Статор электрической машины

Статор электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Государстеенный каинтет

СССР оо делам изобретений и откритнй

Д. И, Заславский, Ю. Л. Преснов, Г. М. Хуторецкий, А. И. Воронцов, М. 3. Биркин и В. И. Косачевский (723 Авторы изобретении (71) Заивитедь (5 ) СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электромашиностроению, а более конкретно к конструкции магнитных шунтов, предназначенных для шунтирования торцового магнитного потока рассеяния лобовой части обмотки статора турбогенератора.

Известен статор электрической машины, в котором магнитный шунт .выполнен в виде конусного пакета из электротехнической стали, размещенного с торцовой то сторситьт сердечника статора перед спинкой и перед зубцами сердечника (1 . Недостатком этого устройства является то, что магнитный поток, создаваемый лобовой час+ьто обмотки, проходит не только вдоль листов электротехнической стали {как это соответствует сущности магнитного шуйта), но и поперек листов (устройство в этом случае выполняет роль экрана), вызывая в них значительные потери на вихревые токи. Кроме того, расположение конуснэго пакета электротехнической стали перед зубцами сердечника требует увеличения прямолинейноГо вылета стержней статор2 ной обмотки, что увеличивает расход ме ди иа обмотку статора турбогенератора.

Известен и другой статор электрической машины, содержащий сердечник, в цазах которого размещены стержни обмотки, ыажимные плиты, нажимные пальцы и магниФный шунт, выполненный из двух, внутренней и наружной, армированных ферромагнитными стержнями в радиальном и тангеттциальном направлениях пластмассовых пластин, установленных с торцов сердечника, из которых наружная пластина размещена в: оне его спинки f2). В этом статоре внутренняя пластина расположена между нажимными пальцами и крайним пакетом сердечника, а наружная - прилегает к внешней поверхности нажимной плиты. Данный статор является наиболее близким к описываемому изобретению.

Это устройство обладает следующими недостатками.

Пластина, расположенная между нажимиыми пальцами и крайним пакетом сердечника, должна выдерживать большие ме0 4

В зоне зубцов пластина 5 армирована толь ко радиальными стержнями 8, а в зоне выше зубцов радиальными стержнями 8 и тангенциальными 9.

На некотором расстоянии от поверхности нажимной плиты 1 расположена пласт массовая пластина 10, армированная радиальными ферромагнитными стержнями 8 и тангенциальными 9. Пластины 5 и 10 закреплены на нажимной плите 1 болтами, пропущенными через распорки 11.

На фиг 4 пластина 5 ступенчатой формы размещена в зоне зубцов между стержнями 6 и 7 в месте их отгиба перед на жимными паЛьцами 2. Зазор между стержнями 6 и 7 и пластиной 5 заполнен формирующимся ферромагнитным отверждающимся материалом 12.

Пластины 5 и 10 могут быть выполнены в виде секторов.

С целью уменьшения магнитного сопротивления зазоров между секторами пластин, последние выполнены в виде нескольких слоев секторов, расположенных с перекрытием промежутков в каждом слое, На фиг. 5 показана схема расположения секторов 13, 14, 15, 16 и 17 армированных пластмассовых пластин 5 и 10, состоящих из двух слоев: Немагнитные промежутки 18 между соседними секторами в каждом слое перекрыты секторами нижнего и верхнего слоев. Магнитный поток, проходящий в тангенциальном направлении, минует немагнитные промежутки 18, протекая через значительно меньшие немагнитные промежутки 19 между секторами верхнего и нижнего слоев.

Нужное положение секторов внутренней пластины по отношению к сердечнику статора установлено посредством вставленных в пазы калибров, имитирующих pacnoho eние верхнего и нижнего стержней обмотки в месте их отгиба. Крепление сектора пластины осуществлено болтами из нема| нитной стали или из неалектропроводного материала, пропущенными через отверстия в секторе и прижимающими сектор к поверхности нажимной плиты через кольцевые из неэлектропроводного материала распорки, фиксирующие расстояние сектора от нажимной плиты. Для установки сектора в требуемом положении по отношению к сердечнику отверстие в секторе выполнено не круглым, а продолговатым, позволяющим в процессе установки сектора осуНажимная плита 1 посредством нажим- ных пальцев 2 сжимает спинку 3 и зубцы 4 сердечника статора. Б зоне нажимных пальцев 2 расположена армированная ферромагнитными стержнями кольцевая

55 пластмассовая пластина 5, раэмещенйая в овальных промежутках между верхними стержнями 6 и нижними 7 в месте их отгиба. шествить его небольшие смешения. Секторы наружной пластины укреплены посредст вом распорок и болтов аналогично крепле3 73805 ханйческие усилия в процессе прессовки листовой стали сердечника при его сборке.

Усталостные явления, связанные с вибрацией сердечника, уменьшают надежность эксплуатации магнитного шунта из-за воз5 можности выхода из строя пластин, что требует разборки всего статора турбогенератора, расположение пластины между нажимными пальцами и крайним пакетом и расположение пластины непосредственно на поверхности нажимной плиты не обес печивают получения оптимального шунтирующего эффекта. Расположение пластины между нажимными пальцами и крайним пакетом сердечника требует увеличения пря молинейного вылета стержней обмотки статора, что увеличивает расход меди в ма- . шине.

11елью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков: повышение надежности, снижение потерь в сердечнике и нажимных плитах путем повышения шунтирующего аффекта шунта и уменьшение расхода материалов.

Указанная цель достигается тем, что 25 внутрення пластина выполнена ступенчатой и в зоне зубцов сердечника закрепле-. на в промежутках между стержнями обмотки в местах их отгиба, а наружная пластина выполнена с отогнутой нижней 50 частью, перекрывающей часть внутренней пластины. С целью уменьшения вибрации лобовой части обмотки зазор между внуч ренней пластиной и стержнями обмотки в месте их отгиба заполнен формирующимся З5 отверждающимся материалом. С целью увеличения шунтирующего аффекта магнитного шунта в качестве формирующегося оч верждающегося материала взят ферромагнитный материал. 40

На фиг. 1 показано сечение статора электрической машины с нажимной плитой, состоящей из двух полок; на фиг. 2 - статор электрической машины, вид спереди; на фиг. 3 -. сечение статора с нажимной 45 плитой, состоящей из одной полки; на фиг. 4 — поперечное сечение пластины в месте отгиба стержней; на фиг. 5 — взаимное расположение слоев секторов плаотин. 50

7380 нию секч оров внутренней пластины. С целью уменьшения вибрации лобовой части обмотки секторы внутренней и наружной пластин жестко скреплены с конструкцией, крепящей лобовую часть обмотки.

Использование данного изобретения позволяет уменьшить прямолинейный вылет лобовой части обмотки статора, что дает экономию расхода меди порядка одного процента от общего расхода меди на статор; умень- rg шить более чем на 25 процентов вес щи тирующих пластин; увеличить шунтируюший эффект, что уменьшает потери в крайнем пакете сердечника и в нажимной плите, уменьшая одновременно их нагрев. 15

Вынесение внутренней пластины из сердечника статора наружу повышает надеж- ность работы магнитного шунта в связи с исключением возможности выхода . из строя пластин из-за усталостных явлений, щ связанных с вибрацией сердечника.

Формула изобретения

1. Статор электрической машины, содержащий сердечник, в пазах которого размещены стержни обмотки, нажимные плиты, нажимные TIGJlbrrbl и магнитный шунт, выполненный из двух, внутренней и наруж-ЗО ной, армированных ферромагнитными стерж50 6 ними в радиальном и тангенциальном направлениях пластмассовых пластин, установленных с торцов сердечника, из которых наружная пластина размешена в зоне его спинки, о т л и ч à ro rrr и и с я тем, что, с целью повышения надежности, снижения потерь s сердечнике и нажимных плитах, и уменьшения расхода материалов, внутренняя пластина выполнена ступенчатой и в зоне зубцов сердечника закреплена в промежутках между стержнями обмотки в местах их отгиба, а наружная плаотина выполнена с отогнутой нижней частью, перекрывающей часть внутренней пластины.

2. Статор по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения вибрации лобовой части обмотки, зазор между внутренней пластиной и стержнями обмотки в месте их отгиба заполнен формирующимся отверждаюшимся материалом.

3. Статор по п. 2, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что в качестве формируюше .ося отверждающегося материала взят ферромагнитный материал.

Источники информ ации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мю 363157, кл. Н 02 К 3/42, 1968.

2. Авторское. свидетельство СССР % 413577, кл. Н 02 К 1/06, 1967.

738050 (Рйэ. У

12

18

18 14

19 13

И

Рие. Х

„Составитель ф. Подольская

Редактор В. Левятов ТехРед Л. Те люк Корректор Т. Скворцова

Заказ 2681/33 Тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ 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