Полюс ротора электрической машины

Полюс ротора электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электромашиностроению . Цель Изобретения 8 8 Ю 7повышение надежности. На остове ротора с помощью хвостовиков 4 закреплены полюса 3 с наконечниками 5, Между изоляционной шайбой 8 и катушкой 7 в их средней части расположен слой фрикционного материала 9, а в лобовых частях слой антифрикционного материала 10. Слои 9 и 10 соединены встык и закрывают всю поверхность катушки, обращенную к наконечнику 5. В связи с наличием фрикционного слоя 9 сила трения части верхних витков катушек 7 в этой области не позволяет проводникам витков 12 перемешаться в межполюсное пространство в тангенциальном направлении, что предохраняет их от возникновения пластической деформации. 3 ил. 9 . |СЛ 5 Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1 24 1 (u 4 Н 02 К 1/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3849000/24-07 (22) 31,01 ° 85 (46) 23,08,87, Бюл. №- 31 (71) Производственное объединение

"Уралэлектротяжмаш" им, В, И, Ленина (72) С, И, Гольденберг, Ф, Р. Коренцвит, М, Ф, Матросов, В. А, Зиннер и Е. К. Яшенкова (53) 62 1.313,04(088.8) (56) Гольденберг С, И, и др ° Синхронные компенсаторы, — М,: Энергия>

1969, с, 125, 163, Патент Великобритании ¹ 769399, 35А, ) 961, (54) ПОЛЮС РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электромашиностроению, Цель изобретения—

B повышение надежности, На остове ротора с помощью хвостовиков 4 закреплены полюса 3 с наконечниками 5. Между изоляционной шайбой 8 и катушкой

7 в их средней части расположен слой фрикционного материала 9, а в лобовых частях слой антифрикционного материала 10, Слои 9 и 10 соединены встык и закрывают всю поверхность катушки, обращенную к наконечнику

5, В связи с наличием фрикционного слоя 9 сила трения части верхних витков катушек 7 в этой области не позволяет проводникам витков 12 перемещаться в межполюсное пространство в тангенциальном направлении, что предохраняет их от возникновения пластической деформации. 3 ил, 1332461

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в электрических синхронных машинах, в частности в крупных синхронных компенсаторах, быстроходных электродвигателях и гидрогенераторах, Цель изобретения — повышение надежности работы полюса, На фиг. 1 показан ротор в сборе, вид с боку; на фиг ° 2 — полюс ротора в сборе, вид сбоку; на фиг, 3катушка возбуждения, вид со стороны наконечника полюса, Ротор содержит вал 1 (фиг, 1) и остов 2 ротора, на котором закреплены полюса 3 с помощью хвостовиков 4, Каждый полюс на своей верхней части имеет наконечник 5. На каждом полюсе 3 по его высоте размещены нижняя изоляционная шайба 6, катушка 7 возбуждения и верхняя изоляционная шайба 8, Между изоляционной шайбой 8 и катушкой 7 в их средней части расположен слой 9 фрикционного материала, а в лобовых частях — слой 10 антифрикционного материала 10, Между соседними катушками 7 в межполюсном пространстве установлены распорки 1 1, скрепленные с остоном 2, Они имеют высоту ниже катушек и перекрывают только нижние вит ки катушек 7.

Витки 12 катушки 7 (фиг, 2) скреплены один с другим межвитковой изоляцией 13, приклеенной к ним.

Слои фрикционного 9 и антифрикционного !О материала (фиг, 3) расположены на поверхности катушки 7, при этом слои соединены встык и вместе закрывают всю поверхность катушки, обращенную к наконечнику 5, т,е. охватывают весь полюс 3. . Слои фрикционного покрытия 9 и антифрикционного 10 материала размещены симметрично относительно оси 14 (середины катушки 7 и полюса 3).

Фрикционный слой 9 выполнен с применением порошка карбида кремния, скрепленного с поверхностью катушки 7 эпоксидно-фенольным лаком.

При включении машины в работу и при изменениях нагрузки на ротор виток 12 нагревается и удлиняется, В связи с тем, что средние части верхних витков 12 катушки 7, покрытые фрикционным слоем 9, скреплены с шайбой 8 лучше, чем лобовые части с ан45

Тангенциальная составляющая центробежных сил действует на части катушек 7 возбуждения, расположенных вдоль полюса 3. В связи с тем, что вдоль полюса 3 размещен фрикционный слой 9, сила трения части верхних витков катушек 7 в этой области не позволяет проводникам витков 12 перемещаться в межполюсное пространство в тангенциальном направлении, что предохраняет также и от возникновения их пластической деформации °

В проводнике витка 12 на их лобовых частях эти составляющие центробежных сил вызывают растяжение, которые эти части выдерживают без пластической деформации. тифрикционным покрытием, середина катушки 7 не изменяет своего положения по отношению к оси симметрии полюса, Этому способствует и то, что лобовые части катушек 7 перемещаются во взаимно противоположных направлениях вдоль полюса 3, при этом усилия, передвигающие эти лобовые части в

10 средней части катушки 7 уравновешивают друг друга, Напряжение в верхнем витке 12 от этих усилий вместе с напряжениями, возникающими от нагрева частей катушек 7 с покрытием

15 9, находятся в пределах упругих напряжений, Это гарантируется соответствующим подбором фрикционной пары на месте контакта между верхним витком 12 и шайбой 8 через слой 9, учи20 тывая также и длину этого покрытия, Симметричное относительно оси 14 (середины катушки 7 и полюса 3) расположение антифрикционного 10> а также фрикционного 9 слоев обеспечи25 вает уменьшение вдвое максимальной величины возможного перемещения лобовой части катушки 7 относительно полюса 3.

При охлаждении катушек 7 происхо30 дит обратимое симметричное перемещение витка 12 катушек 7, а антифрикционный слой 10 и соответствующая суммарная длина фрикционного слоя 9 вдоль каждой. стороны полюса обеспечивает возникновение напряжений в витке 12 в пределах упругих напряжений ° Кроме того, фрикционный слой

9 устраняет возможность перемещения от действия центробежных сил частей

40 катушек 7, расположенных вдоль полюса 3 в направлении межполюсного пространства, з 13

Фрикционный слой 9 удерживает от перемещения в межполюсное окно пространство и ряд верхних витков 12, а нижние витки 12 от перемещений в межполюсное пространство под воздействием тангенциальных центробежных сил удерживаются с помощью распорок 11.

В связи с тем, что эти распорки перекрывают только часть витков 12 в нижней части катушки 7, обеспечиваются хорошие условия вентиляции и охлаждения этих катушек °

Граница наименьшей длины фрикционного слоя 9, равная 0,2 длины полюса, определяется следующими критериями.

Сопротивление трения передвижению в направлении длины полюса проводника витков 12 по изоляционной шайбе 8 на участке с фрикционным слоем 9 должно быть больше чем разность сопротивлений передвижению этого проводника витков 12 вдоль полюса 3 на участках с антифрикционным слоем 10 по обеим сторонам от участка со слоем 9 при возможных производственных отклонениях сопротивления трения на на этих участках, Эти отклонения зависят от уровня технологии производства ротора и определяются экспериментально, Удерживающая незакрепленные витки от перемещения в межполюсное пространство сила трения должна быть больше тангенциальной составляющей центробежной силы этих витков, Анализ показал, что определяемая этим усло32461

35 вием граница минимума длины фрикционного слоя не бывает меньше 0,2 длины полюса.

Для предотвращения отслоения изоляции и расслоения витков прочность на сдвиг склейки изоляции с медью и склейки изолированных витков должна быть выше сил трения. Исходя из этого, граница максимума длины фрикционного слоя не бывает больше 0,8 длины полюса.

В предлагаемом устройстве слой фрикционного материала используется не в прямотехническом назначении как слой, усиливающий трение, а как слой, разделяющий движение одной детали (верхнего витка катушки) на два движения противоположного направления вдоль полюса, не изменяя общей длины перемещения.

Формула изобретения

Полюс ротора электрической машины, содержащий сердечник с полюсным наконечником, катушку возбуждения и размещенную между наконечником и катушкой изоляционную шайбу, а между катушкой и шайбой расположен слой антифрикционного материала, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, между шайбой и катушкой с обеих боковых сторон полюса на средней части его длины встык со слоем антифрикционного материала размещен слой фрикционного материала.

1332461

12 ф б ф °

Составитель А, Кузьмин

Редактор М. Бланар Техред В.Кадар Корректор А. Ильин

Заказ 3844/52 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4