Корпус электрической машины

Корпус электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советснмх

Соцналистмческих

Реслублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.01.80 (21) 2861834/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) g. Кл.з

Н 02 К5/04

Веударстееллмй кемлтет

СССР (53) УДК 621.313. .713 (088.8) Опубликовано 15.10.81. Бюллетень №38

Дата опубликования описания 15.10.81

IIo делам лзебретенлл и еткрмтий (72) Авторы

1 изобретения

В. 3. Пекне, В. А. Бугаев и С. И. Гольденберг

1 ": а„,. (71) Заявитель (54) КОРПУС ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электромашиностроению, преимущественно к крупным синхронным компенсаторам с водородным охлаждением.

Известны синхронные компенсаторы с неразъемными корпусами (1).

Такие компенсаторы характеризуются простотой конструкции и высокой эксплуатационной надежностью . за счет выполнения корпуса с предельным внешним диаметром, допускающим его транспортировку по железной дороге, однако применение этих компенсаторов ограничено мощностью

160 мВА, а при более высокой мощности вообще невозможно по условиям изготов- ления и транспортировки.

Наиболее близким к предлагаемому является корпус крупного синхронного компенсатора, содержащий три разъемно соединенные по длине при помощи крепежных элементов части, к боковым из которых прикреплены подшипники, а средняя является статором машины и соединена с боковыми частями посредством крепежных элементов (2).

Внешние транспортные габариты такого компенсатора определяются диаметром флан2 цев корпуса, поэтому уменьшение габаритов компенсатора возможно за счет уменьшения наружного диаметра обшивки статора и соответственно расточки отатора, Однако, вследствие того, что мощность электрической машины пропорциональная квадрату диаметра расточки статора и длине сердечника статора, уменьшение диаметра приведет к значительному увеличению активной длины машины.

Для создания крупного синхронного компенсатора мощностью 320 мВА требуется существенно увеличить расточку и наружный диаметр сердечника статора с целью сокращения длины сердечника, расстояния между осями подшипников и общей длины компенсатора.

Кроме того, поскольку потери в указанном компенсаторе в два раза больше, чем у компенсатора мощностью 160 мВА, необходимо также увеличить радиальный размер между сердечником и обшивкой корпуса для того, чтобы пропустить увеличен20 ное количество охлаждающего водорода.

Таким образом, выполнение компенсатора указанной мощности 320 мВА практически не представляется возможным вследст873336

50 вие повышенных габаритов машины из-за ее черезмерной длины и, как следствие, уменьшенин виброустойчивости и эксплуатационной надежности.

Цель изобретения — уменьшение габаритов компенсатора путем увеличения диаметра расточки статора и уменьшения расстояния между подшипниками и повышения его надежности.

Указанная цель достигается тем, что в крупном синхронном компенсаторе, содержащем разъемный по длине корпус, выполненный из трех частей, к боковым из которых прикреплены подшипники, средняя часть снабжена торцовыми фланцами, выступающими со стороны ее внутренней поверхности, а боковые части снабжены торцовыми фланцами, выступающими со стороны их наружной поверхности, и между упомянутыми фланцами средней и боковых частей установлены промежуточные кольца, жестко соединенные крепежными элементами с фланцем средней части внутри корпуса, а с фланцем боковой части = снаружи корпуса.

На фиг. 1 схематично показан крупный синхронный компенсатор; на фиг. 2 — узел

1 на фиг. 1.

Синхронный компенсатор выполнен герметически закрытым и его газоплотный корпус состоит из трех частей: средней части

1, боковой части 2 корпуса со стороны выводов обмотки статора и боковой части 3, установленной с противоположной стороны машины.

Средняя часть 1 корпуса статора состоит из вертикальных рам 4, ребер жесткости 5 и цилиндрической обшивки 6. На внутренней расточке рам 4 закреплен сердечник 7 статора с уложенной в пазы сердечника обмоткой 8. В средней части 1 корпуса с обоих торцов внутри обшивки имеются кольцевые фланцы 9 с отверстиями для жесткого газоплотного соединения с боковыми частями 2 и 3 корпуса. На внешней стороне обшивки приварены опорные лапы 10, которыми статор устанавливается на фундаментные плиты.

3а счет внутреннего расположения фланцев 9 в корпусе стало возможным существенно увеличить наружный диаметр обшивки корпуса, вписываясь в максимально возможный транспортный габарит, и тем самым выполнить расточку и внешний диаметр сердечника 7 статора больших размеров.

Боковые части 2 и 3 корпуса со стороны их соединения со средней частью 1 выполиены с наружными фланцами 11, поскольку они имеют меньший транспортный габарит, чем средняя часть корпуса статора, могут быть расположены на транспорте боковой стороной или в горизонтальном положении.

Соединение средней части 1 корпуса статора с боковыми частями 2 и 3 осуществлено с помощью фланцев 9 и 11, между каждой парой которых установлено промежуfO

zo

25 зо

4О точное кольцо 12, жестко соединенное с помощью крепежных элементов, например, болтов 13, с фланцем средней части 1 внутри корпуса статора до установки боковых частей 2 и 3, а с фланцем 11 боковой части

2, 3 — снаружи корпуса. Расположение фланцев 11 в боковых частях 2, 3 снаружи корпуса обусловлено тем, что затяжка крепежных элементов с необходимым для обеспечения газоплотности усилием внутри корпуса невозможна из-за малого расстояния между обмоткой статора и обшивкой корпуса. Транспортировка средней части статора до места установки осуществляется без промежуточных колец 12.

Геометрические размеры промежуточных колец и количество крепежных элементов выбираются, исходя из условий обеспечения необходимой прочности и жесткости при максимальном расчетном внутреннем давлении газа. Например, при внешнем диаметре корпуса 4,2 м и испытательном давлении

800 кПА кольцо должно иметь толщину порядка 90 мм и крепиться 100 болтами М 36.

К внешней стороне боковых частей 2 и 3 корпуса приварены торцевые фланцы 14, к которым присоединены закрытия 15 со встроенными подшипниками 16. На наружной поверхности боковых частей 2 и 3 выполнены опорные .лапы 17, предназначенные для установки на фундаментные плиты.

Ротор 18 компенсатора — явнополюсного исполнения, имеет большие габариты и массу, а также высокую скорость вращения около 100 м/с. Для обеспечения надежной работы машины и исключения вибрации торцевые фланцы 14 боковых частей 2 и 3 корпуса, а также торцевые закрытия 15 со встроенными подшипниками !б, воспринимающие при работе машины большие радиальные и осевые нагрузки, выполняются усиленной конструкции с использованием ребер жесткости, радиальных лап и др.

В боковых частях 2 и 3 разъемного корпуса встраиваются вертикально расположенные газоохладители 19, кроме того, взможно горизонтальное расположение газоохладителей в специальном кожухе, прикрепленном к нижней части корпуса машины.

На валу компенсатора консольно установлен бесщеточный возбудитель 20, магнитная система которого прикреплена к торцевому закрытию машины. Предлагаемое исполнение конструкции позволяет выполнять машины большой мощности с уменьшенной на 7 — 8% активной длиной, меньшим примерно на 10% расстоянием между подшипниками и тем самым повысить виброустойчивость и эксплуатационную надежность, что очень важно в машинах с активной длиной более 4 м.

Указанное исполнение намечается внедрить на предприятии в синхронном компенсаторе мощностью 320 мВА для ЛЭП постоянного тока напряжением 1,5 млн.В.

873336

Формула изобретения

12

Quz g

Составитель С. Бражник

Редактор Е. Дорошенко Техред АБойкас Корректор М. Шароши

Заказ 9066/80 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», т. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корпус электрической машины, например, синхронного компенсатора, имеющий три разъемно и геометрично соединенные по длине при помощи крепежных элементов части, к боковым из которых прикреплены подшипники, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при уменьшении массогабаритных показателей, средняя часть снабжена торцовыми фланцами, выступающими со стороны ее внутренней поверхности, а боковые части снабжены торцовыми .фланцами, выступающими со стороны их наружной поверхности, и между упомянутыми фланцами средней и боковых частей установлены промежуточные кольца, жестко соединенные крепежными элементами с фланцами средней части внутри корпуса, а с фланцами боковых частей — снаружи корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 192899, кл. Н 02 К 5/16, 1962.

2. Гольденберг С. И. и др. Синхронные компенсаторы. М., «Энергия»; 1969, с. 92.