Статор электрической машины

 

Использование изобретения: в электромашиностроении , в частности в конструкциях статора гидрогенератора. Сущность изобретения: статор электрической машины состоит из корпуса 1 и сердечника электротехнической стали 2, собранного из секторов двух типов 3,4. Сектор первого типа 3 меньше сектора второго типа 4 на один сегмент 5. Секторы 3 и 4 состоят из целого числа одинаковых сегментов 5. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s Н 02 К 1/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

О

Дь

0 (21) 4789242/07 (22) 07.02,90 (46) 15;04.93, Бюл, ¹ 14 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение

"Электросила" им. С.М.Кирова (72) А,Б.Авроров, А,А.Дукштау, В.С.Третьяков, В.К. Белянин и В.Ю. Нестеров (56) Авторское свидетельство СССР № 813591, кл. H 02 К 1/06, 1981, Авторское свидетельство СССР

¹ 164346, кл. Н 02 К 1/16, 1964.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1688765, кл. Н 02 К 15/02, 1987.

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к конструкциям статоров гидрогенераторов.

Цель изобретения — расширение возможности проектирования статора путем снижения материалоемкости, улучшения механических и эиектромагнитных характеристик и снижения трудоемкости изготовления и монтажа.

Поставленная цель достигается за счет того, что в статоре электрической машины, содержащем корпус с шихтованным сердечником из электротехнической стали, собранным из секторов в неразъемное кольцо на месте эксплуатации, сектора выполнены двух типов, каждый из целого числа одина- ковых сегментов, причем число сегментов в секторе первого типа меньше числа сегментов в секторе второго типа на один сегмент, при этом отношение числа сегментов в сердечнике к числу секторов выражено рациональным числом А —., в котором А — целая

В часть числа равна числу сегментов в секторе

5U 1809497 А1 (54) СТАТ0Р ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Использование изобретения: в электромашиностроении, в частности в конструкци- ях статора гидрогенератора. Сущность изобретения: статор электрической машины состоит из корпуса 1 и сердечника электротехнической стали 2, собранного из секто-. ров двух типов 3,4. Сектор первого типа 3 меньше сектора второго типа 4 на один сегмент 5. Секторы 3 и 4 состоят из целого числа одинаковых сегментов 5. 1 ил. первого типа и число таких. секторов — (С-В), а число сегментов в секторе второго типа равно (A+}) и число таких секторов равно В.

Благодаря взаимодействию этих признаков появилось новое свойство: обеспечена возможность разработки оптимального варианта при проектировании . гидрогенератора, позволяющего осуществить наиболее экономичный раскрой электротехнической стали, улучшить свойства . сердечника статора, выполнить его с минимальным числом секторов и т.д.

Вышеописанное свойство является причиной возникновения сверхсуммарного эффекта, выражающегося в снижении мате-, риалоемкости, уменьшении количества технологического оборудования, нажимных гребенок, уменьшении времени изготовления статора и увеличения монтажной готовности гидрогенератора, Увеличение ряда возможных чисел пазов и диаметров дает возможность получения оптимальных механических и электромагнитных характеристик статора гидрогенератора.

1809497

Таким образом, статор гидрогенератора выполняют на заводе из секторов двух типов, число сегментов в секторе первого типа равно А и их число равно С вЂ” В, число сегментов в секторе второго типа равно А+ 1 и их число равно B. Сегменты в секторах устанавливают вперекрой. Для обеспечения сдвига сегментов через каждый слой в секторе укладывают на один сегмент меньше, а в стыковых зонах с каждой стороны сектора устанавливают две временные прокладки

10 равные одному сегменту, которые затем заменяют нэ монтаже целым сегментом, ло выполнено два вида сегментов по 6 или 9 пазов в сегменте. Отсюда большие отходы, неравномерная разгонка шпилек и клиньев, три разных вида нажимных гребенок.

По предлагаемому же решению сердечник будет состоять из двух типов секторов, по 7 и 8 одинаковых сегментов в каждом.

Следовательно, экономится электротехническая сталь, уменьшается количество пози35 ций нажимных гребенок, получается равномерная разгонка клиньев и шпилек по окружности статора. Аналогичные преиму40 щества могут быть получены для статоров гидрогенераторов ГЭС Урра 11, Дпя гидрогенераторов Рыбинской ГЭС был спроектирован статор, состоящий из шести одинаковых секторов, По условиям транспортировки возможно выполнить че45 тыре сектора двух типов с целым числом

Целая часть числа А показывает количе- сегментов в каждом по 13 и 14 сегментов. ство сегментов в секторе первого типа. 3а счет сокращения числа секторов соВ 50 кращается количество стыковых и крепежДробная часть — показывает какое коС ных материалов, уменьшается число стыков личество секторов каждого типа необходи-, .1, (на — ), перешихтовываемых на монтаже, мо выполнить, чтобы получить заданное 3 количество пазов в сердечнике. увеличивается количество стержней обмот3 наменатель дробной части С равен об- 55 ки, вложенных в пазы сердечника на заводе, щему числу секторов в статоре n = С, за счет чего резко уменьшается время монЧислитель дробной части В рациональ- тажа.гидрогенератора. Аналогичные преного числа показывает число секторов вто- имущества могут быть получены для рого типа, число сегментов в которых равно статоров гидрогенераторов ГЭС Хирэкут 2 и

А+ 1, а (С вЂ” В) — число секторов 1 типа. Исохарэ.

Сущность изобретения поясняется чертежом. где изображен статор электрической машины, вид сверху.

Статор электрической машины состоит из корпуса 1 и сердечника эл. тех. стали 2, собранного из секторов двух типов 3,4. Сектор первого типа 3 меньше сектора второго типа 4 на один сегмент 5, причем сектора 3 и 4 состоят из целого числа одинаковых сегментов 5. При этом отношение числа сегментов в сердечнике к числу секторов может быть выражено как целым, так и дробным

В числом, например А —, которое и определяет число секторов обоих типов и число сегментов в них.

При проектировании статора гидрогенератора выбирают сегмент электротехнической стали с хордой, соответствующей размеру рулона электротехнической стали, Пусть сегмент с длиной дуги по наружному диаметру л D>m/z, где z — число пазов сердечника статора, m — число пазовых делений в сегменте, D — диаметр по спинке статорэ, обеспечивает экономичный раскрой rio ширине листа электротехнической стали, В соответствии с условиями транспортировки по габаритам и массе, статор разделен на п секторов, которые затем на месте эксплуатации собирают в неразьемное кольцо. Необходимым условием выполнения такого сердечника является условие кратности числа пазов в сердечнике числу пазов в одном сегменте, т.е. — — целое число, Отношение

m же числа сегментов в сердечнике к числу секторов в общем случае может быть не целым числом, а представленным в виде

В рационального числа А —. Если выполнить

С двэ типа секторов, отличающихся друг от друга на величину, равную количеству пазов в одном сегменте, то эти цифры рационального числа будут характеризовать количество секторов каждого типа и число сегментов в них.

Затем сектора перевозят на место экс15 плуатации по отдельности. На месте эксплуатации гидрогенераторэ, сектора собирают в кольцо, и стыковые зоны их перешихтовываются для образования неразьемного кольца с равномерными электромагнитны20 ми и механическими свойствами.

Примерами конкретного выполнения предполагаемого изобретения приведены в табл, 1.

Для гидрогенераторов ГЭС Урра 1, спро25 ектированных по ранее принятой конструкции, число сегментов в секторе было не целым, а дробным равным 7 6, поэтому бы4

1809497

Для статоров гидрогенераторов ГЭС

Урра 1 и Урра 11 могут быть. получены дополнительные преимущества за счет уменьшения числа секторов с 6 до 5, Соста вител ь А.А в роро в

Техред M,Моргентал Корректор С.К)ско

Редактор

Заказ 1289 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Таким образом технико-экономическая эффективность заявленного предложения заключается в снижении материалоемкости, уменьшении количества технологического оборудования, нажимных гребенок, уменьшении времени изготовления статора и увеличения монтажной готовности гидрогенератора, Формула изобретения

Статор электрической машины, содержащий собранный из секторов в неразъемное кольцо корпус с шихтованным сердечником из

5 электротехнической стали, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения материалоемкости и трудоемкости изготовления, улучшения механических и электромагнитных характеристик, секторы выполнены двух ти10 пов из одинаковых сегментов, при этом число сегментов в секторах одного типа меньше числа сегментов в секторах другого типа на один сегмент.