Электрическая машина с встроенным трансформатором тока

Электрическая машина с встроенным трансформатором тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Социалмстмческма

Республик

K ПАТЕНТУ (61) Дополнительным к патемту

{5%)PA Н1З

Н 02 Х 11/ОО

Н 02 К 19/36 (22) Заявлемо 08.09.77 (21) 2519252/24-07 (23) Приоритет — (32) 08 ° 09 ° 76 (31) 721256 (33) США

Опублмковамо 15088ХБюллетемь М!, 30

Дата опубликования описания 150881

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

{53) 3fgg(621.313 (088.8) Иностранец

Филипп С. Линскотт младший (США) (72) Автор мзобретемм я

Иностранная фирма

"Сандстрэнд Корпорейшн" (США) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С BCTPOEHHb94

ТРАНСФОРИАТОРОИ TOKA

Изобретение относится к электрическим машинам с встроенным трансформатором тока, который обычно применяется в трехфазных машинах для измерения тока в каждом нз трех фазных нейтральных выводов в основных статорных катушках.

Известны электрические машины с встроенным трансформатором тока (Ц .

Однако трансформаторы тока обычно прикрепляются к внутренней поверхности корпуса машины прн помощи

ttttHToB или болтов, которые проходйт через корпус машины, в результате чего довольно часто происходит утечка охлаждающего масла из внутренней части корпуса; использующего впрыскивание охлаждающего масла. Кроме того, крепление трансформатора тока при помощи винтов и болтов, которые пронизывают корпус, может быть опасным, поскольку монтажные винты находятся часто в контакте co значительными электрическими потенциалами внутри машины.

Цель изобретения - повыяение надежности герметизации.

Для достижения указанной цели электрическая машина снабжена двумя изолирующими элементами и крывкой, первый изолирующий элемент выполнен с отверстием, через которое проходит крепежный элемент к установлен под головкой последнего, второй изолирующий элемент установлен между корпусом и трансформатором тока, крьаака выполнена из изолирующего материала и установлена в отверстии корпуса электрической машины и имеет уплотнюощий элемент и внутреннвв полость, в которой находится головка крепежного. элемента. Уплотнявщий элемент может быть выполнен в виде 0-образного кольца, или в виде винта. В корпусе машины выполнена канавка, перпендикулярная отверстию, в котором расположен удерживающий элемент. В нижней части трансформатора тока установлен магнитный экран, в резьбОвом отверстии которого размещен самозапиравщийся вкладьаа.

На фиг. 1 - показана электрическая машина, частичный продольный разрезе включая продольное поперечное сечение конструкции крепления трансформатора тока, поперечное сечением иа фиг. 2 — схема соединений статора элвктричеакой машиными на фиг. 3 перспективный вид магнитного экрана, содержащего стиральную катушку,нс856398 пользуемую в качестве самозапирающегося вкладыша.

Внутри корпуса 1 (обычно металлического) размещены вал 2, который поддерживает ротор 3 и закрепленная на корпусе 1 статорная катушка 4, электрически соединенная с нейтральным проводом 5. Как и в обычных трехфазных машинах переменного тока, имеются три нейтральных вывода,соединяющие статорные катушки с нейтральным зажимом 6.

На принципиальной схеме машины схема статора трехфазного генератора (фиг.2) имеет 3 статорные катушки

4, 7, 8 и три трансформатора тока

9-11. Трансформаторы 9-11 тока используются для измерения количества тока, текущего в нейтральных выводах

5. На фиг. 2 статорная катушка 4, трансформатор 9 тока и выводы 5 и 12 соответствуют статорной катушке 4, трансформатору 9 тока и выводам 5 и

12 соответственно фиг.1. Для защиты генератора от электрических неполадок, частот, необходимо измерение тока в каждом из нейтральных выводов. Для этого широко используется метод измерения тока в нейтральном выводе при помощи трансформатора тока, например катушки 11.

Нейтральный вывод 5 соединен с опорным элементом 13 трансформатора в шпулевидной форме, который служит как для проведения нейтрального токового вывода через центр катушки 9, так и в качестве опоры для катушки 9.

Предпочтительно опорный элемент 13 катушки делать из меди максимальной проводимости. С верхней кромкой

14 опорного элемента 13 соединен вывод 12, который соединяет нейтральный токовый вывод с нейтральным зажимом б.

Устройство крепления 14, например металлический винт (фиг.1), проходит через отверстие 15 в корпусе 1 машины. Корпус 1 содержит расширенную кольцеобразную углубленную область 1б, коаксиальную с отверстием 15, для размещения головки 17 винта

14. Размещенная нижняя кромка опорного элемента 13 катушки является кольцеобраэным элементом 17 экрана трансформатора, сделанного из мягкого металла, который содержит муфту

18, снабженную резьбой 19 для соединения с резьбой винта 14. Кроме обеспечения механического соединения винта 14, элемент 17 действует как магнитный экран для уменьшения электрического воздействия на катушку

9 магнитных полей, которые генерируют частоты статором 4. Для того, чтобы запереть винт 14 в трансформаторе тока„ размещается самоэапирающий вкладыа, например спиральная катушка 20 (фиг.З), которая ввинчивается по Резьбе 19 в муфту 18,.чтобы предотвратить вращение винта или элемента крепления 14, возникающего ,от воздействия вибрации.

На фиг. 3 спиральная катушка 20 показана частично вывернутой из эк рана 17 трансформатора, хотя обычно катушка 20 должна полностью находиться во втулке 18. Спиральная катушка может быть выполнена из провода, имеющего форму ромба 21, который предотвращает вращение элемента с резьбой. В предпочтительном варианте спиральная катушка 20 ввинчивается по резьбе 19 в муфту 18, а винт 14, в свою очередь, ввинчивается в спиральную катушку 20. Между корпусом 1

i5 и верхней кромкой опорного элемента

13 катушки помещается кольцеобразный диск из изоляционного материала

22 для того, чтобы изолировать опорный элемент 13 от корпуса 1. Кроме

2О того, при помощи кольцеобразных дисков 23, а также кольца 24, катушка

9 изолируется от медного опорного элемента 13, и таким образом, при вращении катушки 9 она не находится

2 в электрическом контакте с опорным элементом 13.

Верхняя часть винта 14 размещается и изолируется от корпуса 7 при помощи изолирующей шайбы 25, которая также служит опорой головки 17 вин о та 14. Изолятор 25 содержит часть муфты 26, которая размещена в нижней части отверстия 15 и служит для электрической изоляции. тела винта от корпуса 1. На головку винта 17 корпуЗ са надевается крышка 27. Желательно, чтобы крышка 17 была сделана из изоляционного материала, например из литого пластика или металла, такого, как алюминий с изолирующим лаковым ,Щ покрытием, размещенным на внешней поверхности. Зажимное кольцо 28, вставленное внутрь углубления 29 в кольцеобразную часть 16 корпуса 1, удерживает крышку 27 внутри кольце4 образной части 1б. 0-образное кольцо

30 размещено в углублении 31 крышки

27 и создает непроницаемое для жидкости уплотнение, предохраняющее от вытекания охлаждающее масло через винт 14 и корпус 1 наружу. Таким © образом крышка 27 в комбинации с

0-образйым кольцом 30 служит как для уплотнени.. корпуса от утечки охладителя, так и для предохранения винта

14 от вхождения s электрический конвв такт со всем, что йаходится снаружи корпуса, тем самым устраняя любую опасность от электрических потенциалов на винте 14.

Формула изобретения

1. Электрическая машина с встроенным трансформатором тока, в которой корпус имеет отверстие, через кото856398 у 75 7 7д 9 ру

I рое проходит крепежный винт с головкой, с помощью которого трансформатор тока прикреплен к корпусу машины, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности герметизации, электрическая машина снабжена двумя изолирующими элементами и крышкой, первый изолирующий элемент выполнен с отверстием, через которое проходит крепежный элемент и установлен под головкой последнего,второй изолирующий элемент установлен между корпусом и трансформатором тока, крышка выполнена из иэолирующего материала и установлена в отверстии корпуса электрической машины и имеет уплотняющий элемент и внутреннюю полость, в которой находится головка крепежного элемента.

2. Машина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что уплотняющий элемент выполнен в виде О-образного кольца.

3. Машина по п.l, о т л и ч а ющ а я с я тем, что крепежный элемент выполнен в виде винта.

4. Машина по п.1, о т л и ч а ю-. щ а я с я тем, что корпус машины имеет канавку, перпендикулярную отверстию, в котором расположен удерживающий элемент, выполненный в виде кольца, установленного по периметру крышки.

5. Машина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она снабжена магнитным экраном, установленным в нижней части трансформатора тока, экран имеет резьбовое отверстие, в котором установлен самозапирающий вкладыш.

6. Машина по пп. 1 ь 5, о т л и15 ч а ю щ а я с я тем, что самозапирающийся вкладыш представляет собой спиральную катушку.

Источники информации, g(} принятые во внимание при экспертизе

1. Статья J;K. Taulbee, - "Westinghouse Enqineer". 1971, 31, 1, 15-19, фиг.6.

856398

1В

Составитель В. Иясникова

Федактор П. KocceN Техред И. Келущак Корректор Н. Швыдкая

Зака» 6991/90 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретениЯ н открытий

113035, Ирсква, Х-35, Рауыская иаб., д. 4/5

Ю ° аФ ФВ ВЬЮ ю

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, .ул. Проектная,4