Ротор явнополюсной синхронной электрической машины

Изобретение относится к области электромашистроения, а именно к конструкции ротора, преимущественно гидрогенераторов, а более конкретно к конструкции держателя междуполюсных соединений. Технический результат заключается в расширении области применения существующих конструкций ротора с сохранением соответствия технических характеристик обмоток ротора. Для этого ротор содержит размещенные на сердечниках полюсов катушки обмотки возбуждения, имеющие выводные пластины, концы которых соединены плоскими шинами, расположенными между двумя изоляционными планками, и обод, стянутый шпильками и снабженный расположенным по оси междуполюсного промежутка держателем, в верхней части которого выполнен паз, в котором размещена плоская шина, а нижняя часть имеет отверстия для крепления его на шпильках обода, и выполненным из двух планок, одна из которых расположена в пазу, выполненном на концевой части другой планки, соединенных между собой крепежными элементами, в котором нижняя часть держателя выполнена в виде подковы, внешняя поверхность которой имеет скошенные ребра, а наружный конец снабжен фиксирующим уступом. 2 ил.

 

Изобретение относится к области электромашиностроения, а именно к конструкции ротора, преимущественно гидрогенераторов, а более конкретно к конструкции держателя междуполюсных соединений.

Известен ротор явнополюсной синхронной электрической машины, содержащий размещенные на сердечниках полюсов катушки обмотки возбуждения, имеющие выводные пластины, концы которых соединены плоскими шинами, расположенными между двумя изоляционными планками, и обод, стянутый шпильками, в котором с целью повышения надежности и снижения расхода цветных металлов, он снабжен расположенным по оси междуполюсного промежутка держателем, в верхней части которого выполнен паз, в котором размещена плоская шина, а нижняя часть держателя выполнена Т-образной и имеет отверстия для крепления его на шпильках обода [1].

Данное устройство удобно при изготовлении, в процессе монтажно-сборочных работ на ГЭС и в процесс эксплуатации, ревизии и ремонтах. Оно применяется в роторах гидрогенераторов, в которых по условиям вентиляционного и теплового расчетов не предусматривается установка на верхнем торце обода ротора центробежных вентиляторов, и поэтому держатель вполне рационально размещается на верхнем торце обода.

Также известна аналогичная конструкция ротора явнополюсной синхронной электрической машины [2], содержащего размещенные на сердечниках полюсов катушки обмотки возбуждения, имеющие выводные пластины, концы которых соединены плоскими шинами, и обод, стянутый шпильками и снабженный расположенным по оси междуполюсного промежутка держателем, в верхней части которого выполнен паз, в котором размещена плоская шина, а нижняя часть держателя выполнена Т-образной и имеет отверстия для крепления его на шпильках обода, в котором с целью экономии металла за счет обеспечения рационального раскроя и повышения ремонтопригодности держатель состоит из двух перпендикулярных планок, одна из которых расположена в пазу, выполненном на концевой части другой планки, причем планки держателя соединены между собой крепежными элементами.

Данная конструкция исключает деформацию выводных пластин и соединительных шин и надежно фиксирует междуполюсные соединения, а наличие изоляционных планок исключает возможность замыкания и обеспечивает электрическую прочность, и ее отличие от конструкции [1] заключается в том, что она выполнена составной с целью рационального раскроя металла при изготовлении.

Известные конструкции держателей [1, 2] устанавливают на оси междуполюсного окна в роторах, на верхнем торце обода которых установлены центробежные вентиляторы с изогнутыми лопатками. Эти лопатки перекрывают в проекции междуполюсные окна и поэтому имеют ограниченное применение в роторах гидрогенераторов, так как поперечные их элементы упираются в лопатки вентиляторов, срезка которых недопустима по условиям вентиляционного и теплового режимов.

Сохранение соответствия технических характеристик обмотки ротора требованиям вентиляционного расчета при существующих конструкциях вентиляторов и, в частности, конструкциях их лопаток возможно при применении известных держателей с прежней базой крепления на торцах шпилек обода, но с новым конструктивным решением формообразования корпуса держателя.

Задачей заявляемого изобретения является расширение области применения существующих конструкций ротора с сохранением соответствия технических характеристик обмоток ротора требованиям вентиляционного расчета при применении существующих центробежных вентиляторов с наклонными лопатками.

Поставленная задача решается за счет того, что в роторе явнополюсной синхронной электрической машины, содержащем размещенные на сердечниках полюсов катушки обмотки возбуждения, имеющие выходные пластины, концы которых соединены плоскими шинами, расположенными между двумя изоляционными планками, и обод, стянутый шпильками и снабженный расположенным по оси междуполюсного промежутка держателем, в верхней части которого выполнен паз, в котором размещена плоская шина, а нижняя часть имеет отверстия для крепления его на шпильках обода, и выполненным из двух планок, одна из которых расположена в пазу, выполненном на концевой части другой планки, соединенных между собой крепежными элементами, в котором нижняя часть держателя выполнена в виде подковы, внешняя поверхность которой имеет скошенные ребра, а наружный конец снабжен фиксирующим уступом.

Выполнение нижней планки держателя в виде подковы, внешняя поверхность которой имеет скошенные ребра, а наружный конец снабжен фиксирующим уступом, не только обеспечивает надежность фиксации междуполюсных соединений с шиной, но и обеспечивает установку центробежных вентиляторов на верхнем торце обода ротора.

Новым в заявляемом изобретении является выполнение нижней планки держателя в виде подковы, внешняя поверхность которой имеет скошенные ребра, а наружный конец снабжен фиксирующим уступом.

Данная совокупность новых признаков из существующего уровня техники не выявлена, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию патентоспособности "изобретательский уровень".

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен частичный вид на ротор сверху, на фиг.2 изображен частичный вид на ротор сбоку.

Ротор 1 состоит из остова 2, на котором закреплен шихтованный обод 3 с помощью клиньев 4 и 5. В пазах 6 на внешнем диаметре обода 3 закреплены полюса 7 с обмоткой возбуждения 8.

Дня охлаждения активных частей гидрогенератора ротор 1 снабжен центробежными вентиляторами 9, внутри которых установлены напорные вентиляционные лопатки 10. Лопатки 10 установлены таким образом, что воздействием центробежного эффекта охлаждающий воздух поступает как на лобовые части обмотки возбуждения, так и в окно 11, являющееся пространством между соседними полюсами. Для повышения эффективности охлаждения лопатки 10 выполнены изогнутыми и установлены с максимальным приближением к наружному диаметру обода 3. Наружная кромка 12 каждой вентиляционной лопатки 10 расположена со смещением от оси междуполюсного окна 11 с зазором относительно держателя 13. С целью сохранения напорного эффекта, особенно внешней кромки 11 лопатки 10, нижняя часть держателя 13 выполнена в виде подковы, внешняя поверхность которой имеет скошенные ребра, а наружный конец снабжен фиксирующим уступом 14, что придает держателю новое конструктивное исполнение в виде подковы, внешняя поверхность которой имеет скошенные ребра, а наружный конец снабжен фиксирующим уступом при сохранении его основной функции.

В нижней части держателя 13 выполнен проем дня сохранения внешней кромки 12 лопатки 10 на заданном расчетном уровне для обеспечения напорного вентиляционного эффекта, что придает держателю новое конструктивное формообразование в виде подковы.

Для соединения выводных концов 15 и 16 соответствующих полюсов предусмотрена соединительная шина 17, соединенная с выводными концами 15 посредством крепежных элементов 18. Изоляция шины 17 от держателя 13 выполнена посредством колодок 19, изготовленных из стеклотекстолита. Собранные вместе шина 17 с колодками 19 закреплены в пазах 20 посредством крепежных элементов 21. В собранном состоянии держатель 13 закреплен концами 23 и 24 на торцевых концах стяжных шпилек 25 с помощью соответствующих гаек 26 и шайб 27.

При работе гидрогенератора держатель 13 предлагаемой конструкции надежно фиксирует междуполюсные соединения, а именно шину 17, и делает возможным установку центробежных вентиляторов на верхнем торце обода 3 ротора 1, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию патентоспособности "промышленная применимость".

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1458933.

2. Авторское свидетельство СССР №1775801.

Ротор явнополюсной синхронной электрической машины, содержащий размещенные на сердечниках полюсов катушки обмотки возбуждения, имеющие выводные пластины, концы которых соединены плоскими шинами, расположенными между двумя изоляционными планками, и обод, стянутый шпильками и снабженный расположенным по оси междуполюсного промежутка держателем, в верхней части которого выполнен паз, в котором размещена плоская шина, а нижняя часть имеет отверстия для крепления его на шпильках обода, и выполненным из двух планок, одна из которых расположена в пазу, выполненном на концевой части другой планки, соединенных между собой крепежными элементами, отличающийся тем, что нижняя часть держателя выполнена в виде подковы, внешняя поверхность которой имеет скошенные ребра, а наружный конец снабжен фиксирующим уступом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, а именно к статорам электрических машин постоянного и переменного тока, и может найти применение в коллекторных электродвигателях.

Изобретение относится к электромашиностроению. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности касается электрических машин для электротранспорта. .

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при изготовлении электрических машин. .

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения реактивных электродвигателей

Изобретение относится к области электротехники, в частности к особенностям конструктивного выполнения концевых дисков статоров коллекторных двигателей, в частности универсальных, и может быть использовано в бытовых приборах

Изобретение относится к области электротехники, касается вращающихся электрических машин, в частности герметичных, предназначенных для использования в пыльной среде или в среде, прямой контакт с которой для электромеханических компонентов электрической машины недопустим

Изобретение относится к каркасу катушки для установки на магнитном сердечнике для вращающейся электрической машины или к преобразователю и соответствующему магнитному сердечнику. Техническим результатом является фиксация каркасов катушек на зубцах магнитного сердечника и обеспечение надежной посадки с долговременной стабильностью в работе, при этом каркас катушки может скользить вдоль зубца с возможностью соединения/разъединения в радиальном направлении. Предложенный каркас катушки имеет гильзу (102) для нанесения обмотки, содержащую углубление (124) для приема зубца (116) магнитного сердечника (118), по меньшей мере, одно удерживающее ребро (114), которое образовано за одно целое с ней и взаимодействует с удерживающей конструкцией (120) магнитного сердечника (118), фиксирующей каркас катушки на зубце. Магнитный сердечник содержит множество тонких пластинок (136), изготавливаемых из листового металла, которые наслаиваются поверх друг друга плоскопараллельным образом и взаимодействуют так, что каждые две тонкие пластинки, которые располагаются поверх друг друга, поворачиваются на угол смещения относительно друг друга с целью создания удерживающей конструкции (120). 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 31 ил.

Изобретение касается полюсного башмака, в частности полюсного башмака генератора. Технический результат заключается в повышении надёжности и увеличении срока службы полюсного башмака. Полюсный башмак включает в себя полюсный пакет, выполненный шихтованным, по меньшей мере одну обмотку, расположенную вокруг полюсного пакета, и концевой элемент, предусмотренный по меньшей мере на одном конце полюсного пакета. Концевой элемент имеет закруглённые кромки для перехода без углов между концевым элементом и полюсным пакетом. Полюсный башмак может использоваться в генераторах, в частности в генераторах ветроэнергетической установки. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к явнополюсным электрическим машинам, в частности к конструкциям для крепления обмоток на роторе электрической машины. Технический результат - повышение надежности электрической машины, увеличение срока службы ротора, повышение эффективности использования ротора. Ротор явнополюсной электрической машины содержит вал, сердечник, выполненный как единое целое, состоящий из ярма ротора и полюсов с полюсными наконечниками, катушки, размещенные по прямоугольному контуру вокруг полюсов. Каждая катушка снабжена бандажом прямоугольной формы, выполненным в виде слоев немагнитного синтетического материала и размещенным с натягом по всей внешней поверхности катушки. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к сегментированному статору. Технический результат – повышение технологичности конструкции. Статор содержит множество сегментов, соединенных с помощью соединителей для формирования сердечника статора. Каждый из сегментов содержит множество пластин, размещаемых рядом друг с другом, формируя набор пластин с аксиально противоположными сторонами. Набор пластин имеет торцевую заглушку, примыкающую к осевой стороне набора пластин. Торцевая заглушка имеет первый и второй штырьки, проходящие аксиально из нее. По меньшей мере один из штырьков определяет путь провода для провода, намотанного вокруг набора. Каждый из соединителей содержит часть перемычки. Часть перемычки имеет отверстия такого размера, что они принимают штырьки таким образом, что соединитель является съемно присоединенным к штырьку торцевой заглушки сегмента и штырьку торцевой заглушки смежного сегмента. Соединитель имеет изоляционную часть, выступающую из части перемычки. Изоляционная часть проходит между смежными сегментами, когда соединитель съемно присоединен к смежным сегментам. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 35 ил.

Статор // 2636659
Изобретение относится к области электротехники, в частности к конструкции статора. Технический результат – улучшение крепления катушки на изолирующем каркасе. Статор содержит ярмо, зубья, изолирующие элементы, первые ребра, катушки, кольцевые элементы и клейкие вещества. Каждый из изолирующих элементов имеет окружную стенку и фланец. Фланец содержит пластинчатую стенку. Первые ребра выступают из соответствующих фланцев. Каждый виток намотан на внешней стороне окружной стенки и первых ребер каждого из зубьев. Кольцевые элементы закрывают полости с дистальной концевой стороны зубьев. Первое отверстие и второе отверстие выполнены в пластинчатой стенке. Изгибающийся канал содержит лак, вводимый через инжекционное отверстие. 1 з.п. ф-лы, 12 ил.
Наверх