Узел контактного кольца электричес-кой машины

Узел контактного кольца электричес-кой машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сееоз Советских

Сециааистичеавив

Уасаублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ C ЛЬСТВУ ея796994 (61) Дополнительное к ает. сеид-еу

®1М. К,. (22) Заявлено 30037% (21) 2745191/24-07 с присоединением заявки Н9

Н 02 К 13/02

Н 01 Н 39/08

Гесударстееяямй кеиятет

СССР яе дсяаи язебретеяяВ я еткумтяй (23)Приоритет

Олубликоеано 15,<ц.81, Ьюллетень и9 2

Дата опублииоаания ollHc4HNll 150 1,81. (53) УДК Ь21.313. .047.3 (088.8) Р2) Авторы изобретения

Г.П. Вартань ян, Ю.Н.Дубровин и Г.М. Хуторецкий (7! } Заявитель (54) УЗЕЛ КОНТАКТНОГО КОЛЬЦА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ мАшины

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к контактным кольцам роторов неявнополюсных синхронных генераторов, через которые подается питание в обмотку возбуждения.

В электрических машинах узел контактного кольца включает основное цилиндрическое контактное кольцо, на котором установлены щетки, и рас« пределительное кольцо, к которому прикреплена токоподводящая шина,соединенная с токоподводом.

Известен способ изготовления узла контактного кольца, при котором контактное кольцо разделяют на две или бфлее частей в оксиальном направленфй, между частями контактного кольца эапрессовывают токоведущее кольцо, к которому прикреплен токоведущий вывсд. Для лучшего контакта с токоведущим кольцом контактирующие поверхности контактного кольца металлиэуют т.е. покрывают медью или.олоьом (1) ..

Однако в конструкции, полученной укаэанным способом, плотность тока в местах подвода и отвода тока будет несколько выше, чем на остальных ,участках контактных колец. Такая неравномерность расцределения тока в контактном кольце s случае протекания значительных токов, как это имеет место s мощных турбогенераторах, приводит к неравномерному нагреву контактных колец, возникает перегрев участка кольца вблизи шины, его дефорформация, что увеличивает. износ колец и щеток и, следовательно, сиижа1О ет срок их службы.

Известен узел контактного кольца электрической машины, например турбогенератора, содержащий контактное кольцо, распределительное кольцо, 15 контактирующее с токоподводящей шиной и контактным кольцом, между контактирующими поверхностями контактного кольца и распределительного кольца выполнен слой с переменным

39 сопротивлением, снижающимся по мере удаления от места крепления шины и служащим для равномерного распределения тока по контактному кольцу.

Слой с переменным сопротивлением вы25 полнен из прокладок, электрическая проводимость которых возрастает по мере удаления их по дуге окружности от места крепления шины. Установка прокладок приводит к тому, что ток

3Q от щеток равномерно распределяется

796994 по контактному кольцу и переходит с него на распределительное кольцо, с которого уже затем переходит на шину (2).

Однако технологически трудно осуществить подбор и размещение между кольцами прокладок с различной проводимостью при изготовлении и сборке колец.. Наличие прокладок между кольцами увеличивает переходное контактное сопротивление, что -является причиной повышенного нагрева и ускоренного износа контактных колец и щеток при эксплуатации турбогенератора.

Цель изобретения - устранение этих недостатков, т.е. упрощение конструкции, технологии изготовления и =борки узла контактного кольца, а также повышение надежности токоподвода путем снижения контактного переходного сопротивления.

Поставленная цель достигается тем, что участки контактирующих поверхностей колец, противоположные месту .крепления шины, покрыты слоями металлов, причем на 0,7-0,8 площади контактирующей поверхности контактного кольца нанесен слой меди, поверх этого слоя на площади 0,4-0,5 контактирующей поверхности нанесен слой серебра, распределительное кольцо на площагги 0,2-0,3 контактирующей поверхности покрыто серебром.

За счет покрытия отдельных участков колец металлами с различным элентрическим сопротивлением между контактным и распределительным кольцами образуется переменное переходное контактное сопротивление, снижающееся по мере удаления от места крепления токоподводящей шины, что обеспечивает равномерное распределение тока по контактному кольцу.

Покрытие контактирующих поверхностей колец может производиться, например, гальваническим путем.

На фиг,1 показана конструкция узла контактного кольца первый вариант; на фиг.2 - то же, второй вариант; на фиг.3 и 4 — выполнение дополнительных слоев в конструкции первого варианта.

На фиг.1 показана конструкция узла, содержащая цилиндрические концентрично расположенные контактное 1 и распределительное 2,кольца. В распределительном кольце 2 закреплена шина

Кроме того, узел содержит дополнительныв слои 4-6, за счет которых между распределительным и контактным кОльцами образуется переменное пере,ходное контактное сопротивление,снижающееся по.мере удаления от места укрепления шины 3, .На фиг.3 показано отдельно сталь- ное йонтактное кольцо 1, внутренняя цилиндрическая поверхность которого ва участке О, 7-0, 8 всей площади по25

Формула изобретения

40 Узел контактного кольца электрической машины, например трубогенератора, содержащий контактное кольцо, распределительное кольцо, контактиру- . ющее с токоподводящей шиной и контак45 тным кольцом, между контактирующими поверхностями контактного кольца и распределительного кольца выполнен слой с переменным сопротивлением, снижающимся по мере удаления от места

5р крепления шины и служащим для равномерного распределения тока по контактному кольцу, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции, технологии изготовления и сборки, повышения надежности токопод« вода путем снижения контактного переходного сопротивления, участки контактирующих поверхностей колец, противоположные месту крепления шины, покрыты слоями металлов, причем на

60 0,7-0,8 площади контактирующей поверхности контактного кольца нанесен слой меди, поверх этого слоя на площади 0,4-0,5 контактирующей поверхности нанесен слой серебра, распре5

15

20 крыта слоем меди 4, затем на слой меди на участке 0,4-0,5 площади нане-. сен слой серебра., При сборке с распр еде ли тельным кольцом по крыт а я медью и серебром поверхность должна располагаться напротив токоведущей шины 3.

На фиг.3 показано медное распределительное кольцо 2 с шиной 3,, участок которого, противостоящий месту крепления шины площадью 0,2-0,3 наружной цилиндрической поверхности, покрыт серебром.

На фиг.4 показана конструкция узла контактного кольца, в которой контактное кольцо 1 контактирует с торцовым распределительным кольцом 2,к которому прикреплена шина 3. Возможно также выполнение между кольцами 1 и

2 дополнительного слоя 7 путем нанесения различных металлов на отдельные участки контактирующих торцовых поверхностей колец.

При питании обмотки возбуждения ток проходит от. кольца 1 к кольцу 2 . с шиной 3 через дополнительные слои „

4-6, обеспечивающие равномерное распределение тока по контактному кольцу, причем по всей контактирующей поверх ности колец создано достаточно низкое переходное контактное сопротивление при незначительном расходе серебра.

Все это дает возможность при упрощении технологии сборки и изготовления узла контактного кольца увеличить срок службы кольца и щеток в процессе эксплуатации. делительное кольцо на площади 0,2796994

Ф.е

Фиг.1 а.э

Составитель В.Чернова

Редактор Т.Веселова Техред Л.Сердюкова, Корректор В.Вутяга

Заказ 9793/74 Тираж 739 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

0, 3 контактирукицей поверхности покры то серебром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ В 866524, кл. 21 d 60р 1953.

2» Авторское свидетельство СССР

В 256043 кл. Н 02 К 13/02, 1972.