SU546999A1 - Статор электрической машины - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электромашиностроени .

Известны электрические машины, статор которых содержит сердечник и обмотку, размещенную в воздушном зазоре, закрепленную посредством цилиндров 1.

Недостатком указанного статора  вл етс  отсутствие надежного механического соединени  цилиндра из немагнитной стали с сердечником . Обмотка статора, помещенна  в пазы, выполненные в цилиндре из немагнитной стали, пересекаетс  полным магнитны.м потоком, поэто.му механическое соединение этого цилиндра с сердечником должно выдерживать полный электромагнитный момент, действующий в тангенциальном направлении.

Известен статор электрической машины, содержащий шихтованный сердечник, размещенную в воздушном зазоре обмотку и концентрические цилиндры. Наружный из цилиндрЪв , шихтованный из немагнитной стали, раз.мещен в расточке сердечника и с внутренней стороны имеет пазы, в которых размещена обмотка,, а внутренний, закрепл ющий обмотку в пазах, выполнен из синтетического материала 2.

Недоетатко.х указанного статора  вл етс  касание цилиндра из немагнитной стали с сердечником. Это приводит к образованию за.мыканий между чтдельны.и сегментами,

образованию местных очагов повышенны.ч тепловыделений, общему возрастанию дополнительных потерь в сердечннке и цилиндре из немагнитной стали и ухудшению КНД машины . Отсутствие охлаждени  в зоне сопр жени  цилиндра из немагнитной стали с сердечником приводит к неравномерно.му нагреву и нежелательным те.мпературным деформаци м сопр гаемых узлов. Кроме того, соединение сердечника с цилиндром из ие.магнитной стали должно обеспечивать иеобход1.мый распор между цилиндро.м из не.магнитной стали и сердечником в радиальном нанравленни , что обеспечивает повышение виброустойчивости сердечника и немагнитного цилиндра с обмоткой.

Целью изобретени   вл етс  улучшение эксплуатационных характеристик электрической машины путем увеличени  КИД за счет уменьшени  потерь в сердечнике, улучшени  охлаждени  сердечника статора, повышени  надежности креплени . Это достигаетс  в цредлагаемо.м статоре электрической машины те.м, что он снабжен изолированными ребрами , а сердечник по внутренней и цилиндр из немагнитной стали по наружной поверхност м выполнены с пазами, в которых установлены упом нутые ребра, образующие отдельные каналы .между сердечннко.м и цилиндром .

Ребра могут быть выполнены в поперечном сечении из двух составных частей в виде клиньев. Кроме того, ребра могут быть размещены по окружности с чередованием радиального и тангенциального расположени  их составных частей. Возможно выполнение продольных ребер 113 материала с высокой электропроводностью н их электрическое соединение за пределами сердечника, а также выполнение в ребрах внутренних каналов дл  циркул ции охлаждающего агента.

На фиг. 1 изображен предлагаемый статор , продольный разрез; на фиг. 2-тот же ciaTop, поперечный разрез.

Статор содержит сердечник 1 и обмотку 2. Обмотка размещена в пазах, выполненных в шпхтованном цилиндре 3 из немагнитной стали, и закреплена внутренним выполненным из синтетического материала цилиндром 4. С точки зрени  электромагнитной теории электрической машины, обмотка 2 размещена в воздушном зазоре машины, так как цилиндр 3  вл етс  немагнитным. Увеличение воздушного зазора машины позвол ет повысить статическую устойчивость, а размещение обмотки в воздушном зазоре - сократить габариты , вес, улучшить параметры, в частности уменьшить переходное индуктивное сопротивление и повысить динамическую устойчивость. Цилиндр 3 из немагнитной стали сопр жен с сердечником 1 при помощи продольных ребер 5. Дл  установки ребер на наружной поверхности цилиндра 3 и внутренней поверхности сердечника выполнены продольные пазы. Ребра вдоль всей поверхности сопр жени  с цилиндром 3 и сердечником снабжены изол цией 6. Она исключает замыкани  сегментов шихтованного цилиндра 3 и сердечника продольными ребрами 5. Дл  исключени  замыканий сегментов, возможных при касании сердечника и цилиндра 3, последний выполнен с наружным диаметром, меньшим диаметра расточки сердечника, так что по всей окружности в промежутках между ребрами 5 образованы продольные каналы 7, которые использованы дл  циркул ции охлаждающего агента. Охлаждение зоны сопр жени  немагнитного цилиндра 3 и сердечника устран ет неравномерный нагрев и нежелательные температурные деформации сопр гаемых узлов. Дл  повышени  виброустойчивости сердечника 1 и цилиндра 3 ребра 5 могут быть выполнены в сечении из клиньев 8, 9 и размещены по окружности с чередованием радиального и тангенциального расположени  их составных частей. Клинь  обеспечивают необходимую плотность посадки в тангенциальном направлении и распор между сердечником и цилиндром 3 в радиальном наиравлении. Изол ци  6 выполнена на каждом ребре, например , из двух П-образных гильз, окружаюигих с впеишей стороны каждый из клиньев ребра 5 в отдельности. Поскольку ребра расположены в активной sotie машины, изолированы от сердечника и цилиндра 3 и пересекаютс  рабочнм магнитиым потоком, замыкающимс  в сердечнике, предусмотрено и. выполнение из электропроводного материала п использование как вспомогательной обмотки, например, дл  питани  статической системы возбуждени . С этой целью ребра электрически соедин ютс  за пределами сердечника. Дл  улучшени  охлаждени  токоведущне ребра 5 могут быть снабжены внутренними продольными каналами 10 дл  циркул ции охлаждающего агента.

Применение изобретени  в сверхмощных турбогенераторах мощностью пор дка 2 млн. кВт и выше позволит улучшить эксплуатационные характеристики машины: повысить КПД за счет уменьн1еии  дополнительных потерь в сердечнике, улучшить охлаждение сердечника статора п его механические характеристики, повысить надежность турбогенератора .

Claims (2)

1. Авторское свидетельство № 340024, М. Кл.2 И 02К 3/46, 1972.

2. За вка ФРГ N° 2165678, М. Кл. Н 02К 3/46, 1974 (прототип).

X Vv - vwvxxУWWxx x

. ЛУ У ААААААХЛА jQ