 wirnika 2 wyposażono w osiowy otwór 3, w którym ułożone są parami przewody prądu wzbudzenia 4,5. Łączą one uzwojenie wirnika 6 poprzez promieniowo umieszczone pierwsze sworznie doprowadzające 7, 8 przebiegające w promieniowych otworach wału 7a lub 8a, oraz przewody łączące 9,10 poprzez drugie sworznie - doprowadzające 11, 12 umieszczone również w promieniowych otworach wału 11a lub też 12a, z dwoma pierścieniami ślizgowymi 13,14 na końcu wału po stronie nie napędowej. Pierścienie ślizgowe 13, 14 i drugie sworznie doprowadzające umieszczono na czopie końcowym wału 15, który jest połączony za pomocą rozłącznego sprzęgła 16 (z połówkami sprzęgła 17, 18) z wałem wirnika 1. W strefie tego sprzęgła 16 przewody prądu wzbudzenia 4, 5 są regularnie rozdzielone i przewidziano sprzęgło elektryczne (nie zaznaczone na rysunku). Przewody prądu wzbudzenia 4a lub 5a prowadzą od sprzęgła 16 do drugich sworzni doprowadzających.

Przewody prądu wzbudzenia 4,5,4a, 5a w znanych maszynach mają przekrój półokrągły i są elektrycznie izolowane między sobą oraz względem wału 1 lub też czopa końcowego wału 15. Izolację 19 lub 20 pokazano na fig. 1 lub też na fig. la zaś kanał chłodzenia 21 przebiegający wzdłuż przewodów wzbudzenia pokazano także na fig. 1 i la.

W uzupełnieniu zaznaczono na fig. 1 wentylator osiowy 22. Miejsce ułożyskowania wirnika symbolizuje linia punktowa 23, a miejsce ułożyskowania czopa końcowego wału linia punktowa 24. W maszynach chłodzonych wodorem na odcinku wału między wentylatorem 22 i sprzęgłem 16 znajduje się ponadto uszczelnienie wału (nie pokazane na fig. 1) do gazoszczelnego oddzielenia od atmosfery będącego pod ciśnieniem wnętrza maszyny napełnionego wodorem.

Jak już wspomniano wcześniej, przewody prądu wzbudzenia 4,5 w większych i dużych maszynach są chłodzone. W tym celu przewody te mają przebiegający w ich kierunku wzdłużnym kanał chłodzenia 21 (fig. la). Doprowadzanie i/lub odprowadzanie gazu chłodzącego płynącego przez otwór może odbywać się na różne sposoby (por. w opisach nr US-A-2 286 871 lub US-A-3 393 333). Występujące przy tym problemy z gazoszczelnym uszczelnieniem przewodów prądu wzbudzenia są jednak wszędzie takie same.

Wychodzi im naprzeciw wynalazek, u którego podstaw leży idea prostego ukształtowania geometrycznego powierzchni uszczelnień wszędzie tam, gdzie jest to technicznie konieczne i celowe, a więc stworzenia przylg płaskich lub kołowych i przy tymjak największe wykorzystanie profili znormalizowanych na właściwe przewody prądu wzbudzenia. Przykład wykonania wynalazku z tego punktu widzenia przedstawiono na fig. 2 do 5, przy czym maksymalną ilość części identycznych z fig. 1 zaopatrzono takimi samymi odnośnikami.

Właściwe, mające długość kilku metrów przewody prądu wzbudzenia w osiowym otworze wału 9 są wykonane z rurek metalowych 25 i 26, korzystnie miedzianych z których każda jest opasana cienką rurką izolacyjną 27 lub 28. Wnętrze rurek metalowych 25, 26 stanowią kanały chłodzące 29 i 30. Na końcu od strony sworznia rurki metalowe 25, 26 wchodzą w stalowe łączniki 31 lub 32 od strony sworznia, mające z zasady przekrój półokrągły, i są połączone z nimi lutowaniem twardym. Płytka izolacyjna 33 izoluje elektrycznie oba łączniki mające różny potencjał. Rurka izolacyjna 34 służy do izolacji obu łączników względem wału 1. Łączniki 31 i 32 wyposażono w przebiegające promieniowo otwory gwintowane, w które wkręcane są zaopatrzone w gwint końce sworzni doprowadzających 7 lub 8. Temu samemu celowi służą rurki izolacyjne 34 i 35 w promieniowych otworach wału, przez które wychodzą na zewnątrz sworznie doprowadzające 7 i 8. Łączniki te wyposażono poza tym w otwory 3 la lub 32a, które tworzą swobodne połączenie między kanałami chłodzenia 29,30 i komorą pierścieniową między trzonem sworzni doprowadzających 7,8 i wspomnianymi rurkami izolacyjnymi 34 lub 35.

Figura 3 przedstawia powiększony przekrój wzdłużny części końcowej przewodów prądu wzbudzenia od strony sprzęgła. Połączono tu lutem twardym rurki metalowe 25, 26 z łącznikami 36 lub 37 o przekroju kołowym od strony sprzęgła. Ich średnica zewnętrzna odpowiada średnicy zewnętrznej rurek metalowych 25 Iub 26. Łączniki 36, 37 zaopatrzono w otwór nieprzelotowy 38 lub 39 otwarty ku rurkom miedzianym. Otwory te stanowią przedłużenie kanałów chłodzenia 29 i 30. Łączniki 36,37 umieszczono w korpusie izolacyjnym 40, który - pomijając dwa boczne spłaszczenia - wypełnia otwór wału 3. Boczne otwory przelotowe 41,42 wychodzą od wspomnianych spłaszczeń i przechodzą również przez oba łączniki 36, 37 od strony sprzęgła. Dzięki temu istnieje swobodne połączenie między kanałami chłodzenia 29, 30 i przestrzenią między rurkami metalowymi 25 lub 26, przez które może przepływać w opisany dalej sposób gaz chłodzący do wspomnianych kanałów chłodzenia.

Łączniki 36,37 połączone z rurkami metalowymi 25,26 mogą też być wykonane jako jedna część z rurkami metalowymi 25, 26, jak to pokazano przykładowo na fig. 3a. Rurki metalowe 25, 26 wychodzą wtedy swoimi końcami 25a, 26a przez płytę uszczelniającą 43. Wlutowane we wnętrzu rurek wstawki 36b, 37b powodują uszczelnienie gazowe wnętrza rurek, a więc i uszczelnienie kanałów chłodzenia 29,30 względem otoczenia.

Łączniki 36,37 po stronie sprzęgła lub też (zamknięte) końce rurek 25a, 26a wystają na czole korpusu 40 po strome sprzęgła. Ich końce 36a, 37a lub 25a, 26a przechodzą przez metalową, kołową płytę uszczelniającą 43 i wystają z niej osiowo. Wsunięte na wspomniane końce łączników 36, 37 lub też końce rurek 25a, 26a rurki izolacyjne 44, 45 izolują je od metalowej płyty uszczelniającej 43.

Jak widać na fig. 2, czoło wału 1 wyposażono w stopniowane wytoczenie 46. Płyta uszczelniająca 43 jest wkręcona śrubami 47 w tylne kołowe wytoczenie 46a. Przednie wytoczenie 46b służy do pomieszczenia nie przedstawionego tu bliżej elektrycznego sprzęgła przewodów wzbudzenia 4 i 5 lub też 4a i 5a.

Celem gazoszczelnego uszczelnienia płyty uszczelniającej 43 względem wału przewidziano na czole płyty 43 po stronie sworznia dwa koncentryczne rowki pierścieniowe 48, 49, w które są włożone pierścienie uszczelniające 50 lub 51, korzystnie samouszczelniające okrągłe. Uszczelnienia wystających z korpusu izolacyjnego 40 końców 36a, 37a łączników 36 lub też 37 po stronie sprzęgła względnie końców rurek 25a, 26a względem rurek izolacyjnych 44 lub też 45 a także uszczelnienie rurek izolacyjnych 44 i 45 względem płyty uszczelniającej 43 zrealizowano również za pomocą rozmieszczonych parami pierścieni uszczelniających 52, 53 i 54, 55 lub 56, 57 i 58, 59. Przy tym każdy z pierścieni 52 do 55 leży w rowku pierścieniowym na końcach 36a i 37a łączników 36, 37 lub też końcach rurek 25a, 26a; pierścienie 56 do 59 leżą w rowkach pierścieniowych w ściance wewnętrznej dwóch osiowych otworów przelotowych w płycie uszczelniającej 43.

Wszystkie przylgi są powierzchniami płaskimi albo kołowymi i dają się dobrze uszczelnić prostymi środkami. Jak wynika wyraźnie z fig. 3, można uzyskać w ten sposób doskonałe uszczelnienie otworu wału 3 względem sprzęgła. Opisana konstrukcja pozwala ponadto na łatwy demontaż przewodu wzbudzenia według wynalazku. Po rozdzieleniu obu połówek

174 782 sprzęgłowych 17,18 i odkręceniu śrub 47 oraz zdemontowaniu sworzni doprowadzających 7, 8 można łatwo wyciągnąć cały przewód wzbudzenia z otworu wału.

Jak widać z fig. 2 a jeszcze lepiej z przekroju środkowego odcinka otworu wału 3 według fig. 6, przewody prądu wzbudzenia (rurki metalowe 25 i 26) są tam podparte i wycentrowane w sposób przeciwdziałający sile odśrodkowej. Wykorzystuje się do tego dwuczęściowy korpus aluminiowy 60 w kształcie litery X, składający się z połówek 60a i 60b i wsta\wony w otwór wału 3. Ol^ie połówki skręcono ze sobą za pomocą ti^r^j^it^r^ia 61 i nakrętki 62, przy czym następuje jednocześnie przytrzymanie (izolowanych) rurek metalowych 25 i 26. Żeby uniknąć korozji ciernej między korpusem aluminiowym 60 i ścianką otworu wału 3, wytoczono osiowe rowki na końcach ramion, w które to rowki włożono pasma z tworzywa sztucznego 63.

Proponowana budowa przewodu wzbudzenia również z wykorzystaniem rurek metalowych 25, 26 korzystnie miedzianych o przekroju okrągłym umożliwia poza tym optymalne chłodzenie tych przewodów wysokoprądowych. Gaz chłodzący ze strefy wylotowej za wentylatorem 22, dokładniej z komory gazu chłodzącego pod czołem uzwojenia wirnika, doprowadzany jest kanałami 60,61 (fig. 5) do otworu wału 3 i płynie tam w strefie między jego ścianką i (izolowanymi) rurkami metalowymi 25,26 do łączników 36 lub też 37 po stronie sprzęgła. Poprzez boczne otwory 4142 trafia do wnętrza rurek metalowych 25 i 26, przepływa przez nie i opuszcza wirnik przez otwory w łącznikach 31 lub też 32 po stronie sworznia i promieniowe otwory wału 7a, 8a na sworznie doprowadzające 7, 8 trafiając do komory gazu gorącego położonej również pod czołem uzwojenia wirnika. Układ takich komór gazu gorącego i gazu zimnego opisano szczegółowo w EP-A-0 547 360 lub też w identycznym treściowo zgłoszeniu patentowym U. S. 07/988 192 z dnia 9 12 1992 r, na które tu wyraźnie powołujemy się. Istotne jest przy tym, że występuje różnica ciśnień powodująca przepływ.

Obok korzystnego przykładu wykonania wynalazku z przewodami wzbudzenia wykonanymi jako rurki o przekroju kołowym, można również zrealizować wynalazek z przewodami wzbudzenia o przekroju półokrągłym. Przedstawiono to przykładowo na fig. 7 i 8, w których jednakowe lub identyczne funkcjonalnie części oznaczono takimi samymi odnośnikami jak na fig. 1 do 6.

Końce 4' i 5' przewodów wzbudzenia 4 lub też 5 zaopatrzono w sworzniowe człony przejściowe 36' lub też 37', które odpowiadają łącznikom 36 i 37 wykonania przedstawionego na fig. 2 i 3. Są one wlutowane lub wkręcone w otwory 70, 71 na czołach końców przewodów wzbudzenia 4', 5'. Otwory 38 i 39 w członach przejściowych 36' i 37' zbiegają się z kanałami chłodzenia 21 w przewodach prądu wzbudzenia 4 lub też 5. Uszczelnienie członów przejściowych 36' i 37' w płycie uszczelniającej 43 oraz uszczelnienie płyty 43 względem wału 1 jest wykonane w taki sam sposób, jak to zobrazowano w związku z fig. 2 do 5. Zamiast sworzniowych członów przejściowych 36', 37' można też wyposażyć końce 4' i 5' przewodów prądu wzbudzenia 4 i 5 w czopy, które są ukształtowane jako jedna część z przewodami 4 i 5. W tym wariancie może także nie być korpusu izolacyjnego 40.

174 782

FIG. 8

174 782

5' 1 42 40 50 51 43

4' 1 41 40 48,50 49,51

FIG. 7

174 782

FIG. 6

174 782

39 37

38 36

FIG.5

174 782

FIG. 4

174 782

42 40 50 51 43

41 40 48,50 49,51

FIG. 3a

174 782

42 40 50 51 43

41 40 48,50 49,51

FIG. 3

174 782

35 32a 30 26 37 39 17

34 31a 1 29 25 60 38 36 FIG.2

31 33 7a


		A-L·

174 782

10 8 8a 22 23 5 21 17 18 5a 13 12 14 15

6 9 3 7 7a 19 4 21 1 16 4a 11 24

FIG. 1

FIG. 1a

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Przewód prądu wzbudzenia w wirniku maszyny elektrycznej w osiowym otworze walu, zwłaszcza turbogeneratora, do połączenia przebiegających osiowo w wirniku, umieszczonych parami i wyposażonych we wzdłużny kanał chłodzenia przewodów prądu wzbudzenia z umieszczonymi promieniowo w wale wirnika sworzniami doprowadzającymi prąd do uzwojenia wirnika z jednej strony i z umieszczonym na czopie wału źródłem prądu wzbudzenia z drugiej strony, który to czop jest zamocowany na końcu wału wirnika po stronie nie napędowej za pomocą rozłącznego sprzęgła, znamienny tym, że końce przewodów prądu wzbudzenia (4,5) po stronie sprzęgła są połączone na stałe z łącznikami (36,37; 36', 37') po stronie sprzęgła, przy czym łączniki te mają korzystnie przekrój kołowy i swoimi końcami (36a, 37a) przechodzą przez przebiegające osiowo otwory przelotowe w płycie uszczelniającej (43) i są od niej odizolowane elektrycznie, przy czym płyta uszczelniająca (43) w strefie sprzęgła (16) jest przykręcona do czopa wału, a ponadto w celu gazowego uszczelnienia płyty (43) względem wału wirnika (1) i względem przechodzących przez płytę (43) końców (36a, 37a) łączników po stronie sprzęgła zastosowane są pierścienie uszczelniające (50,51,52,53,54,55, 56, 57, 58,59).
2. Przewód według zastrz. 1, znamienny tym, że w osiowym otworze wału (3) znajdują się łączniki (31,32) po stronie sworzni, zaś w łącznikach (31,32) zamocowane są rozłącznie sworznie doprowadzające (7, 8) prąd, zaś przewody prądu wzbudzenia są wykonane jako metalowe rurki (25,26) o przekroju kołowym i są połączone na stałe z łącznikami (31,32) po stronie sworzni, przy czym rurki te na drugim końcu są połączone na stałe z łącznikami (36, 37) po stronie sprzęgła i swoimi końcami (36a, 37a) przechodzą przez płytę uszczelniającą (43).
3. Przewód według zastrz. 2, znamienny tym, że metalowe rurki (25,26) są ukształtowane jako jedna część z łącznikami po stronie sprzęgła, przy czym w strefie płyty uszczelniającej (43) metalowe rurki są zamknięte gazoszczelnie wstawką (36b, 37b).
4. Przewód według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że końce rurek metalowych (25,26) po stronie sprzęgła lub łączniki (36, 37) są utrzymywane we wspólnym korpusie izolacyjnym (40), który - pominąwszy dwa boczne spłaszczenia - prawie całkowicie wypełnia otwór wału (3).
5. Przewód według zastrz. 1, znamienny tym, że przewody prądu wzbudzenia (4, 5) mają zasadniczo przekrój półokrągły, przy czym sworznie doprowadzające (7, 8) prąd do uzwojenia wzbudzenia są wkręcone bezpośrednio w przewody prądu wzbudzenia.
6. Przewód według zastrz. 5, znamienny tym, że przewody prądu wzbudzenia na końcu (4', 5') po stronie sprzęgła mają człon przejściowy (36', 37') w postaci cylindrycznego czopa, który jest połączony jako oddzielny element konstrukcyjny ze wspomnianymi końcami lub jest ukształtowany jako jedna część z przewodami prądu wzbudzenia (4, 5).
7. Przewód według zastrz. 4, znamienny tym, że łączniki (31, 32) po stronie sworzni mają przekrój półokrągły i są izolowane elektrycznie względem otworu wału (3), przy czym obie części razem z umieszczoną między nimi płytką izolacyjną (33) tworzą układ o przekroju kołowym ze średnicą zewnętrzną odpowiadającą średnicy wewnętrznej otworu wału (3).
8. Przewód według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 5, znamienny tym, że łączniki (31,32) po stronie sworzni wyposażone są w kanały (31a, 32a), przy czym łączniki (36, 37) po strome sprzęgła zaopatrzono w otwory przelotowe (41, 42), które również przechodzą przez korpus izolacyjny (40) i istnieje swobodne połączenie od sworzni doprowadzających (7, 8) przez wnętrze metalowych rurek (4, 5) do strefy między otworem wału (3) i rurkami metalowymi (4, 5).

174 782
9. Przewód według zastrz. 8, znamienny tym, że na powierzchni czołowej po stronie sworzni i w osiowych otworach przelotowych płyty uszczelniającej (43) znajdują się rowki pierścieniowe (48, 49), w które włożone są pierścienie uszczelniające (50, 51 lub 56, 57, 58, 59).
10. Przewód według zastrz. 1 albo 9, znamienny tym, że do izolacji końców (36a, 37a) łączników (36,37) po stronie sprzęgła znajdują się rurki izolacyjne (44, 45), przy czym ich końce zaopatrzone są w rowki pierścieniowe, w które włożone są pierścienie uszczelniające (54, 55).