Обмотка статора высоковольтной двухполюсной машины

Обмотка статора высоковольтной двухполюсной машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электромашиностроению . Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения деформации витковой изоляции в процессе изготовления катушек и укладки их в статор. Обмотка статора состоит из отдельных жестких шаблонных катушек. Каждая катушка содержит прямолинейную часть 1, нижнюю ветвь 2 и верхнюю ветвь 3 лобовой части и головку 4. Ветви 3 и 4 располагаются по эваольвенте на конической поверхности. Головка 4 отогнута по двум радиусам сопрягающихся окружностей . Центры радиусов расположены на прямой , параллельной конической поверхности, образованной лобовыми частями верхних ветвей катушек. Часть головки верхней ветви имеет меньший радиус изгиба. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 К 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ гз= Н

Z 1

2л sin а1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4674886/07 (22) 05.04.89 (46) 23.03.92. Бюл. hL 11 (71) Производственное объединение иСибэлектротяжмаш" (72) А.И. Горнинг, М:А. Миропольский .и В.А. Коровкин (53) 621,313,04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 521633, кл, Н 02 К 3/04, 1976.

Миропольский M,А„Штоль Э.А., Горнинг А.И. Технология электротехнического производства, 1970, вып. 20, с. 20. (54) ОБМОТКА CTATOPA ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ДВУХПОЛЮСНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при изготовлении высоковольтных двухполюсных машин.

Цель изобретения — повышение надежности путем уменьшения деформации витковой изоляции в процессе изготовления катушек и укладки их в статор.

На фиг. 1 изображена лобовая часть катушки обмотки статора, отрезок пазовой части и эвольвента верхней ветви лобовой части; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 — узел I на фиг. 1; на фиг. 4 — эвольвента нижней ветви лобовой части совместно с эвольвентой верхней ветви; на фиг, 5 — выноска II на фиг. 4; на фиг. 6 — сечение Б-Б на фиг.

3; на фиг. 7 — вид по стрелке А на фиг,3

Обмотка статора высоковольтной двухполюсной машины состоит из отдельных

„„5Q„„1721716 А1 (57) Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения — повышение надежности путем уменьшения деформации витковой изоляции в процессе изготовления катушек и укладки их в статор. Обмотка статора состоит из отдельных жестких шаблонных катушек. Каждая катушка содержит прямолинейную часть 1, нижнюю ветвь 2 и верхнюю ветвь 3 лобовой части и головку 4.

Ветви 3 и 4 располагаются по эваольвенте на конической поверхности. Головка 4 отогнута по двум радиусам сопрягающихся окружностей. Центры радиусов расположены на прямой, параллельной конической поверхности, образованной лобовыми частями верхних ветвей катушек. Часть головки верхней ветви имеет меньший радиус изгиба. 7 ил. жестких шаблонных катушек, каждая из которых имеет прямолинейные пазовые части

1, нижнюю ветвь 2 лобовой части, располагающуюся по эвольвенте на конической поверхности, верхнюю ветвь 3 лобовой части, располагающуюся по эвольвенте на конической поверхности, головки 4, соединяющие верхнюю и нижнюю ветви лобовой части (см, фиг. 1), .V (Э (а

"V иивввф

)0ь

Построение эвольвенты верхней ветви лобовои части производится после опреде- )> ления гз и y> (cM. фиг. 1), вЪ где Н вЂ” расстояние между осями двух соседних ветвей лобовой части;

Z — число пазов в сердечнике статора;

1721716 у1 = — . — Y> >sin a1, 1 360

2 Z (2) (6) 10 (3) h= (Yn — 1)H

X r11 (1= У4 180 (7) где

360 l1 у 2_#_ г16

Г11

Х1= 2г15 siny4— г16 (10) 40

2 кг14

12=

50 (4) Z 1

r12= Н

2 л sill Q2 уз = — Y> sin аг

1 360

2 Z (5) Q1 — угол конической поверхности, на которой располагается верхняя ветвь лобовой части где )1 — угол развертки эвольвенты верхней ветви лобовой части;

Y — шаг по пазам (количество пазовых делений между пазовыми частями катушки).

На эвольвенте отмечаются точки "а1" и "б" (см. фиг. 1).

Определяют длину верхней ветви лобовой части между точками "б" и "в" (см. фиг. 4). гдеН= В+m+ 2Л

Отмечают точку "в" перехода эвольвенты верхней ветви лобовой части 3 на головку

4 (см. фиг. 1), Радиусом r4 переносят точку

"в" на коническую поверхность расположения верхней ветви лобовой части (см, фиг. 1, 3). Восстанавливают в точку "в" перпендикуляр к конической поверхности располо. жения верхней ветви лобовой части и отмечают на нем центр 02, расположенного на оси первого цилиндра. Через точку 02 проводят прямую, параллельную конической поверхности расположения верхней ветви лобовой части, и на ней отмечают точку 02, являющуюся центром второго цилиндра; точка "11"(точка сопряжения цилиндров), Соединяют точки в . и 1 радиусом гь с центром в точке "02". Проводят через точку "i1" окружность радиусом re c центром в точке 02. Проводят прямую, касательную к окружности радиуса (см, фиг. 3) и окружности радиуса гв (см, фиг. 4). Отмечают точку "r " на окружности радиуса ге (см. фиг. 3) и угол аг конической поверхности расположения нижней ветви лобовой части (см. фиг. 4), Построение эвольвенты нижней ветви части производится после определения г12 и уз (см. фиг. 4).

На эвольвенте отмечаются точки "И," и "К".

Переносят радиусом г11 и радиусом г1з точки

"d" и "Ж" на эвольвенту (см. фиг. 3, 4). Осуществляют плавное сопряжение точки "Ж" с точкой "d" и точки "Ж" с точкой "в" (см. фиг.

5), Тангенциальное смещение точки "d" относительно оси головки. Определяется величина угла у4 (см, фиг. 4,5). Определяется

5 длина дуги 11 между осью головки и точкой

"d" (см. фиг. 7) где 2 к г16 — длина окружности, на которой расположена точка "d" (см, фиг. 3);

) 4 — угол сокращения развертки нижней ветви лобовой части см. фиг. 4, 5); — общий угол развертки ко180 2 г16

Г11 нуса с вершиной в точке "Оз", образующей

r1 и радиусом основания rig (см, фиг. 3, 4).

После преобразования формулы (6) получается выражение

Определяется хорда (Х1) между осью головки и точкой "d" (см, фиг.6, 7)

vg

30 Х1= 2 sill — «6

2 (8) 35

Подставляя (9) в (8) получается выражение (учитывая (7)) Тангенциальное смещение точки "в" относительно оси головки. Определяется ве45 личина угла у2 (см. фиг. 1, 4). Определяется

J длина дуги l2 (между осью головки и точкой

"в", см. фиг, 7). где 2 л г14 — длина окружности, на которой расположена точка "в" (см, фиг. 3);

y2 — угол сокращения развертки верхней ветви лобовой части (см. фиг. 1, 4, 5);

180 2 г14 — общий угол развертки коr4 нуса с вершиной в точке "01"

1721716 (18) 4ж г= У2180 (12) Определяется хорда (Хг) между осью головки и точкой "в" (см. фиг. 6, 7).

Хг=2з!и г14, 2 (13) где

360 . !г

2 л г14 (14) Подставляя (14) в (13) и учитывая (12) получается выражение 20

Хг=2г14 з!и уев

Г14 (15) г (21) П=! н+ LB

Разница между длинами н u LB

Эта разница закладывается в конструкцию намоточного шаблона, на котором получают лодочки. Окончанию намоточного шаблона и штыри растяжных станков, фиксирующие головки при растяжке лодочек, 45 выполнены также в виде двух сопряженных цилиндров и благодаря увеличенному среднему радиусу намотка лодочек и их растяжка производится с меньшей деформацией витковой изоляции, т.е. повышается надежность электрических машин, При растяжке лодочек с правИльным внутренним контуром, геометрические размеры катушек получаются полностью согласованными с диаметром расточки статора, углами конических поверхностей, на которых расположены ветви лобовой части, вылетом лобовой части, что в свою очередь обеспечивает получение расчетных зазоров в лобовой части между соседними катушками, т.е. упрощает2 лгваг и 360 (17) с образующей r4 и радиусом основания r14 (см. фиг. 1, 3). После преобразования формулы (11) получается выражение

Привязка осей цилиндра, вокруг которых формируется головка катушки обмотки статора к эвольвентам верхней и нижней ветвей лобовой части и коническими поверхностями их расположения, позволяет головке занять в пространстве определенное положение, при этом появляется возможность точно определить среднюю длину витка катушки, получить правильные геометрические размеры заготовок катушек (лодочек). Длина пазовой части, прямолинейных вылетов, участков округлений, развернутых длин эвольвент нижней ветви лобовой части, части винтовой линии по головке

Ь=!и+2!в+ 2 гп+2!эвн+2!влн, (16) где !и — длина активного железа (см. фиг. 4):

I»„— длина участка округления (см. фиг. 4);

ls — длина прямолинейного вылета (см. фиг. 4); ! эвн — развернутая длина эвольвенты нижней ветви лобовой части от точки "п1" до точки "б" (см. фиг. 4);

lenH — длина части винтовой линии между от точки "d" до точки "!1" (см. фиг. 6) где ra — радиус округления (см. фиг. 4); аг — угол конической поверхности нижней ветви лобовой части (см. фиг. 4) где Х! — длина хорды между точками "d" и

"!1" (См. фИг. 6); гв- радиус, вокруг которой формируется часть головки (см. фиг. 3);

Q3 — угол подъема винтовой линии (см. фиг. 3).

Длина пазовой части, прямолинейных вылетов, участков округлений, развернутых длин эвольвент верхней ветви лобовой части, части винтовой линии по головке

1.8=!и+2!6+2!эвв+2!вдв+2!»в (19) где !эвв — развернутая длина эвольвенты верхней ветви лобовой части между точками

"а1" и "в" (см. фиг. 1);

lens — длина части винтовой линии между точками "!1" и "в" (см. фиг. 6),,где Хг — длина хорды между точками "l1" и

"в" (см. фиг. 6); а4 — угол подъема винтовой линии (см. фиг. 3)

Периметр намоточного шаблона

Р=!-н La=(Irn+laee+lsna) (!»в+!эвв+!влв) (22) 1721716 ся процесс укладки, уменьшаются деформации, воздействующие на витковую изоляцию и, следовательно, повышается надежность электрических машин.

Формула изобретения 5

Обмотка статора высоковольтной двухполюсной машины, содержащая отдельные жесткие шаблонные катушки, верхние и нижние ветви лобовых частей каждой из которых соединены друг с другом при помощи 10 наклонных головок и расположены на конических поверхностях по эвольвенте, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения деформации витковой изоляции в процессе изготов- 15 ления катушек и их укладки в статор, головка каждой катушки изгогнута по двум сопряженным окружностям, центры которых расположены на прямой, параллельной конической поверхности, образованной лобовыми частями верхних ветвей катушек, и часть головки лобовой части верхней ветви катушки, сформирована вокруг окружности меньшего радиуса, при этом на участке конической поверхности в осевом направлении машины до центра окружности меньшего радиуса размещено Уп-1 лобовых частей нижних ветвей катушек, где Y>— количество пазовых делений между пазовыми частями катушки.

1721716

А-А

1721716

1721716

Составитель B.Ïåòðè

Техред М.Моргентал

Корректор А.Осауленко

Редактор Т.Шагова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 959 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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