Статор электрической машины

Статор электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 843101

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (51)М. Кл,.

Н 02 К 1/18 (22)Заявлено ЗЦ3879 (2!) 2815351/24-07 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР (23) П риоритет

lIo делам изобретений.и открытий

Опубликовано 30.06 81 Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 30.06.81 (53) УДК 621.313. .32 — 82 (088.8) (71) Заявитель (54) CTATOP ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МЛШИНЫ

Изобретение относится к электромашиностроению и касается конструкции статора крупной электрической машины, например, гидрогенератора, точнее, конструкции узла крепления сердечника в корпусе машины.

Известен статор электрической машины, содержащий корпус и сердечник, закрепленный в корпусе посредством подпружиненных ребер и промежуточных деталей (1).

Недостаток этой конструкции статора заклю1а чается в том, что болты, крепящие ребра к корпусу, препятствуют свободному тепловому удлинению ребра при его нагревании, что приводит к повреждению болтов. Кроме того, узлы крепления ребер к корпусу не ремонтно15 пригодны, так как в случае усталостного повреждения какого-нибудь иэ этих элементов ля еГо замены необходимо разобрать-весь сердечник, поскольку болты и пружины закрыты сердечником и совершенно не доступны. Примени2а тельно к пщрогенератору, т.е. к электрической машине с относительно большим диаметром сердечника, эта конструкция нетехноло1ична,.так как она требует точной механической расточки корпуса статора на уникальных карусельных станках большого диаметра, точной разметки и сверления отверстий для крепления клиньев.

Известен также статор электрической машины, например гидрогенератора, содержащий корпус с кольцевыми перегородками и шихтованный сердечник с продольными ребрами, прикрепленными к кольцевым перегородкам посредством скоб. Скобы выполнены с пазами, в которых размещены ребра с возможностью осевого перемещения при их удлинении, и, кроме этого, в скобах закреплены подпружиненные втулки (2).

Недостаток известной конструкции статора заключается в том, что она сложна, трудоемка в изготовлении и, кроме того, недостаточно надежи» в эксплуатации, так как не обеспечивает необходимую для восприятия сил от крутящего момента или момента короткого замыкания жестку1о фиксацию сердечника в тангенциальном направлении. Этот недостаток обусловлен тем, что вследствие возможной несоосности скоб, приналлежа1цих разным кольцевым перегородкам, и технологических погрешностей изготовления возможно появление зазоров между

3 8431

; поверхностью продольного ребра и сопряженной с ней поверхностью скоб, охватывающих ребра.

Цель изобретения — упрощение конструкции и снижение трудоемкости изготовления при одновременном повышении эксплуатационной на5 дежности.

Указанная цель достигается тем, что в известном статоре электрической машины, содержащем корпус с кольцевыми 1терегородками и шихтованный сердечник с продольными ребрами, прикрепленными к кольцевым перегородкам посредством скоб, каждая скоба выполнена в виде петли Ч-образной формы, одна ветвь.которой концевой частью прикреплена к продольному ребру, а другая — к кольцевой перегородке.

С целью обеспечения возможности регулирования расстояния между ветвями скоб, последние соединены между собой, например, посредством болта с контргайкой.

Между частью длины ветви скобы, прикрепленной к продольному ребру, и ребром имеется зазор.

На фиг. 1 показан предлагаемый статор, продольный разрез; на фиг. 2 — конструкция креп.,5 ления продольных ребер к кольцевым перегородкам, вид сверху; на фиг..3 и 4 — статор с различными вариантами формы выполнения скобы, продольный разрез; на фиг. 5 — вариант крепления скобы к продольному ребру с зазором.

Статор электрической машины содержит корпус (не показан) с кольцевыми перегородками 1 (фиг. 1) и шихтованный сердечник 2 с продольными ребрами 3, прикрепленными к кольцевым перегородкам 1 посредством скоб

4. Скоба 4 выполнена изогнутой в виде петли

Ч-образной формы, одна ветвь 5 которой концевой частью прикреплена, например, лосредст 0 вом сварки к продольному ребру 3, а другая ветвь 6 — к кольцевой перегородке 1. Для ограничения радиального перемещения сердечника 2 расстояние между ветвями скобы 4 выполнено регулируемым, например, посредстД5 вом болта 7 с контргайкой 8. Продольные ребра 3 закреплены в сердечнике 2 посредством разъемного соединения типа "ласточкин хвост" (фиг. 2). Скоба 4, выполненная в виде петли

Ч-образной формы, может иметь различное

50 .конструктивное исполнение, а именно может быть выполнена с параллельными ветвями (фиг. 1) или с наклоненными друг к другу ветвями (фиг. 3), или.с различным радиусом кривизны в месте соединения ветвей скобы

55 (фиг. 4). Непременным требованием к форме выполнения скобы 4 является податливость крепления в радиальном направлении и жесткость в тангенциальном.

01 4

Концевая часть илии (сл >йы 4 прикреплена к продольному ребру 3 с зазором 9 (фиг. 5) у закругленной части скобы на длине, равной, например, 0,4-0,8 от длины концевой части ветви.

При работе электрической машины сердечник испытывает различные механические нагрузки в частности радиальные сжимающие от сил магнитного тяжения, тангенциальные от крутящего момента и радиальные сжимающие (при наличии. корпуса и жесткого сердечника) от нагрева сердечника более высокой температурой, чем нагрев корпуса статора.

Расчеты и опыт эксплуатации показывает, что сжимающие радиальные усилия в сердечниках статоров гидрогенераторов большего диаметра значительно превосходят сжимающие радиальные усилия от магнитных тяжений. Кроме того, сердечники статоров подвергаются повышенным динамическим нагрузкам при внезапных коротких замыканиях в цепи статора (тангенциальным) и при двойном коротком замыкании в обмотках возбуждения (радиальным сжимающим) .

Изобретение упрощает конструкцию крепления сердечника в корпусе статора, более технологично и повышает эксплуатационную надежность электрической машины, так как предлагаемая конструкция статора исключает возможность образования ™волн" пакетов со стороны внешней поверхности сердечника статора,повреждение лакового покрытия сегментов и вызываемых ним местных нагревов сердечника. Указанные преимущества обеспечиваются за счет того, что предлагаемая форма скобы обеспечивает радиальную упругость и тангенциальную жесткость крепления сердечника в корпусе электрической машины.

Формула изобретения

1. Статор электрической машины, например гидрогенератора, содержащий корпус с кольцевыми перегородками и шихтованный сердечник с продольными ребрами, прикрепленными к кольцевым перегородкам посредством скоб, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, упрощения конструкции и снижения трудоемкости изготовления, каждая скоба выполнена в виде петли V-образной формы, одна ветвь которой концевой частью прикреплена к продольному ребру, а другая — к кольцевой перегородке.

2. Статор по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения воэможности регулирования расстояния между ветвя843I01

5 ми скоб, последние соединены между собой, например, посредством болта с контргайкой.

3. Статор по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем,что между частью длины ветви скобы, прикрепленной к продольному ребру, и ребром имеется зазор. ь

Источники кнформании, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент ФРГ И 1085243, кц. 21 d 45, 19бО.

2. Авторское свидетельство СССР и 649100,. кл. Н 02 К 1/18, 1977.

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ >8431О2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) (61} Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 280879 (21) 2816581/24-07 (51)М. Кл.

Н 02 К 3/28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 300681 Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 3006.81 (5Ç) УДК 621.3. .045.58 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.A.Ïåêåðìàí и Л.Я.Фишлер (71) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в электромашиностроении для создания двухскоростных электрических машин.

Известна трехфазная полюсопереклюЪ чаемая обмотка двухскоростного двигателя с числом катушек, кратным 36, с отношением чисел пар полюсов Р->/Р = 4,3, с шестью выводами, состоящая иэ ро одинаковых частей, имеющих одинаковых катушек в каждой частй, причем в пределах каждой части расположено 26 катушечных групп, числа катушек в каждой иэ которых, начиная с первой, соответствуют ряду — к, 2к, 15 к, 2к, к, 2к, к, к, к, к, 2к, к, 2к, 2к, к, 2к, при этом катушечные группы фазы в каждой из частей разделены на две полуфазы, в каждую полуфазу 20 включены катушечные группы, порядковые номера которых и соединение указаны в изобретении 1(.

Эта обмотка имеет ограниченную область применения, так как может использоваться только при числах пазов, кратных 36.

Наиболее близкой к предлагаемой является трехфазная полюсопереключаемая обмотка двухскоростной элект- 30 рической машины, каждая фаза которой состоит иэ трех ветвей, причем вторая и третья ветви выполнены из одинаковых катушек, а первые ветви состоят иэ катушек, намотанных из провода двойного сечения и имеющих половинное число витков по сравнению с катушками, образующими вторые и третьи ветви. При Р„ парах полюсов в каждой фазе первая ветвь соединена последовательно с параллельно соединенными между собой второй и третьей ветвями. При р парах полюсов первые вет2 ви фаэ исключены из схемы, а вторая и третья ветви соедийены последовательно Г2) .

Недостатком этой обмотки является то, что она долина выполняться из катушки двух типов, что повышает трудоемкость изготовления обмотки.

Цель изобретения упрощение технологии изготовления и расширение области применения обмотки.

Поставленная цель достигается тем,. что трехфазную двухслойную полюсопереключаемую обмотку с отношением чисел пар полюсов Pl/P2= 6/8, с числом катушек 2 ) 12р, кратным 2p„, состоящую из катушечных групп, соединенных в каждой фазе в три ветви, у