SU1136257A1 - Rotor for bipolar asynchronized turbine-driven generator - Google Patents

Rotor for bipolar asynchronized turbine-driven generator Download PDF

Info

Publication number
SU1136257A1
SU1136257A1 SU833535174A SU3535174A SU1136257A1 SU 1136257 A1 SU1136257 A1 SU 1136257A1 SU 833535174 A SU833535174 A SU 833535174A SU 3535174 A SU3535174 A SU 3535174A SU 1136257 A1 SU1136257 A1 SU 1136257A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rotor
winding
asynchronized
coils
bipolar
Prior art date
Application number
SU833535174A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Яковлевич Черемисов
Валентин Николаевич Асанбаев
Иван Матвеевич Постников
Давид Бенционович Карпман
Владимир Григорьевич Ракогон
Анатолий Кузьмич Левицкий
Original Assignee
Научно-Исследовательский,Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Тяжелого Электромашиностроения Харьковского Завода "Электротяжмаш" Им.В.И.Ленина
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 Научно-Исследовательский,Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Тяжелого Электромашиностроения Харьковского Завода "Электротяжмаш" Им.В.И.Ленина filed Critical Научно-Исследовательский,Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Тяжелого Электромашиностроения Харьковского Завода "Электротяжмаш" Им.В.И.Ленина
Priority to SU833535174A priority Critical patent/SU1136257A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1136257A1 publication Critical patent/SU1136257A1/en

Links

Landscapes

  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

РОТОР ДВУХПОЛОСНОГО АСИНХРОНИЗИРОВ НОГО ТУРБОГЕНЕРАТОРА, содержащий двухфазную обмотку, состо щую из катушечных групп, вьтолиенных. из концентрических катушек,раз ещенных в пазах магнитопровода, отличающийс  тем, что, с целью звденьшени  потерь, катушки одной из сторон каждой катушечной группы по крайней мере одной из фаз смещены в пределах полюсного делени  в одном направлении относительно другой стороны, образу  сплошные беспроводниковые участки по окружности магнитопровода ротора. т сROTOR OF TWO-STRIP ASINCHRONIZES OF HIS TURBO GENERATOR, containing two-phase winding consisting of coil groups, solitary. from concentric coils, spaced in the grooves of the magnetic core, characterized in that, in order to achieve a loss, the coils of one side of each coil group are at least one of the phases shifted within the pole division in one direction relative to the other side, forming solid wireless sections along circumference of the rotor magnetic circuit. t with

Description

Изобретение относитс  к элёктромашииостроешт , в частности к турбоге нераторрстроению,This invention relates to an electric drive, in particular to a turbo jet,

Асинхронизированные турбогенераторы имеют многофазную, преимуществен- s но двухфазную, обмотку на роторе, предназначенную дл  повышени  устойчивости работы мадогаы в энергосистеме в переходных режимах за счет раздельного регулировани  тока в Ю каждой фазе.Asynchronized turbo-generators have a multi-phase, mainly but two-phase, winding on the rotor, designed to increase the stability of the madoga operation in the power system in transient conditions due to the separate current control in the Yu phase.

Известны роторы с двухфазной двухслойной обмоткой, состо щей из концентрических катушек, уложенных в нижний и верхний слои нагнитопро- 15 вода i ,The rotors are known with a two-phase two-layer winding consisting of concentric coils laid in the lower and upper layers of the heading i,

Одаако ротор с указанной обмюткой имеет повышенные потери относительно низкого обмоточного коэффнциента , не превышающего обмоточ- 20 ного коэффициента петлевой обмотки с укорочением шага /i 0,5.Odaako rotor with the specified winding has increased losses with respect to the low winding coefficient, not exceeding the winding coefficient of the loop winding with shortening of the pitch / i 0.5.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  ротор двух- 25 полюсного асинхроннзированного турбогенератора, содержащий двухфазную обмотку, состо щую из катушечных групп, выполненных из концентричеЪких катушек, размещешгых 30 в пазах магнитопровода 2j.The rotor of a two to 25 pole asynchronous turbo generator containing a two phase winding consisting of coil groups made of concentric coils 30 located in the slots of the magnetic circuit 2j is closest to the invention in its technical essence and the effect achieved.

Недостатком известного ротора  вл ютс  достаточно высокие потери , обусловленные неблагопри тной треугольной формой кривой результи- 35 рующей магнитодвижущей силы (НДС), содержащей увеличенный состав высших гармоник в синхронном режиме работы машины, который  вл етс  продолжительным режимом работы что приводит 40 к повышению потерь в роторе,The disadvantage of the known rotor is the rather high losses due to the unfavorable triangular shape of the resulting magnetic motive force (VL) curve, which contains an increased composition of higher harmonics in the synchronous mode of operation of the machine, which is a prolonged mode of operation, which leads to 40 more losses in the rotor ,

Цель изобретени  - уменьшение потерь в машине,,The purpose of the invention is to reduce losses in the car,

Указанна  цель достигаетс  тем, 45 что в роторе двухполюсного асинхронизированного турбогенератора, содержащем двухфазную обмотку, состо щую иэ катушечных групп, выполненных из концентрических катушек,размещен- 50 ных в пазах магнитопровода,катушки одной из сторон катушечной группы по крайней мере одной из фаз смещены в пределах полосного делени  в одном направлении относительно другой сто- 55 РОНЫ, образу  сплошные беспроводшрковые участки по окружности магнито- провода ротора.This goal is achieved by the fact that 45 in the rotor of a bipolar asynchronized turbo generator containing a two-phase winding consisting of coil groups made of concentric coils placed 50 in the slots of the magnetic core, coils of one side of the coil group are at least one of the phases shifted in the limits of the band division in one direction relative to the other cost are 55 RONES, forming solid wireless sections along the circumference of the rotor magnetic conductor.

На фиг,1 показана схема размещени  проводников с током на магнитоПроводе ротора; на фиг.2 - схема обмотки ротора; на фиг.З - крива  результир1тощей МДС ротора на одни полюсI на фиг.4 - концева  часть предложенного ротора, продольный разрез.Fig. 1 shows the arrangement of the conductors with a current on the rotor magnetic conductor; figure 2 - diagram of the winding of the rotor; FIG. 3 shows a curve of the resultant MDS of the rotor on one pole; FIG. 4 shows the end part of the proposed rotor, a longitudinal section.

Ротор двухполюсного асинхронизн- рованного турбогенератора содержит обмотку из двух фаз 1 и 2, имеющих начала Н и Н2 и концы К1 и К2. Кажда  фаза состоит из групп 3-3 , 4-А и 5-5 , б-б концентрических катушек, размещенных в пазах магнитопровода 7 ротора. Одна из сторон 3 и 4 каждой катушечной группы по крайней мере одной из фаз 1, смещена в одном и том же тапгенщ1альном направлении (например, по часовой стрелке) от своей другой сторон З и 4 соответственно. Между сдвинутыми сторонами .3 и 4 катушечных групп одной фазы 1 и сторонами 5 и катушечных групп другой фазы 2 образованы беспроводниковые з астки 8 и 9 (показаны угловыми размерами) на окружности ротора. Такой же сдвиг сторон 5 и 6 катушечных групп второй фазы 2.может быть выполнен в направлении, противоположном (против часовой стрелки) сдвигу первой фазы, дл  увеличени  беспро водниковых участков 8 и 9. Ширшш этих участков вьтолн етс  не -бйлее1/3 полюсного делени  о , ротора.The rotor of a bipolar asynchronized turbogenerator contains a winding of two phases 1 and 2, having the beginnings H and H2 and the ends K1 and K2. Each phase consists of groups of 3-3, 4-A and 5-5, bb concentric coils placed in the slots of the magnetic core 7 of the rotor. One of the sides 3 and 4 of each coil group of at least one of the phases 1 is displaced in the same tapgenic direction (for example, clockwise) from its other side 3 and 4, respectively. Between the shifted sides .3 and 4 of the coil groups of one phase 1 and the sides 5 and the coil groups of the other phase 2, the cord-shaped ribs 8 and 9 (shown in angular dimensions) are formed on the rotor circumference. The same shift of the sides 5 and 6 of the coil groups of the second phase 2. can be performed in the opposite direction (counterclockwise) to the shift of the first phase, in order to increase the non-conductive sections 8 and 9. The width of these sections is not less than 1/3 pole division Oh, the rotor.

Стороны всех катушечных групп после сдвига могут быть распределе- .ны в пазах магнитопровода с равно-, мерным шагом. Кроме того, между сторонами Зи4;4из;5иб;6 и 5 катушечных групп в каждой фазе могут быть выполнены дополнительные беспроводниковые участки 10-13 на роторе шириной 1-1,5 шага по пазам, используемые дл  размещени  бапансировочных грузов на магнитопроводе и организации места дл  расположени  токоподводов (выводов от зажимов) фаз и подачи хладагента к лобовым част м обмотки роторов, имеющих непосредственное охлаждение проводников.The sides of all coil groups after the shift can be distributed in the grooves of the magnetic circuit with a uniform, measuring step. In addition, between the sides of Zi4; 4iz; 5ib; 6 and 5 coil groups in each phase additional wireless sections 10–13 can be made on a 1-1.5-pitch rotor grooved, used to place bapant weights on the magnetic core and to arrange a place to locate the current leads (leads from the terminals) of the phases and supply refrigerant to the frontal parts of the rotor windings that have direct cooling of the conductors.

Крива  результирующей обмотки построена с использованием единичных вертикальных отрезков от токов в провниках , которые в синхронном режиме имеют одинаковую величину в фазах. Противоположные направлени  токов в проводниках обозначены « (плюс) и (точка). Вертикальные отрезки расположены против своих пазовых делений и соединены горизонтальны а отрезками, образу  степенчатую кривую ЩС в пределах полюсного делени  С ,  вл н цегос  ее основанием . (ступенчата  крива  показана тонким лини ми). Наклонные линии изобража средние значени  Щ(С, замен ю1цие значени , полз аемые по ступенчатой кривой. Наличие беспроводниковЫх участков 8 и 9 на роторе образует на кривой ЩС верхний горизонталь- ный отрезок, длина которого в дол х с, соответствует ширине участков 8 и 9, Наличие беспроводниковых участ ков 10-13 ротора образует на кривой ЩС на боковых горизонтальных отрезка, длина которых соответствует ширине участков 10-13 ротора, В результате крива  ЩС вместо треугольной приобретает упрощенную форму с двум  горизонтальными высту пами в средней по высоте части, рас шир к цими ее к основанию . Вертикальна  ось симметрии d кривой ЩС соответствует продольной оси d на роторе. Устройство работает следующим образом. При запитке фаз обмотки одинаков по величине током наличие на роторе беспроводниковых участков 8 и 9 снижает в кривой ЩС состав высших гармонических, в первую очередь третью дев тую и т.д., что улучшает форму магнитного пол  в зазоре машины, приближа  ее к синусоидальной и одновременно повышает основну первую гармоническую, т.е. пош шает обмотрчный коэффициент обмотки за счет расширени  катушек в группах из-за выполненного смещени  одной из сторон. Наличие четырех других беспроводниковых участков 10-13 практически не измен ет ни степени приближени  кривой ЩС к синусоидальной форме, ни ее первой i армонической , не обеспечивает получение конструктивных преимуществ. Один из вариантов закреплени  лобовых частей обмотки предлагаемого ротора (4«г.4) предусматривает наличие в лобовых част х двух слоев обмотки, дуги которых смещены в аксиальном направлении на половину у I их шага Ь, и наличие опоры нижнего сло  через промежуточный составной изол ционных цилиндр- 14 и распорки 15 на внутреникло поверхность бакдажногр кольца 16. Благодар  этому верхний слой лобовых частей обмотки свободен от погрузки нижним слоем, что освобо;кдает его от дополнительных механических напр жений сжати . Таким образом, выполнение обмотки ротора, у которой одна из сторон катушек калздой катушечной группы по крайней мере одной из фаз .смещена в одном направлении относительно другой стороны с образованием между сдвинутыми сторонами катушечных групп одной фазы и сторонами катушечных групп другой фазы беспроводииковых участков по окружности маг- нитопровода ротора, позвол ет уменьшить величину тока ротора и св заиюлк с этим потерь за счет снижени  магнитного сопротивлени  магнитопровода на беспроводкиковык участках, увеличение обмоточного коэффициента обмотки и улучшени  формы кривой ее ЩС. Кроме того, улучшенна  форма кривой ЩС позвол ет сократить потери в сердечнике статора турбогенератора.The curve of the resulting winding is constructed using single vertical segments from the currents in the conductors, which in synchronous mode have the same magnitude in the phases. Opposite directions of currents in the conductors are marked “(plus) and (point). The vertical segments are located opposite their groove divisions and are connected horizontally and by segments, forming the stepped curve of the ES within the pole division C, is the base of it. (step curve is shown by thin lines). Sloping lines depicting average values of ((C, replacing values crawling along a stepped curve. The presence of cordless sections 8 and 9 on the rotor forms an upper horizontal segment on the curve, the length of which is in fractions of seconds, the width of sections 8 and 9 The presence of the wireless sections 10-13 of the rotor forms on the ESP curve on the lateral horizontal segments, the length of which corresponds to the width of the sections 10-13 of the rotor. As a result, the ESP curve instead of the triangular one acquires a simplified form with two horizontal protrusions in the middle the height of the part extending to its base to the base. The vertical axis of symmetry d of the S curve corresponds to the longitudinal axis d on the rotor. The device works as follows. When the winding phases are fed, the rotor sections 8 and 9 reduce the presence of the rotor in the curve SCHS composition of higher harmonic, primarily the third ninth, etc., which improves the shape of the magnetic field in the gap of the machine, bringing it closer to the sinusoidal and at the same time enhances the ground harmonic, i.e. It winds the winding rate of the winding by expanding the coils in groups due to the displacement of one of the sides. The presence of four other wireless sections 10–13 practically does not change either the degree of approximation of the thyroid curve to the sinusoidal form, nor its first i armonic form, it does not provide constructive advantages. One of the options for securing the frontal winding parts of the proposed rotor (4 ″ g. 4) provides for the frontal parts of two winding layers, the arcs of which are displaced in the axial direction by half of the I step of their b, and the support of the lower layer through the intermediate composite insulation cylinder-14 and spacers 15 on the inner surface of the back-ring of the ring 16. Due to this, the upper layer of the winding frontal parts is free from loading with the lower layer, which frees it, from additional mechanical compressive stresses. Thus, the winding of the rotor, in which one of the coil sides of the coil coil at least one of the phases is displaced in one direction relative to the other side, forms coils of one phase and coil groups of another phase of the wireless sections around the circumference. - rotor line, allows to reduce the magnitude of the rotor current and the loss due to this by reducing the magnetic resistance of the magnetic circuit on the cordless sections, increasing the winding of the winding coefficient and improvement of the shape of the curve of its EF. In addition, the improved shape of the ESP curve allows to reduce losses in the stator core of the turbo-generator.

Фыг2Fyg2

Фиг,2FIG 2

ФкгЛFkgl

Claims (1)

РОТОР ДВУХПОЛЮСНОГО АСИНХРОНИЗИРОВАННОГО ТУРБОГЕНЕРАТОРА, содержащий двухфазную обмотку, состоящую из катушечных групп, выполненных из концентрических катушек,размещенных в пазах магнитопровода, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь, катушки одной из сторон каждой катушечной группы по крайней мере одной из фаз смещены в пределах полюсного деления в одном направлении относительно другой стороны, образуя сплошные беспроводниковые участки по окружности магни— топровода ротора.ROTOR OF A TWO-POLE ASYNCHRONIZED TURBOGENERATOR, comprising a two-phase winding consisting of coil groups made of concentric coils placed in grooves of the magnetic circuit, characterized in that, in order to reduce losses, the coils of one of the sides of each coil group of at least one of the phases are shifted within pole fission in one direction relative to the other side, forming continuous cordless sections around the circumference of the magnet-rotor wire. 1 1136257 11 1136257 1
SU833535174A 1983-01-06 1983-01-06 Rotor for bipolar asynchronized turbine-driven generator SU1136257A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833535174A SU1136257A1 (en) 1983-01-06 1983-01-06 Rotor for bipolar asynchronized turbine-driven generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833535174A SU1136257A1 (en) 1983-01-06 1983-01-06 Rotor for bipolar asynchronized turbine-driven generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1136257A1 true SU1136257A1 (en) 1985-01-23

Family

ID=21043792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833535174A SU1136257A1 (en) 1983-01-06 1983-01-06 Rotor for bipolar asynchronized turbine-driven generator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1136257A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4132914A (en) Six-phase winding of electric machine stator
US4709180A (en) Toothless stator construction for electrical machines
CA1101478A (en) Ac synchronous reluctance motor
US4852245A (en) Toothless stator electrical machine construction method
Cruickshank et al. Theory and performance of reluctance motors with axially laminated anisotropic rotors
CA2255744A1 (en) A rotating asynchronous converter and a generator device
RU109934U1 (en) ASYNCHRONOUS ROTATING MACHINE
US4075521A (en) Multi-phase generator without slip rings and brushes
US7750525B2 (en) Electric rotating machine
US3204167A (en) Electric motor winding arrangement
US4131814A (en) Concentrated winding salient-pole shaded pole motors having multiple short circuited shading coils for each pole and methods of making same
US5126606A (en) Electric drive motor, especially for control and regulation purposes
US4329609A (en) Rotor with a damper screen for an alternator with projecting poles
SU1136257A1 (en) Rotor for bipolar asynchronized turbine-driven generator
CN110417157B (en) Multiphase axial flux permanent magnet synchronous motor
CN108900022B (en) Fractional pole-to-road ratio lap winding connection method
US3714480A (en) Heteropolar inductor generator
SU773839A1 (en) Asymmetric multi-phase lap winding
SU1735970A1 (en) Asynchronized turbo-generator rotor winding
RU2799495C1 (en) Method of winding non-salient pole distributed stator windings of an electric machine
CN108988538B (en) Symmetrical four-branch lap winding connection method
EP2800248B1 (en) Stator winding of an electric generator
US2773208A (en) Ring winding for electrical machines
RU2509402C1 (en) Winding of electric machine
CN112753152B (en) Magnetically active element of a multiphase rotating electrical machine