SU1767620A1 - Устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины - Google Patents
Устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины Download PDFInfo
- Publication number
- SU1767620A1 SU1767620A1 SU904858043A SU4858043A SU1767620A1 SU 1767620 A1 SU1767620 A1 SU 1767620A1 SU 904858043 A SU904858043 A SU 904858043A SU 4858043 A SU4858043 A SU 4858043A SU 1767620 A1 SU1767620 A1 SU 1767620A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heads
- frontal parts
- annular protrusion
- ring
- elastic ring
- Prior art date
Links
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
Сущность изобретени : лобовые части обмотки 1 расположены на массивном стек- лотекстолитовом кольцевом элементе 2, расклиненном в цилиндрическом выступе 3 нажимного кольца 4 сердечника 5. Поджа- тие лобовых частей обмотки 1 к кольцевому элементу 2 осуществл етс при помощи внутреннего конического кольца 6, упоров 7, радиальных и аксиальных т г 8 и 9, пружин 10. Замазка 11 фиксирует относительное положение лобовых дуг в корзинке. Кольцевой элемент 2 снабжен кольцевым выступом 12, охватывающим головки 13 лобовых частей 1 с внешней стороны. Кольцо 14 из стеклотекстолита, установленное с внутренней стороны головок 13 и расклиненное радиально клинь ми 15, поджимает головки 13 радиально к кольцевому выступу 12, 6 з.п. ф-лы, 3 ил, сл с П xj О 2 ю О ю
Description
Изобретение относитс к крупному электромашиностроению и может быть использовано в конструкци х электрических машин, в частности в турбогенераторах большой и средней мощности дл креплени лобовых частей обмотки статора.
Известно, что в электрических машинах переменного тока, в особенности турбогенераторах , лобовые части обмотки статора работают в сложных услови х, характеризующихс действием значительных переменных электромагнитных сил, тепловыми деформаци ми и деформаци ми и непрерывным изменением первоначальных условий сборки конструкции, св занным с ползучестью и релаксацией напр жений в изол ции и неметаллических детал х креплени . Повышенна вибраци лобовых частей может приводить к истиранию и см тию изол ции, усталостному повреждению медных проводников, Поэтому при разработке конструкции статора особое внимание удел етс системе креплени лобовых частей обмотки с целью обеспечени ее максимальной жесткости, прочности и стабильности свойств во времени.
Известно устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора мощного турбогенератора Ј, в которой лобовые дуги креп тс при помощи планок и радиальных т г к кронштейнам, расположенным равномерно по окружности с внешней стороны лобовых частей и скрепленным с нажимным кольцом сердечника. У данной конструкции недостаточна жесткость креплени , т.к. кронштейны не образуют монолитной системы .
Более жестки и надежны конструкции , в которых лобовые части креп тс при помощи планок и радиальных т г к кольцу из изол ционного материала, охватывающему лобовые части с внешней стороны и закрепленному через кронштейны на нажимном кольце сердечника. Недостатком конструкций этого типа вл етс высока трудоемкость изготовлени и сборки, необходимость изготовлени обмотки статора с переменным шагом по окружности в зоне лобовых частей дл размещени радиальных т г. Кроме того, применение кронштейнов снижает общую жесткость креплени .
В отечественном устройстве, при том прототип /ЗУ, лобовые части обмотки статора электрической машины креп тс к массивному внешнему изол ционному коническому кольцу при помощи системы упоров, радиальных и аксиальных т г, пружин и внутреннего изол ционного конического кольца. Внешнее коническое кольцо опираетс по всей окружности непосредственно на цилиндрический выступ нажимного кольца сердечника с возможностью акси- ального перемещени при тепловом расширении обмотки. Данна конструкци
обладает высокой жесткостью и стабильностью (за счет пружинного поджима) креплени лобовых частей обмотки, обеспечивает низкий уровень вибрации и механических напр жений в проводниках.
0 Недостатком данной конструкции, как и всех упом нутых ранее, вл етс отсутствие специального закреплени головок лобовых частей, содержащих массивные медные наконечники , токовые соединени , штуцеры
5 шлангов дл подвода охлаждающей воды, усиленный слой изол ции. И хот свободный вылет головок невелик, переменные инерционные силы, воздействующие при вибраци х на пайку элементарных провод0 ников и наконечникам, изол цию и гидравлические соединени , значительны, что определ етс большой массой головок. Это может приводить к отдельным нарушени м пайки изол ции, герметичности гидравличе5 ских соединений и, как результат, межфазным замыкани м обмотки статора.
Целью изобретени вл етс повышение надежности креплени ,
Поставленна цель достигаетс тем, что
0 в устройстве дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины, включающем кольцевой элемент, охватывающий лобовые части с внешней стороны, кольцевой элемент имеет кольцевой выступ,
5 охватывающий головки лобовых частей с внешней стороны, с внутренней стороны головок установлено упругое кольцо, поджимающее головки к кольцевому выступу в радиальном направлении, а в тангенциаль0 ных промежутках между головками размещены радиально ориентированные клинь . С целью обеспечени высокой электрической прочности обмотки статора упругое кольцо, радиально поджимающее головки, и
5 клинь , установленные в тангенциальных промежутках между головками, могут быть выполнены из изол ционного матеоиала. В качестве изол ционного материала упругого кольца и клиньев может быть использо0 ван стеклотекстолит.
Возможен вариант конструкции, в котором с целью обеспечени радиального под- жати головок в радиальных зазорах между упругим кольцом и головками установлены
5 клинь из изол ционного материала.
Поверхност ь упругого кольца, обращенна к головкам, может иметь коническую форму.
Дл обеспечени плотного прилегани головок к кольцевому выступу кольцевого
элемента технологические радиальные зазоры между головками и кольцевым выступом могут быть заполнены изол ционной замазкой.
В тангенциальных промежутках между головками могут быть размещены радиаль- но ориентированные шпильки с гайками из изол ционного материала, креп щие клинь к кольцевому выступу кольцевого элемента.
Новым в данном решении вл етс нова совокупность известных признаков.
Существенность отличий подтверждаетс тем, что за счет устранени консоль- ного вылета головок посредством дополнительного их креплени к кольцевому выступу кольцевого элемента, охватывающего лобовые части, у конструкции по вл етс новое свойство, которое отсутствует у известных технических решений, а именно -устранениеопасныхизгибныхдеформаций в наиболее повреждаемой зоне - у головок лобовых частей.
Это повышает жесткость и надежность креплени лобовых частей обмотки статора.
Выполнение деталей креплени из изол ционного материала обеспечивает высокую электрическую прочность обмотки статора. Применение в качестве такого материала стеклотекстолита, обладающего высокой механической и электрической прочностью, теплостойкостью, хорошими упругими свойствами и низкой ползучестью , обеспечивает стабильность и долговечность конструкции креплени , механическую и электрическую надежность .
На фиг. 1 показан продольный разрез устройства дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины; на фиг. 2 показаны клинь дл тангенциального распора головок; на фиг. 3 - клинь дл тангенциального распора головок и шпильки с гайками, креп щие клинь к кольцевому выступу кольцевого элемента,
Лобовые части обмотки 1 (фиг. 1) располагаютс на массивном стеклотекстолито- вом кольцевом элементе 2, расклиненном в цилиндрическом выступе 3 нажимного кольца 4 сердечника 5. Поджатие лобовых частей обмотки 1 к кольцевому элементу 2 осуществл етс при помощи внутреннего конического кольца 6, упоров 7, радиальных и аксиальных т г 8 и 9, пружин 10. Пружины 10 обеспечивают посто нство усили сжати лобовых частей 1 между коническими кольцами 2 и 6. Замазка 11 фиксирует относительное положение лобовых дуг в корзинке , а также, заполн зазоры, обеспечивает
равномерное распределение давлени на изол цию лобовых дуг.
Кольцевой элемент 2 снабжен кольцевым выступом 12, охватывающим головки 13
лобовых частей 1 с внешней стороны. Кольцо 14, установленное с внутренней стороны головок 13 и расклиненное радиально клинь ми 15, поджимает головки 13 радиально к кольцевому выступу 12, Величина
0 радиального поджати каждой головки, как показывают расчеты, должна быть не менее 5 Q, где Q - масса головки, а величина радиальной деформации кольца 14 - не менее 2 мм.
5 Кольцо 14, как и клинь 15, может быть выполнено из немагнитного металла с высоким удельным сопротивлением, покрытого слоем высоковольтной изол ции. Однако наилучшим вариантом конструкции, обес0 печивающим одновременно электрическую и механическую надежность, технологичность изготовлени и сборки, вл етс выполнение кольца 14 и клиньев 15 из стеклотекстолита,
5 Замазка 16, заполн юща радиальные зазоры между головками 13 и кольцевым выступом 12 кольцевого элемента 2, обеспечивает плотное прилегание головок 13 к кольцевому выступу 12 и равномерное рас0 пределение давлени по опорной поверхности .
На фиг. 2 показаны клинь 17 и 18, установленные в тангенциальных промежутках между головками 13. Клинь 17 опираютс
5 на кольцевой выступ 12, а клинь 18, забитые с нат гом при сборке электрической ма- шины, осуществл ют тангенциальный распор головок. При этом длина окружности , на которой располагаютс головки 13,
0 стремитс увеличитьс , а головки 13 плотно прилегают к выступу 12. Последующа установка упругого кольца 14 и забивка клиньев 15 создают силовое радиальное поджатие головок 13 к кольцевому выступу 12.
5 На фиг. 3 показан вариант конструкции, в которой клин 18 крепитс к кольцевому выступу 12 при помощи шпильки 19 и гайки 20. Шпилька 19 и гайка 20 обеспечивают дополнительное поджатие и фиксацию по0 ложени клина 18.
Целесообразно шпильки 19 и гайки 20 изготовить из стеклотекстолита, чтобы не снижать электрической прочности конструкции .
5 Во врем работы электрической машины на лобовые части обмотки 1 статора дей- ствуют значительные переменные электродинамические силы, вызывающие вибрацию. Однако вследствие высокой собственной жесткости конических колец 2 и 6,
между которыми сжаты лобовые части 1, и жесткого закреплени внешнего конического кольца 2 в цилиндрическом выступе 3 нажимного кольца 4 сердечника 5 уровень вибрации достаточно низок. Лобовые дуги 1, жестко закрепленные на конической поверхности внешнего кольцевого элемента 2, имеют одинаковую с ним амплитуду колебаний . Точно так же головки 13 лобовых частей 1, поджатые, к кольцевому выступу 12, име- ют одинаковую с ним амплитуду колебаний, Поскольку кольцевой выступ 12 составл ет одно целое с внешним кольцевым элементом 2, лобовые дуги 1 в районе головок 13 не испытывают переменных изгибных де- формаций и напр жений. Инерционные силы головок 13 компенсируютс креплением к кольцевому выступу 12 и не нагружают медные проводники, пайки, корпусную изол цию . Тем самым исключаютс усталост- ные повреждени указанных элементов обмотки статора
Применение стеклотекстолита в качестве материала упругого кольца, клиньев, шпилек и гаек обеспечивает высокую меха- ническую и электрическую прочность креплени .
Предложенна конструкци отличаетс высокой эффективностью, простотой, технологичностью .
По сравнению с прототипом предложенное устройство креплени лобовых частей обмотки статора отличаетс повышенной надежностью и существенно снижает веро тность аварийных остановов электрической машины из-за повреждений обмотки в районе головок лобовых частей.
Claims (7)
1. Устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической ма- шины, включающее кольцевой элемент, охватывающий лобовые части с внешней
стороны, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности креплени , кольцевой элемент имеет кольцевой выступ, охватывающий головки лобовых частей с внешней стороны, с внутренней стороны головок установлено упругое кольцо, поджимающее головки к кольцевому выступу в радиальном направлении, а в тангенциальных промежутках между головками размещены радиально ориентированные клинь .
2.Устройство по п. 1,отличающее- с тем, что, с целью обеспечени высокой электрической прочности обмотки статора, упругое кольцо, радиально поджимающее головки, и клинь , установленные в тангенциальных промежутках между головками, выполнены из изол ционного материала,
3.Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что в качестве изол ционного материала упругого кольца и клиньев использован стеклотекстолит.
4 Устройство по пп. 1-3, отличающеес тем. что в радиальных зазорах между упругим кольцом и головками установлены клинь из изол ционного материала
5.Устройство по пп. 1-4, отличающеес тем, что поверхность упругого кольца, обращенна к головкам, имеет коническую форму.
6.Устройство по пп. 1-5, отличаю- щ е е с тем, что технологические радиальные зазоры между головками и кольцевым выступом заполнены изол ционной замазкой .
7.Устройство по пп. 1-6, отличающеес тем, что в тангенциальных промежутках между головками размещены также радиально ориентированные шпильки с гайками из изол ционного материала, креп щие клинь к кольцевому выступу кольцевого элемента.
77
20 // # 76 // /
15
К
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904858043A SU1767620A1 (ru) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904858043A SU1767620A1 (ru) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1767620A1 true SU1767620A1 (ru) | 1992-10-07 |
Family
ID=21531469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904858043A SU1767620A1 (ru) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1767620A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494516C2 (ru) * | 2011-08-18 | 2013-09-27 | Закрытое Акционерное Общество "Нефтьстальконструкция" | Статор электрической машины и узел крепления его внешнего кольца |
RU2550085C1 (ru) * | 2014-05-19 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ,ЛМЗ, Электросила Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") | Устройство крепления лобовых частей обмотки статора турбогенератора |
-
1990
- 1990-08-08 SU SU904858043A patent/SU1767620A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент FR № 1295025, кл. Н 02 К 3/50, 1965. 2.Патент US № 4501985, кл. Н 02 К 3/46, 1984. 3.Авторское свидетельство СССР Мг 588594,кл. Н 02 К 3/50, 1974. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494516C2 (ru) * | 2011-08-18 | 2013-09-27 | Закрытое Акционерное Общество "Нефтьстальконструкция" | Статор электрической машины и узел крепления его внешнего кольца |
RU2550085C1 (ru) * | 2014-05-19 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ,ЛМЗ, Электросила Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") | Устройство крепления лобовых частей обмотки статора турбогенератора |
WO2015178800A1 (ru) * | 2014-05-19 | 2015-11-26 | Открытое Акционерное Общество "Силовые Машины - Зтл, Лмз, Электросила, Энергомашэкспорт" (Оао "Силовые Машины") | Устройство крепления лобовых частей обмотки статора турбогенератора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2174278C2 (ru) | Ротор электрической машины | |
JP3080315B2 (ja) | 回転電機の巻線導体端部の押圧式固定装置 | |
US3708707A (en) | Frame and core-type dynamo-electric machine | |
US5485050A (en) | Device for holding the ends of the turns of a stator winding in a dynamoelectric machine | |
GB2058480A (en) | Support structure for dynamoelectric machine stators spiral pancake winding | |
US4088913A (en) | Electrical machine stator | |
US5583388A (en) | Device for holding the ends of the turns of a stator winding in a dynamoelectric machine | |
RU2012120C1 (ru) | Устройство для крепления концов витков лобовой части статорной обмотки в динамоэлектрической машине | |
RU2630480C2 (ru) | Торцевая крышка ротора для электрических генераторов | |
US5436520A (en) | Structure for mounting the winding ends of a stator winding in a dynamoelectric machine | |
JPH0865938A (ja) | タービン発電機の端巻線要素の支持装置、及び同支持装置を有するタービン発電機 | |
US8258680B2 (en) | Key bar compression apparatus | |
US20120091853A1 (en) | Support system for dynamoelectric machine | |
KR20160065960A (ko) | 코어 서포트 시스템용 개선된 발전기 스프링 바 | |
SU1767620A1 (ru) | Устройство дл креплени лобовых частей обмотки статора электрической машины | |
US3909931A (en) | Method for securing winding bars in slots of electric generators | |
CN106030995A (zh) | 支撑元件和包括其的定子组件 | |
US5693996A (en) | Device for holding the bar ends of a stator winding in a dynamoelectric machine | |
US20050200214A1 (en) | Generator rotor conductive path for connecting to a top-turn of a winding | |
US3975655A (en) | Coil end support for the stator winding of electric machines such as turbo generators or the like | |
US8461742B2 (en) | Support system for dynamoelectric machine | |
JP7094384B2 (ja) | 発電機ステータ端部巻線コイル支持アセンブリ | |
US6198193B1 (en) | Supporting configuration for the stator of an electric machine, in particular of a turbogenerator | |
RU2088025C1 (ru) | Статор электрической машины | |
JP3651715B2 (ja) | 回転子巻線端部の支持装置 |