Ротор бесщеточного возбудителя

Ротор бесщеточного возбудителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: на вал 1 с продольными вентиляционными каналами 2 насажен сердечник 3 с радиальными вентиляцио.нными каналами 4. В пазы сердечника 3 уложена обмотка 6, лобовые части 7 которой размещены на наружных поверхностях нажимных шайб 5. На вал 1 насажены несущие кольца 8с размещенными элементами 9, 10, 11, 12 вращающегося выпрямителя. Выводные концы 12 обмотки 6, уплотненные изоляционными вставками 14, соединены с вращающимся выпрямителем через отверстия 13 в ступицах колец 8. Стержни токоподвода 15 уложены в пазах и закреплены клиньями 17. Пазы 16 расположены на дне каналов 2. 2 ил.

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСI1У БЛИК (я)5 Н 02 К 19/10, 1/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4907967/07 (22) 04.02,91 (46) 30.01.93. Бюл. (ч 4 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение

"Электросила" им.С.M. Кирова (72) В,Г.Шалаев и В,Г.Новгородских (56) Авторское свидетельство СССР

N 524282, кл. Н 02 К 19/38, 1973.

Авторское свидетельство СССР

N. 291288, кл. Н 02 К 19/38, 1968, (54) РОТОР БЕСЩЕТОЧНОГО ВОЗБУДИТЕЛЯ

„„5U„„1791920 А1 (57) Сущность изобретения: на вал 1 с продольными вентиляционными каналами 2 насажен сердечник 3 с радиальными вентиляционными каналами 4, В пазы сердечника

3 уложена обмотка 6, лобовые части 7 которой.размещены на наружных поверхностях нажимных шайб 5. На вал 1 насажены несущие кольца 8 с размешенными элементами

9, 10, 11, 12 вращающегося выпрямителя.

Выводные концы 12 обмотки 6, уплотненные изоляционными вставками 14, соединены с вращающимся выпрямителем через отверстия 13 в ступицах колец 8. Стержни токоподвода 15 уложены в пазах и закреплены клиньями 17. Пазы 16 расположены на дне каналов 2. 2 ил.

1791920

40

50

Изобретение относится к области электромашиностроения, а именно к бесщеточным возбудителям синхронных машин, Известна бесщеточная синхронная машина, в которой сердечник возбудителя, закрепленный на специальной втулке, насажен на цилиндрическую поверхность вала, имеющую пазы с уложенными в них стержнями токоподвода, соединенными с установленными во внутренней полости того же вала элементами вращающегося выпрямителя, Прототипом изобретения является ротор бесщеточной синхронной машины с вращающимися выпрямителями, содержащий вал с продольными вентиляционными ребрами, на которые насажен сердечник, причем на поверхности ребер, контактирующей с сердечником, выполнены пазы и в них уложены стержни токоподвода, соединенные с размещенными во внутренней полости вала элементами вращающегося выпрямителя.

К недостаткам обеих конструкций относятся сложность ремонта из-за невозможности прямого доступа к стержням токоподвода, и несколько пониженный КПД из-за близкого к стержню токоподвода расположения ферромагнитного материала по все.му периметру паза (неокторое понижение

КПД имеет место. если в стер>княх токоподвода циркулирует переменный или пульсирующий выпрямленный ток, а вал и другие соизмеримые с ним элементы выполнены из высокопрочной ферромагнитной стали, как это практикуется в бесщеточных возбудителях мощных турбогенераторов), Цель изобретения — улучшение ремонтопригодности ротора и увеличение КПД возбудителя, Поставленная цель достигается тем, что в роторе возбудителя бесщеточного, содержащем вал, на поверхность которого, имеющую продольные вентиляционные каналы, насажен сердечник с пазами и уложенной в них обмоткой, по меньшей мере одно установленное на валу несущее кольцо с закрепленными на нем элементами вращающегося выпрямителя, и соединенные с последним стержнем токоподвода, закрепленные в выполненных под сердечником пазах вала, указанные пазы вала с закрепленными в них стержнями токоподвода расположены на дне продольных вентиляционных каналов.

На фиг.1 показан фрагмент ротора электрической машины, продольный разрез; на фиг,2 — разрез А-А на фиг,1, На вал 1 (фиг.1) ротора бесщеточного возбудителя, на наружной поверхности которого выполнены продольные вентиляционные каналы 2, насажен шихтованный сердечник 3 с радиальными вентиляционными каналами 4 и установленными по торцам нажимными шайбами 5. В назы сердечника

3 уложена обмотка 6, а ее лобовые части 7 размещены на наружных цилиндрических поверхностях нажимных шайб 5. На вал 1 с натягом насажена пара Т-образных несущих колец 8 установленных т,о., что одна из двух выступающих частей обода каждого кольца охватывает соответствующую лобовую часть 7 обмотки 6, а другая выступающая часть обода служит для размещения на ее внутренней цилиндрической поверхности элементов вращающегося выпрямителя, радиаторов 9, предохранителей 10, диодов

11 и других (HB чертеже не пОказаны). Соединение выводных концов 12 обмотки 6 с вращающимся выпрямителем осуществлено через отверстия 13, выполненные в ступицах колец 8; выводные концы 12 в отверстиях 13 уплотнены изоляционными вставками 14, Для съема выпрямленного тока к вращающимся выпрямителям подсоединены стержни токоподвода 15, концы которых выведены по одну сторону вала 1, причем укаэанные стержни уложены в пазах

16 вала (см. фиг.2) и закреплены в них клиньями 17. Шины токоподвода 15, проходящие под сердечником 3, размещены в пазах 16, расположенных на дне вентиляционных каналов 2.

При работе бесщеточного возбудителя возникающий в обмотке G ротора переменный ток с помощью диодов 1 1 преобразуется в пульсирующий выпрямленный ток. который передается посредством шин токоподвода 15 в обмотку возбуждения трубогенератора. Под действием магнитного поля пульсирующего выпрямленного тока в прилегающих к шинам 15 ферромагнитных частях ротора возникают вихревые токи, создающие в роторе соответствующие потери мощности, причем эти токи циркулируют в основном в непосредственной близости от шин 15. Поскольку ферромагнитные части ротора находятся на значительном удалении от шин 15 со стороны верхней части пазов 16, адекватно уменьшаются потери в роторе от вихревых токов.

При необходимости ремонта демонтаж и обратная установка шин токоподвода 15 осуществляется через свободные пространства продольных вентиляционных каналов 2, Использование данного технического решения применительно к ротору бесщеточного возбудителя турбогенераторов мощностью 1000 — 1200 МВт позволило вы1791920

Составитель В. Шалаев

Техред М.Моргентал Корректор М, Петрова

Редактор

Заказ 157 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

У

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 полнить ремонтопригодный возбудитель в одномашинном исполнении (вместо имевшегося двухмашинного) и в совокупности с другими усовершенствованиями увеличить

КПД возбудителя с 83,5 до 90%, Формула изобретения

Ротор бесщеточного возбудителя, содержащий вал, на поверхность которого, имеющую продольные вентиляционные каналы, насажен сердечник с пазами и уложенной в них обмоткой, по меньшей мере одно установленное на валу несущее кольцо с закрепленными на нем элементами вращающегося выпрямителя, и соединенные с последним стержни токоподвода, эакреп5 ленные в выполненных под сердечником пазах вала, отличающийся тем, что, с целью улучшения ремонтопригодности и увеличения КПД, пазы вала с закрепленными в них стержнями токоподвода располо10 жены на дне упомянутых вентиляционных каналов.