Статор электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащий шихтованный сердечник , по торцам которого размещены нажимные паЛьцы, нажимной фланец н расположенный между ними электромагнитный экран, охватывающий внутреннюю кольцевую и торцовую поверхности нажимного фланца, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности и нагрузочной способности, электромагнитный экран выполнен в виде двух разрезных коаксиальных цилиндров , расположенных на внутренней кольцевой поверхности фланца и имеющих радиально отогнутые расходящиеся лепестки, распределенные -равномерно по окружности на торцовой поверхности нажимного фланца, причем лепестки одного цилиндра сопряжены с лепестками другого внахлест, а на участках сопряжения установлены игжимные пальцы. СП Ot) 4i CD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(5Н Н 02 К .1 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3505557/24-07 (22) 29.iO ° B2 (46) 30.10.83. Бюл. М 40 (72) В.Ф.. Пенской, Я.М. Новиков, Е.Х. Глидер, В.Г. Ракогон, И.Я. Черемисов и IO.B. Зозулин

"(71) Научно-исследовательский, про. ектно-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода.

"Электротяжмаш" им. В.И. Ленина (53) 621.313 ° 32(088.8) (56) 1 .. Постников И.N. и.др. Электромагнитйые и тепловые процессы в .концевых частях мощных. турбогенераторов. Киев, "Наукова думка", с. 23, ,.рис. 12, с. 26, 27.

2. Авторское свидетельство СССР 9 917263, кл, Н 02 К 1/16, 1980.

- „„SU„„1051649, (54) (57) 1. CTATOP ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ .МАШИНЫ, содержащий шихтованный сердечник, по торцам которого разме- щены нажнмные пальцы, нажнмной фланец н расположенный между ними электромагнитный экран, охватывающий внутреннюю кольцевую и торцовую поверхности нажимного фланца, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения технологичности и нагрузочной способности, электромагнитный экран выполнен s виде двух разрезных коаксиальных цилиндров расположенных на внутренней кольцевой поверхности фланца и имеющих радиально отогнутые расходящиеся лепестки, распределенные равно- 1 мерно по окружности иа торцовой поверхности нажимного фланца, причем лепестки одного цилиндра сопряжены а лепестками другого виахлест, а на участках сопряжения установлены нажимные пальцы.

lie®4

1051649

2. Статор по п. 1, отличающийся тем, что наиимные пальИзобретение относится к электро-. машиностроению, а более конкретно к устройству статора электрической машины, например турбогенератора.

Известна конструкция статора 5 электрической машины, содержащего шихтованный сердечник, по торцам которого размещены нажимные пальцы, нажимной фланец и расположенный между ними электромагнитный экран, 1О выполненный из отдельных плоских сегментов, собранных в два-три слоя внахлест и прикрепленных к фланцу при помощи винтов (1).

Недостатком такой конструкции является малая эффективность экранирования концевых пакетов сердечника преимущественно в зоне, расположенной над дном паза, от проникновения радиальной и осевой сос- тавляющей электромагнитного поля лобовых частей обмотки статора прежде всего в анормальных режимах. йри такой конструкции экрана потери в самом экране распределяются крайне .неравномерно, в результате чего на его нижней кромке со сторо.ны расточки статора может иметь место повышенный нагрев.

Наиболее близким к предлагаемому является статор электрической ЗО машины, в частности турбогенератора, содержащий шихтованный сердечник, по торцам которого размещены нажимные пальцы, нажимной фланец и расположенный между ними элект- 35 ромагнитный экран ° охватывающий внутреннюю кольцевую и торцовую по-t верхность нажимного фланца.

Эта конструкция статора .электрической машины обеспечивает существенное снижение потерь и нагревов в концевых пакетах над дном паза за счет того, что магнитный поток, пад щй на поверхность концевого 45 пакета:в этой зоне, дважды пересекает экран, что позволяет повысить нагрузочную способность машины (23.

Недостаток указанного статора заключается в том, что кольцевая и цилиндрическая части упомянутого

50 экрана соединены между собой посредством контактного соединения, расположенного в наиболее нагретой части экрана. Наличие контактного соединения между двумя составными частями экрана обуславливает повышенцы имеют аксиальные выступы, сопряженные с наружным цилиндром экрана. ные тепловыделения в экране н концевых пакетах сердечника в зонах дна пазов, снижение надежности торцовой зоны в целом, а изготовление упомянутого экрана цельным без контактного соединения кольцевой и цилиндрической частей представляет собой сложнейшую проблему, практически не разрешимую современными технологическими средствами.

Цель изобретения - повышение нагрузочкой способности и технологичности статора электрической машины.

Указанная цель .достигается тем, что в статоре электрической машины, содержащем шихтованный сердечник, по торцам, которого размещены нажимные пальцы, нажимной фланец и расположенный между ними электромагнитный экран, охватывающий внутреннюю кольцевую и торцовую поверхности нажимного фланца, электромагнйтный экран выполнен в виде двух разрезных коаксиальных цилиндров, располо. женных на внутренней кольцевой поверхности нажимного фланца и имеющих радиально отогнутые расходящиеся лепестки, распределенные равномерно по окружности на торцовой поверхности нажимного фланца, причем лепестки одного цилиндра сопряжены с лепестками другого внахлест, а на участках сопряжения установлены нажимные пальцы.

Нажимные пальцы могут иметь аксиальные выступы, сопряженные с наружным цилиндром экрана.

На фиг. 1 изображен предлагаемый статор с разрезом по зубцу сердечника, общий вид; на фиг. 2 — разрез

A-A на фиг. 1; на фиг. 3 - . разрез

В-С-D-E на фиг. 2; на фиг. 4 — часть электромагнитного экрана с нажимными пальцами.

Статор содержит шихтованный сердечник 1, по.торцам 2 которого размещены нажимные пальцы 3, нажимной фланец 4, электромагнитный экран 5, охватывающий внутреннюю кольцевую

6 и торцовую 7 поверхности нажимного фланца 4. Электромагнитный экран 5 выполнен в виде двух разрезных коаксиальных цилиндров: внутреннего 8 и. наружного 9. Коаксиальные цилиндры снабжены радиально отогнутыми расходящимися лепестками 10 (внутренний цилиндр) и 11 ч

1051649 (наружный цилиндр), распределенными равномерно по окружности на торцовой поверхности 7 нажимного фланца 4. Лепестки разных слоев сопряжены между собой внахлест, а на участках 12 сопряжения установлены нажимные пальцы 3, Устройство работает следующим образом.

Коаксиальные цилиндры защемлены в радиальном направлении между внутренней кольцевой поверхностью .б нажимного фланца 4 и аксиальным выступом 13 нажчмных пальцев 3 ° Коаксиальные цилиндры выполнены с продольными разрезами 14. . Электромагнитный экран изготавливается из двух коаксиальных цилиндров, выполненных из листового материала с высокой электропроводностью, например, меди. Способ из- готовления цилиндров - вальцовка

На одном из торцов каждого ци-. линдра после вальцовки выполняются продольные прорези, глубина и количество которых соответствует высоте и количеству лепестков, которые затем отгибаются радиально под прямым углом к образующим цилиндрам. Каждый из цилиндров после вальцовки имеет продольный разрез вдоль образующей.

При сборке электромагнитного зкраиа внутренний коаксиальный цилиндр сопрягается с наружным коаксиальным цилиндром таким образом, чтобы продольные разрезы обоих цилиндров были смещены по окружности друг относительно друга, а смежные радиально отогнутые лепестки разных цилиндров при этом также должны быть смещены друг относительно друга на половийу шага по окружности, образуя участки перекрытий.

Участки перекрытий лепестков при сборке располагаются между нажимными пальцами и фланцами. При запрессовке сердечника эти участки перекрытий размещаются и защемляются между нажимными пальцами и фланцами, образуя между смежными частями экрана надежный контакт. Цилиндричес10 кие части электромагнитного экрана при наличии на нажимных пальцах аксиальных выступов размещаются в зазоре между этими выступами и внутрен ней кольцевой поверхностью нажим-.ного фланца, причем для улучшения

15 контакта между коаксиальными цилиндрами, фланцем и выступами пальцев может быть обеспечен радиальный натяг.

При работе машины под нагрузкой вихревые токи, наведенные в электромагнитном экране, вызывают в нем неравномерное распределение потерь, причем на его нижней кромке у дна паза, между цилиндрической частью

25 и радиально отогнутыми лепестками плотность вихревых токов имеет максимальное значение.

Отсутствие контактного соединения между цилиндрической и радиальной частями электромагнитного экрана способствует снижению потерь и соответственно нагревов экрана и торцовой зоны в целом.

Применение предлагаемого статора

З5 обеспечивает повышение надежности, .позволяет расширить диапазон допустимых нагрузок машины, повысить ее нагрузочную способность в анормаль» ных режимах эксплуатации, а также

4Р позволит значительно упростить изготовление электрической машины.

;l051649

l

Сйв. Л всж

1051649

Составитель Ф. Подольская

Редактор Ю. Середа Техред Т.Фанта Корректор А. Ильин

Заказ 8683/54 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыгий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Юю

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4