Гидрогенератор

Гидрогенератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

¹ 71413

Класс 21d, 45

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 у ;P

А. Ф. Березовский и В. С. Воробьев

C.,1 !

ГИДРОГЕНЕРАТОР

Е.".h 7Я1 1 "

Заявлено 27 декабря 1939 года в Народный комиссариат электропромышленности

СССР 3а М 28686 (301779) Опубликовано 31 октября 1949 года

При проектировании и изготовле нии сверхмощных гидрогенераторов одним из основных, вопросов, разре шение которых сопряжено со значительными трудностями, является «опрос восприятия осевого усил»я гидрогенератора. При обычных удельных давлениях подпятник и ванна для сверхмощных гидрогенераторов приобретают такие размеры, при которых невозможна их транспортировка, не говоря уже о

;-атруднениях при обработке и монтаже.

Разрешая проблемы больших подпятников, главным обоазом пытаются итти по пути поисков средств, .позволяющих повысить удельное давление. Известны также попытки сконструировать устройство для частичной разгрузкп обычного подпятiHHKB от осевого усилия, содержащее, кроме обычного подпятника, магнитный подпятник, представляющий собою мощный постоянный магнит и диск из магнитного материала, жестко связанный с валом гидрогенераторг.

Целью предлагаемого изобретения также является разрешение упомянутой выше проблемы.

Согласно изобретению, гидрогене. ратор переменного тока с вертикальным валом для разгрузки его подпятника (в частности, во время пуска и останова) путем использования подъемной силы одностороннего магнитного притяжения его полюсов выполнен дискового типа с расположением статора над полюсной системой ротора, обод которого несет полюса на своей боковой поверх»ос».

На фиг. 1 изображен частичный разрез гидрогенератора; на ф»г. 2— и»д сбоку части ротора генератора (разрез по линии АА на фиг. 3); на фиг. 3 †в этой части ротора сверху (разрезы в верхней половине фигуры по линии ББ на фиг. 2 и в

»ижней половине фигуры по линии

ВВ на фиг. 2); на фиг. 4 — схема вентиляции генератора с диаграммой напора воздуха вдоль полюса.

Как показано на ф»г. 1, статор 20 генератора, выполненный в виде лиска, укреплен на верхней крестовине 19. Тип обмотки статора остается обычным. Под статором на торцевой поверхности обода 1 (роторного кольца) расположены полюса ротора, причем средний диаметр генератора остается равным диаметру расточки обычной машины той же мощности при одинаковой длине жестей (вырубок) .

111 № 71413 посторонним двигателем, или на ряд генераторов станции, имеющих возбудители на своих валах, устанавливается один вспомогательный возбудитель, который питает полюса генераторов во время пуска при останове и при, повреждениях насаженных на валы генераторов возбудителей.

Схема вентиляции генератора изображена на фиг. 4. Так как обод ротора с выступающими полюсами является колесом центробежного вентилятора (без одной «щеки»), то при разделении станины кольцевыми перегородками на два отсека 18 и

18 против каждого из них создается некоторый средний напор Р и Р2.

При отводе воздуха из отсека 18, и от наружных лобовых частей в охладители 17, соединенные воздухопроводом с отсеком 18, возникнет циркуляция воздуха через статор, ротор и .воздухоохладитель под наР2 Pt= l2 гпах где Р напор, который могло бы создавать роторное колесо, если бы имелась вторая «щека».

Систему вентиляции можно осуществить также, разбив статор на оольшое число отсеков или в случае недостаточности напора установив за охладителями добавочные вентиляторы.

Предмет изобретения

Гидрогенератор переменного тока с вертикальным валом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью разгрузки додпятника генератора (в частности, во время пуска и останова) путем использования подъемной силы одностороннего магнитного притяжения, указанный генератор выполнен дискового типа с расположением статора над полюснои системой ротора, обод которого несет полюса на своей боковой поверхности.

М 71413 пазы по длине получаются направленными радиально.

Ширина зубца тем меньше, чем ближе он к оси генератора. Зубцы имеют одинаковое сечение и неизменную индукцию по высоте и поэтому потери в них относительно

:;еньше. Для .получения идеального совпадения пазов у жестей разных окружностей надо было бы, кроме идеального осуществления сборки, в жестях каждой окружности штамповать пазы с шагом большим, чем шаг в жестях предыдущей (к радиусу) окружности на величину

2 (i2Ь) и где -.=3,14, и — число пазов машины, .— — толщина жести и Ь вЂ” толщина лакового покрова.

Поскольку идеальная штамповка и сборка жестей не достижима, обычно дается допуск а штамповку жести и укладку обмотки в пазы, т. е. па".де.лается несколько шире, .чем необходимо теоретически.

Очевидно, если для жестей дискового генератора дать несколько больший допуск на штамповку, то можно жести ряда концентрических кругов сделать с одинаковым пазным шагом, т. е. собрать какую-то долю пакета статора из жестей одного типа.

Требуемый дополнительный допуск может быть определен по следующей формуле:

m где:

D — дополнительпы. :: допуск в миллиметрах, b — толщина пакета жестей данного типа, т — число жестей, составляющих окружность.

Для обеспе.ения разгружающего подпятник действия магнитного притяжения во время пуска генератора полюса его необходимо возбудить до открытия воды. Таким ооразом, полному осевому усилию в этом случае будет противостоять как подпятник, так и магнитное притяжение.

При развороте, поскольку генератор еще не включен,в сеть, îí может быть перевозбужден. Этим значительно снижается нагрузка на подпятник, работающий в тяжелых условиях полужидкостного трения.

В случае обрыва цепи возбуждения при работе ги дрогенератора поле генератора, а следовательно, и магнитное притяжение не исчезает— генератор возбуждается от сети (со стороны статора). В случае черезмерного увеличения тока в цепи статора и срабатывания максимальной защиты генератор от сети отключается и разгружающее действие магнитного притяжения прекращается. Поэтому в данном случае необходимо иметь достаточно надежные тормоза для быстрого останова генератора, чтобы время работы подпятника с повышенной удельной нагрузкой было недостаточно для его перегрева.

При коротких замыканиях на шинах генератор обычно не отключается от сети, поскольку магнитный поток и напряжение на зажимах поддерживаются постоянным автоматическим форсированием возбуждения.

При отключениях от сети обычно производят гашение поля, так как генератор, лишенный нагрузки, повышает число оборотов. Одна.;о прп повышенном числе оборотов подпятник может воспринимать значитель1io большие аксиальные усилия и, таким образом, уменьшение i:àãíèòного притяжения в данном случае не может вызвать значительного перегрева подпятнпка. После снижения числа оборотов отключенного генератора до нормальных возбуждение его может быть восстановлено.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что дисковый генератор предлагаемого типа будет работать достаточно надежно, причем во время пуска его подпятник будет находиться в лучших условиях, а при останове в несколько худших условиях, чем это имеет место у обычного генератора.

При этом предполагается, что или возбудитель не насажен на вал генератора, а приводится во вращение

143