Статор электрической машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. .СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ с жидкостным охлаждением, содержащий шихтованный сердечник с охладителями между пакетами,обмотку , нажимной фланец с пазами на внутренней цилиндрической поверхности , электропроводный экран, уста новленный на наружной торцовой поверхности фланца и вьшолненный в виде тангенциальных шин с каналами для хладагента, соединенных радиальными перемычками, и сопряженный .с внутренним торцом фланца элемент, отличающийся тем, ито, с целью повышения эксплуатационной надежности и нагрузочной способности путем снижения потерь и нагрева в крайних пакетах сердечника и фланца, в пазах последнего размещены вставки из электрои теплопроводного материала, сопряженный с внутренним торцом фланца элемент выполнен в виде сплошного кольел ца, а вставки электрически соединены с экраном и указанным сплошным кольцом. § со а
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ggy Н 02 К 1/20 9/19
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABT0PGHOlVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 9
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2) ) 3785323/24-07 (22) 25.06.84
"(46) 30. 12.85. Бюл. 1Ф 48 (71) Институт электродинамики
АН УССР (72) Г. Г.Счастливый, А.И.Титко, В,И.Смородин, А.А.Бабяк, И.А.КадиОглы, В.П.Чернявский, Ю.Ф.Антонов и N.Á.Ïëoòêèí (53) 621. 313. 322 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 983903, кл. Н 02 К 1/20, 1982.
Сб.: Электросила, к- 33, 1981, с. 29-40. (54)(57) 1..СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
МАШИНЫ с жидкостным охлаждением, содержащий шихтованный сердечник с охладителями между пакетами,обмотку, нажимной фланец с пазами на внутренней цилиндрической поверхÄÄSUÄÄ l 263 966 А ности, электропроводный экран, уста= новленный на наружной торцовой поверхности фланца и выполненный в виде тангенциальных шин с каналами для хладагента, соединенных радиальными перемычками, и сопряженный ,с внутренним торцом фланца элемент, отличающийся тем, ято, с целью повышения эксплуатационной надежности и нагрузочной способности путем снижения потерь и нагрева в крайних пакетах сердечника и фланца, в пазах последнего размещены вставки из электро- и теплопроводного материала, сопряженный с. внутренним торцом фланца элемент выполнен в виде сплошного кольца, а вставки электрически соедине- " ны с экраном и указанным сплошным ( кольцом.
i 201960
2. Статор по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что указанное ,сплошное кольцо выполнено в виде крайнего охладителя.
3. Статор по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что вставки размещены в пазах через один.
Изобретение относится к электротехнике, .а именно к электромашннострсен ю и может быть использовано в мошн п, турбо- и гидрогенераторах, характеризующихся значительными 5 электромагнитными и тепловыми нагрузками торцовых элементов сердечника статора, в частности в генераторах с полным водяным охлаждением.
Целью изобретения является повы- 10. шение эксплуатационной надежности и нагрузочкой способности.
На фиг.1 изображена торцовая часть предлагаемого статора элек- . трической машины с жидкостным охлаждением, продольный разрез; на фиг.2- вид А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б на фиг.1.
Статор электрической машины с жидкостным охладителем содержит 20 шихтованный сердечник 1, охладители 2, размещенные внутри сердечника 1 и разделяющие его на отдельные пакеты, обмотку 3, массивные фланцы 4, установленные по торцам сердечника 1 и удерживающие его листы в спрессованном состоянии. На Аланце размещены шины 5 с охлаждающими каналами, соединенные перемычками 6.
В торцовой части фланца 4 выполнены пазы 7 (фиг.2), в которых разме-. щены вставки 8. Между крайним охладителем 9 и фланцем 4 установлен экран 10 в виде цилиндрического кольца. При выполнении крайнего
-охладителя 9 сплошным, а не в виде сегмента, установка дополнительного экрана 10 необязательна. Элементы конструкции 4,5,6,8,9 и 10 выполнены из высокоэлектро- и теплопровод40 ного материала. Они должны иметь между собой хороший электрический и тепловой контакт, который обеспечивается или наличием давления, или выполнением крепления с помощью крепежных болтов. Может быть реализована и сварная конструкция элемен2 тов 5-8. Вставки 8 могут заполнять не все пазь1 ? фланца, а например, через паз или с другим шагом. Количество перемычек 6, пазов 7 и вставок 8 выбирают на основе проектировочного расчета для конкретной машины по условиям обеспечения минимального уровня потерь и нагрева.
При работе электрической машины с жидкостным охлаждением магнитный поток наводит вихревые токи в элементах торцовой зоны, что обусловливает их нагрев. Выделяемые потери отводятся водой в охладители 2 и 7 и каналы в шинах 5. В связи с.тем, что фланец выполнен из материала низкой теплопроводности, теплоотвод от массивного фланца в каналы шин затруднен вследствие теплопроводности, особенно в торцовой части фланца, где выделяются максимальные потери (прототип), Размещение теплопроводных вставок 8 в пазах 7 и тепловой контакт с охладителем 9 через экран 10 и с шинами обеспечивают хороший теплоотвод от фланца 4. Кроме того, экранирующая система элементов 5,6,8 и 10 уменьшает наводимые во фланце 4 и крайних пакетах сердечника 1 потери, что улучшает теплоотвод. При аварийном выходе из строя системы теплоотвода, например, в каналы шин, тепло от фланца отводится в охладители 9, в результате чего повьппается надежность системы охлаждения и машины в целом.
Таким образом, использование изобретения в электрических машинах с жидкостным охлаждением позволяет интенсифицировать теплоотвод элементов торцовой части статора, фланца, крайнего пакета, экрана, дублировать систему охлаждения фланца, экрана и крайних пакетов (при выходе из строя одной из ветвей подачи воды теплоотвод осуществляется в дру1201960
ra g
Составитель Л.Карцева
Техред С.Мигунова Корректор Л.Патай .
Редактор A.Ëåæíèíà
Заказ 8101/56 Тираж 645 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 гую ветвь с помощью теплообменника в виде замкнутой системы теплопроводных вставок и экранов, установленных по обе стороны фланца), существенно .увеличить эффективность экранирования торцовой части сердечника и фланца от полей рассеяния, снизить потери и нагрев фланца экранирующей системы и крайних па.кетов сердечника статора и улучшить технологию изготовления узлов торцовой зоны.