Электрическая машина

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА по авт.св. № 1112487, отличающаяся тем, что, с целью повьшения надежности путем улучшения условий охлаждения, немагнитный участок корпуса состоит из двух дисков, соединенных между собой ребрами жесткости , система возбуждения расположена по обеим сторонам н.емагнитного участка , а охватывающий ее магнитопровод выполнен из отдельных элементов, расположенных над ребрами жесткости. сл 00

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (и) (k i) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

М ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

rs 6 7й 18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1112487 (21) 3360588/24-07 (22) 16. 12. 81 (46) 30.03.85. Бюл. У 12 (72) Н.П. Адволоткин, В.Н. Аксенов и Н.И. Лебедев (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромашинострое. ния (53) 621.313.04(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 1112487 по заявке У 3220667/24-07, кл. Н 02 К 1/06, 24.12.80.

4(sl) Н 02 К 1/06"; Н 02 К 5/20 (54) (57) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА по авт.св. И- 1112487, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения условий охлаждения, немагнитный участок корпуса состоит из двух дисков, соединенных между собой ребрами жесткости, система возбуждения расположена по обеим сторонам немагнитного участка, а охватывающий ее магнитопровод выполнен из отдельных элементов, расположенных над ребрами жесткости.

114807?

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным двигателям и генераторам, а также вентильным двигателям, и может быть использовано в приводах центробежных компрессоров, насосов прокатных станов и других высокооборотных механизмов.

По основному авт.св. - 11111122448877 известна электрическая машина, содержащая корпус, подшипниковые щиты, многопакетный статор, ротор с магнитопроводом и полюсами и источник магнитного потока системы возбуждения, в которой корпус выполнен из чередующихся между собой в аксиальном направлении немагнитных и магнитопроводящих участков, в последних из которых закреплены пакеты статора, а источник магнитного потока системы 20 е возбуждения установлен снаружи кор- . пуса и выполнен в виде катушки, установленной на корпусе и охваченной магнитопроводом с участками, сопряженными с магнитонроводящими участка-25 ми корпуса Я .

Недостаток известного устройства заключается в трудностях, связанных с охлаждением машины путем продува хладагента через каналы, выполненные З0 в статорйых пакетах. В частности, I в такой конструкции малоэффективно охлаждение встречно направленными по.— токами, отводимыми через центральную часть корпуса машины, применяемое при

35 охлаждении мощных машин сравнительно большой длины.

Цель изобретения — улучшение условии охлаждения машины, -т.е. повышение ее надежности и срока службы.

Указанная цель достигается благодаря тому, что немагнитный участок корпуса состоит из двух дисков, соеди.ненных между собой ребрами жесткости, система возбуждения расположена по

1» обеим сторонам немагнитного участка, а охватывающий ее магнитопровод вы- полнен из отдельных элементов, расположенных над ребрами жесткости.

Э

Пространства между дисками и реб50 рами жесткости образуют вентиляционные каналы.

На фиг.1 показана дв хпакетная машина с указением путей движения хладагента, общий вид; на фиг.2 — 55 немагнитный участок и магнитопровод системы возбуждения, поперечное сечение, в зоне ребер жесткости.

Электрическая машина (фиг.1} содержит корпус 1, подшипниковые щйты

2, статор 3, ротор 4 и систему 5 воэбужцения.

Корпус 1 состоит из магнитопроводящих участков 6 и немагнитного участка 7. Статор 3 машины .включает в себя пакеты 8 с обмоткой 9. В подшипниковых щитах 2 выполнены отверстия 10, а в пакетах 8 статора 3 — каналы 11 для продува машины охлаждающим газом в направлении, обозначенном р стрелками 12. Встречно направленные потоки охлажденного воздуха отводятся через немагнитный участок ? корпуса

1. Немагнитный участок 7 состоит из дисков 13, 14 и расположенных между ними ребер жесткости в виде клиновид- . ных пластин 15."Пространства между дисками 13, 14 и клиновидными пластинами 15 образуют вентиляционные каналы 16, через которые из машины. отводится охлаждающий гаэ. Диски 13, 14 с пластинами 15 могут быть выполнены либо в виде одной детали, либо раздельно с последующим их соединением, например, сваркой или болтами.

Система 5 возбуждения состоит из катушек 17, 18 возбуждения, охватывающих магнитопроводящие участки 6 корпуса 1 и примыкающих к дискам 13, 14 и магнитопроводам 19 и 20.

На фиг. 2 показано поперечное сечение немагнитного участка 7 и маг нитопроводов 20, располагаемых над клиновидными пластинами 15.

Предложенная конструкция машины в сравнении с прототипом обеспечивает увеличение площади вентиляционных каналов для отвода охлаждающего газа беэ увеличения расстояния между пакетами 8 статора 3. Выполнение немагнитного участка в виде дисков

13, 14 с клиновидными пластинами 15, выполняющими функции ребер, существенно увеличивает ее жесткость. Это: дает возможность увеличить длину дуги 2 1 (фиг. 2), образующей вентиляционные каналы 16, в сравнении с дугой 22 клиновидных пластин. При выполнении аналогичных по площади вентиляционных каналов в конструкции прототипа перемычки между каналами в немагнитном участке корпуса прототипа бъши бы меньше длины дуги 22 клиновидных пластин 15, что не позволило бы обеспечить приемлемую жесткость конструкции.

3 1148072

Расположение замыкающих магнитопроводов 20 над клиновидными пластинами 15 обуславливает минимальное сопротивление для прохождения охлаждающего газа. 5

ВНИИПИ Заказ- 1600/41 Тираж 646 . Нодписиое

®илиал НПП "Патент", г. ужгород, ул.Проектная,4

Работа предложенной машины осуществляется следующим образом.

При прохождении постоянного тока по катушкам 17, 18 возбужцения создается однонаправленный магнитный . поток, который замыкается через магнитопроводы 20 и 19, магнитопроводящие участки 6 корпуса 1, пакеты

8 статора 3, воздушные зазоры между пакетами 8 и ротором 4 и ротор 4.

Поскольку пути магнитного потока системы 5 возбуждения в активных. частях машины остались неизменны в сравнении с прототипом, дальнейшая работа машины осуществляется :аналогично работе прототипа.

Технико-экономическая сущность изобретения в сравнении с прототипом заключается в увеличении сечения вентиляционных каналов машины при сохранении жесткости ее конструкции и сохранении расстояния между статорными пакетами, т.е. без уменьшения

1ð жесткости ротора. Увеличение сечения вентиляционных каналов приводит к увеличению скорости продува хладагента через активные части машины, что уменьшает нагрев обмотки и железа статора, удучшает условия работы иэо ляции, а следовательно, повышает срок службы и надежность машины, или уменьшает толщину изоляции провода и пазовую изоляцию и увеличивает сечение меди, т. е. увеличивает мощность машиныпри сохранении плотности тока.