Ротор синхронной неявнополюсной электрической машины

 

Сущность изобретения: ротор содержит вал 1, катушки обмотки 2 возбуждения, разделенные изоляционными распорками 4 с образованием радиальных вентиляционных каналов 5, Лобовая часть обмотки 2 охвачена бандажным кольцом 3, между внутренней поверхностью которого и наружной поверхностью катушек обмотки 2 образованы сборные каналы 6, поперечное сечение которых увеличивается к торцу обмотки 2. Благодаря тому, что лобовые части обмотки 2 имеют форму усеченного конуса и поперечное сечение полости 7 уменьшается к торцу, повышается эффективность охлаждения . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5|)5 Н 02 К 3/51

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4778017/07 (22) 05.01.90 (46) 07.08.92, 6юл, ¹ 29 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение

"Электросила" им, С,M.Êèðîâà (72).Г.M.Õóòîðåöêèé, Э,И.Гуревич, Ю,Н.дубровин и И,Ф,Филиппов (56) Авторское свидетельство СССР № 1156196, кл. Н 02 К 3/51, 1983, Патент ЧССР

¹ 233269, кл. Н 02 К9/02, 1983. (54) РОТОР СИНХРОННОЙ НЕЯВНОПОЛ|ОСНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

<и> ЯЛп11 1 753546 A 1 (57) Сущность изобретения: ротор содержит вал 1, катушки обмотки 2 возбуждения, разделенные изоляционными распорками 4 с образованием радиальных вентиляционных каналов 5, Лобовая часть обмотки 2 охвачена бандажным кольцом 3, между внутренней поверхностью которого и наружной поверхностью катушек обмотки 2 образованы сборные каналы 6, поперечное сечение которых увеличивается к торцу обмотки 2.

Благодаря тому, что лобовые части обмотки

2 имеют форму усеченного конуса и поперечное сечение полости 7 уменьшается к торцу, повышается эффективность охлаждения, 1 ил, 1753546

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к турбогенсраторам с непосредственным газовым охлаждением обмотки ротора, и позволяет реализовать равномерное и эффективное охлаждение лобовых частей, Известен ротор электрической машины с бандажным кольцом, охватывающим лобовую часть обмотки ротора, Между поверхностями бандажнаго кольца и катушек образована полость постоянного сечения.

Конструкции присуща неравномерность охлаждения лобовых частей обмотки, связанная с неравномерностью распределения .газа в радиальных каналах обмотки.

Наиболее близким к предлагаемому является ротор электрической машины, в котором каждая лобовая часть обмотки имеет форму сплющенного цилиндра и содер>кит входные каналы, расположенные между внутренними поверхностями катушек и валом ротора, радиальные каналы, находящиеся в промежутках между соседними лобовыми частями катушек с изоляционными распорками, и выходные каналы, расположенные между наружной поверхностью сплющенной лобовой части и внутренней поверхностью бандажного кольца.

Недостатком конструкции является то, что выходные каналы постоянного поперечного сечения оказываются несогласованными с увеличивающимся (с большим притоком газа к торцовой зоне) притоком газа из радиальных каналов. Это приводит к снижению расхода газа и к неравномерности его распределения в радиальных каналах, Цель изобретения — повышeíèå эффективности охлаждения за счет более pBBHQмерного распределения газа в обмотке ротора, Поставленная цель достигается за счет того, что в роторе электрической машины, содержащей вал, банда>кные кольца, обмотку возбуждения, катушки которой в лобовых частях разделены между собой изоляционными распорками с образованием радиальных вентиляционных каналов, соединяющих полости ме>кду внутренней поверхностью катушек и валом ротора со сборными каналами между наружной поверхностью катушек и цилиндрической поверхностью бандажного кольца, лобовые части обмотки отогнуты к оси вращения и имеют форму усеченного конуса, при этом между наружной поверхностью катушек и цилиндрической поверхностью бандажного кольца образован сборный канал переменного поперечного сечения, увеличивающегося к периферии, 15

30

35 движения газа в нем, по мере увеличения

55 Ротор синхронной неявнополюсной электрической машины, содер>кащий бандажные кольца, обмотку возбуждения, выполненную из катушек, разделенных B лобовых частях изоляционными распорками с образованием радиальных вентиляци40

Благодаря тому, что лобовые части обмотки ротора отогнуты к валу и изменена форма поперечного сечения, происходит выравнивание распределения газа в радиальных каналах. Увеличение сборного канала к торцу обмотки оказывается согласованным с увеличивающимся давлением к торцу на выходе из радиальных каналов, что способствует интенсивности охлаждения за счет улучшения циркуляции газа, На чертеже изображен продольный разрез ротора неявнополюсной синхронной электрической машины в зоне лобовых частей обмотки.

Ротор электрической машины содер>кит вал 1, катушки обмотки 2 возбуждения. Бандажное кольцо 3 охватывает лобовую часть обмотки 2. Катушки обмотки 2 возбуждения разделены между собой изоляционными распорками 4 с образованием радиальных вентиляционных каналов 5, Лобовые части обмотки 2 имеют форму усеченного конуса, Между внутренней поверхностью банда>кного кольца 3 и нару.кной поверхностью катушек обмотки 2 образованы сборные каналы 6, а между внутренней поверхно-, стью катушек обмотки 2 и валом 1 — полость

7, соединенная радиальными вентиляционными каналами 5 со сборными каналами 6, Лобовые части катушек обмотки? отогнуты к оси вращения ротора таким образом, что поперечное сечение сборных каналов б увеличивается s Hàïðàâëåíèè поступления газа из радиальных каналов 5, К торцу лобовой части обмотки 2 прилегает центрирующее кольцо 8 с выходным отверстием 9.

При вращении ротора поток газа через полость 7 направляется в радиальные вентиляционные каналы 5 и оттуда в сборные каналы 6, Благодаря увеличивающему кторцу обмотки поперечному сечению сборных каналов 6, газ в радиальных каналах 5 распределяется равномерно, увеличивается его общий расход и те.п самым повышается эффективность охлаждения обмотки, Технико-зкономическая эффективность состоит в возрастании эксплуатационной надежности турбогенератора за счет более равномерного распределения температуры в лобовой части обмотки ротора, Формула изобретения

1753546

Составитель Г,Хуторецкий

Техред М.Моргентал Корректор M,Êåðåöìàí

Редактор М,Янкович

Заказ 2772 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 онных каналов, соединяющих полости между внутренней поверхностью катушек и валом ротора со сборными каналами между наружной конической поверхностью катушек и внутренней конической поверхно- 5 стью бандажных колец, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения охлаждения, конусность наружной поверхности катушек и внутренней поверхности бандажных колец выполнена различной.