Статор электрической машины переменного тока

Статор электрической машины переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

()995203

ОП ИСАНИ Е

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20,08.81 (21) 3331209/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) М Кл,з

Н 02 К !/18

Гееудлрственныв комнтет

СССР (53) УДК 621.313. .322-81 (088.8) Опубликовано 07.02.83. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 17.02.83 по делам нзобретеннй н открытий (72) Авторы изобретения

И. A. Евтушенко и О. М. Мишин

Институт электродинамики АН Украинской CCP и, Специальное конструкторское технологическое бюро при Институте электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявители (54) СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО

ТОКА

Изобретение относится к электрическим машинам переменного тока, в частности к мощным турбогенераторам, характеризующимся значительными электромагнитными и тепловыми нагрузками узлов и деталей концевой зоны статора.

Известна конструкция статора электрической машины переменного тока, например турбогенератора, содержащая шихтованный сердечник (магнитопровод) с обмоткой в пазах и установленные в концевой зоне самоустанавливающиеся нажимные пальцы прочного типа, которые поджимаются дисковыми пружинами, создающими давление на сердечник, и, перемещаясь вместе с ним при температурных деформациях, компенсируют механические нагрузки, возникающие при этом внутри сердечника 111.

Однако в результате многократных перемещений происходит разрушение межлистовой изоляции, замыкание листов сердечника, что приводит к повышенному нагреву, а соответственно, и потерям в сердечнике статора.

В связи с тем, что дисковая пружина передает одинаковое усилие на все пальцы, а торец сердечника, в результате неравномерности толщины сегментов, имеет волнистость, пальцы создают неравномерное давление на сердечник, что приводит к образованию распушевки, разрушению листов сердечника статора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является статор электрической машины переменного тока, например турбогенератора, содержащий шихтованный сердечник с обмоткой, нажимную плиту и востановленные между нажимной 0 плитой и сердечником нажимные пальцы, которые удерживают зубцовую зону сердечника статора при температурных деформациях от распушевки (2).

Однако в данном статоре в результате многократных перемещений происходит усталостная деформация пальцев, что приводит к уменьшению давления пальцев на сердечник, образованию распушевки, повреждению межлистовой изоляции, замыканию листов, а следовательно, повышению нагрева и потерь в сердечнике статора, снижению надежности работы и нагрузочной способности турбогенераторов.

Кроме того, такая конструкция пальцев не обеспечивает равномерности прессовки

995203

Формула изобретения сердечника статора в связи с тем, что торец сердечника в результате неравномерности толщины листов имеет волнистость, нажимная плита, имея большую жесткость, передает неодинаковое давление на пальцы, а следовательно, и сердечник статора, что приводит к образованию распушевки, разрушению листов сердечника, снижению надежности и нагрузочной способности турбогенераторов.

Цель изобретения — повышение надежности работы, нагрузочной способности машины путем усовершенствования прессовки листов сердечника статора, предотвращающей их распушевку.

Поставленная цель достигается тем, что в статоре электрической машйны переменного тока, содержащем сердечник, обмотку, стяжные lïïèëüêè, нажимную плиту, нажимные пальцы, в нижней части нажимной плиты установлены накладки в виде пластин с углублениями, в нижней части пальцев выполнены выступы со сферическими углублениями, а между нижней кромкой нажимной плиты и нижним концом нажимных пальцев установлены упоры в виде стержней, зафиксированных в упомянутых углублениях.

Для регулировки давления упоров на пальцы в нижней части накладок установлены (егулировочные болты или «абор шайб между плитой и накладками.

Установка упоров повышает жесткость

KoHcTpóêöêè торцовой зоны статора, а регулировка давления упоров на каждый палец обеспечивает равномерность прессовки сердечника статора, что приводит к повышению надежности и нагрузочной способности машин.

На фиг. изображен статор электрической машины, общий вид; на фиг. 2 разрез Л вЂ” -А на фиг. 1; на фиг. 3 — регулировка давления упора на пальцы набором шайб; на фиг. 4 — то же, регулировочными болтами.

Статор электрической машины (фиг. 1) содержит шихтованный сердечник 1, обмотку 2, стяжные шпильки 3, нажимную плиту 4, нажимные пальцы 5 с выступами 6, упоры 7, накладки 8 и болт 9. Упоры выполняются в виде стержней, один конец которых фиксируется выступами на пальцах со сферическими углублениями, другой конец углублениями 10 в накладке 8, закрепленной в нижней части нажимной плиты 4. Для регулировки давления упоров на пальцы в нижней части накладок установлен набор регулировочных шайб 11 (фиг. 3) или регулировочные болты 12 (фиг. 4).

При работе электрической машины в переменных режимах возникают знакопеременные температурные деформации ее конструктивных элементов. В связи с тем, «го конструктивными особенностями электрических машин обусловлено выполнение сердечника статор" и обмотки из материалов с разными значениями коэффициентов теплопроводности и линейного расширения (сталь и медь соответственно), при перемещениях стержней обмотки в пазах сердечника на конец пальцев через листы сердечника действует изгибающая сила, в результате чего происходит изгиб пальцев и распушевка сердечника статора.

В предлагаемой конструкции упоры, работая на сжатии, воспринимают изгибающие усилия, действующие на пальцы, и, следовательно, предотвращают изгиб пальцев и распушевку листов сердечника, повышают надежность машин. Кроме того, конструкцией предусмотрена регулировка давления упоров на пальцы набором шайб или регулировочными болтами, что дает возможность создать одинаковое давление пальцев на сердечник и обеспечить равномерность прессовки сердечника «езависимо от величины волнистости его тор: оной поверхности, исключить распушевку листов сердечника, повысить надежность работы .: нагрузочную способность машин. Устойчивость упоров обеспечивается фиксацией в нижней части сферическим углублением в выступе 6 пальца 5, в верхней части — фиксацией по боковым поверхностям упора в углублениях 10.

Таким образом, в предлагаемом статоре электрической машины увеличится жесткость сердечника, повысится равномерность прессовки листов сердечник;, а следовательно, и устойчивость сердечника против распушевки, разрушения межлистовой изоляции, повреждения листов, существенно улучшатся эксплуатационные характеристики торцовой зоны сердечника, повысится надежность работы и нагрузочная способность турбогенераторов.

Технико-зкономический эффект от внедрения предлагаемой конструкции в отечественных генераторах мощностью 500 МВт и выше достигается за счет повышения надежности, нагрузочной способности, увеличения межремонтного периода электрических машин.

1. Статор электрической машины переменяGI о тока, содержащий шихтованный сердечник, обмотку, стяжные шпильки, нажимную плиту, нажимные пальцы, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе, в нижней части нажимной плиты установлены накладки в виде пластин с углублениями, в нижней части пальцев выполнены выступы со сферическими углублениями, а между нижней кромкой нажимной плиты и нижним концом на995203 жимных пальцев установлены упоры в виде стержней, зафиксированных в углублениях.

2. Статор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью регулировки давления упоров на пальцы,:между нажимной плитой и накладкой установлены регулировочные шайбы.

3. Статор по п. 1, отличиющийся тем, что, с целью регулировки давления упоров на пальцы, в нижней части накладок установлены регулировочные болты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Постников И. М., Станиславский Л. Я., Счастливый Г. Г. и др. Электромагнитные и тепловые процессы в концевых частях мощных турбогенераторов. К., «Наукова думка», 1977, рис. 15.

2. Титов В. В., Хуторецкий Т. М., Загородняя Г. A. и др. Турбогенераторы. Л., «Энергия», 1967, с. 121, рис. 2 — 21.

995203

Редактор Ю, Ковач

Заказ 614/39

Составитель Ф. Подольская

Техред И. Верес Корректор М. Коста

Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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