ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА Российский патент 2004 года по МПК H02K9/18 H02K9/04 

Изобретение относится к области электромашиностроения и предназначено для использования в крупных вертикальных электрических машинах, в частности, в вертикальных гидрогенераторах.

Наиболее близкой по техническому решению к заявляемой - прототипом является вертикальная электрическая машина, например, гидрогенератор с воздушным охлаждением (см. Домбровский В.В. и др. “Проектирование гидрогенераторов”, ч. II, Изд. “Энергия”, 1968 г., с.26, 33), содержащий прямоугольные воздухоохладители, закрепленные на полых опорах, установленных на наружной поверхности корпуса статора. Сверху к каждой опоре подсоединяется патрубок для подачи горячего воздуха в машинный зал через отверстие в перекрытии верхней крестовины. Радиально за воздухоохладителями, ограничивая пространство, где циркулирует воздух, расположен кольцевой бетонный кожух. Радиальные внутренние размеры кольцевого бетонного кожуха определяются максимальными габаритами гидрогенератора. Практически же диаметральные размеры корпуса статора, с расположенными на нем полыми опорами с подсоединенными к ним сверху патрубками и закрепленными на опорах воздухоохладителями, являются максимальными в машине, с учетом которых, а также достаточности пространства между воздухоохладителями и бетонным кожухом, и выбирается при проектировании внутренний размер кольцевого бетонного кожуха, а в конечном счете, увеличиваются или уменьшаются принимаемые габариты здания, в котором расположены машины. Для гидрогенератора это будет здание ГЭС.

Недостатком являются увеличенные габариты этой машины, из-за которых приходится для возможности прохода обслуживающим персоналом вокруг машины делать достаточно большими радиальные размеры кольцевого бетонного кожуха.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение габаритов вертикальной электрической машины.

Технический результат достигается тем, что в вертикальной электрической машине с воздушным охлаждением, содержащей прямоугольные воздухоохладители, закрепленные на полых опорах, установленных на наружной поверхности корпуса статора, с подсоединенными к ним сверху патрубками подачи горячего воздуха в машинный зал, а также расположенный радиально за воздухоохладителями кольцевой бетонный кожух, присоединительные для воздухоохладителей поверхности полых опор выполнены таким образом, что расстояние от кольцевого бетонного кожуха до каждой этой поверхности полых опор в любом радиальном сечении увеличивается сверху вниз для возможности прохода обслуживающего персонала.

Вертикальная электрическая машина, в которой каждый воздухоохладитель и полая опора имеют шарнирную связь.

Предлагаемая электрическая машина изображена на чертеже, где показан вертикальный ее разрез.

Прямоугольные воздухоохладители 1, равномерно расположенные по окружности корпуса статора 2, закреплены на полых опорах 3, которые в свою очередь установлены на наружной поверхности корпуса статора 2. Патрубки 4 подачи горячего воздуха в машинный зал через отверстия в перекрытии 5 верхней крестовины 6 подсоединены к полым опорам 3 сверху. Радиально за каждым воздухоохладителем 1 расположен кольцевой бетонный кожух 7. Бетонный кожух 7 вместе с перекрытием 5 верхней крестовины 6 и перекрытием шахты 8 ограничивает пространство, в котором осуществляется за счет вентилирующего действия ротора 9 циркуляция воздуха после его выхода из воздухоохладителей 1. Крепление каждого воздухоохладителя 1 к полой опоре 3 осуществляется по поверхности полых опор 10, выполненной наклонно относительно кольцевого бетонного кожуха 7 так, что расстояние от кольцевого бетонного кожуха 7 до поверхности 10 полых опор в любом радиальном сечении увеличивается сверху вниз с возможностью прохода обслуживающего персонала. Отсюда и расстояние от воздухоохладителя 1 до бетонного кожуха 7 по высоте переменное - в нижней части воздухоохладителя оно больше и затем уменьшается по высоте снизу вверх. Это приводит к тому, что расстояние между кольцевым бетонным кожухом 7 и воздухоохладителем 1 увеличивается за счет уменьшения радиального габарита машины в зоне воздухоохладителей и, учитывая большие по высоте размеры воздухоохладителей, например (2-2,5 м) в крупногабаритных гидрогенераторах, и сохраняя возможность прохода обслуживающего персонала вокруг машины, уменьшается внутренний размер кольцевого бетонного кожуха 7. Для прохода обслуживающего персонала в местах расположения каналов воздухопровода установлены обычные решетки 11. В верхней части, над присоединительной поверхностью 10, каждый воздухоохладитель 1 и полая опора 3, для упрощения доступа к осмотру активного железа статора и его крепления, связаны между собой с помощью шарнирной связи 12, представляющей собой, например, два цилиндрических шарнира, расположенных по боковым сторонам полой опоры 3 и воздухоохладителя 1.

Уменьшение габарита вертикальной электрической машины в зоне расположения воздухоохладителей позволяет уменьшить радиальный размер кольцевого бетонного кожуха, что обеспечивает возможность уменьшения здания, в котором расположены машины, и экономию средств при строительстве.

Шарнирная связь между полой опорой и воздухоохладителями позволяет обслуживающему персоналу выполнять осмотр активного железа и его крепление.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения. Сущность изобретения состоит в следующем. Вертикальная электрическая машина с воздушным охлаждением содержит прямоугольные воздухоохладители (1), закрепленные на полых опорах (3), установленных на наружной поверхности корпуса статора (2), с подсоединенными к ним сверху патрубками (4) подачи горячего воздуха в машинный зал. Радиально за воздухоохладителями (1) расположен кольцевой бетонный кожух (7). Присоединительные для воздухоохладителей (1) поверхности (10) полых опор (3) выполнены так, что расстояние от кольцевого бетонного кожуха (7) до каждой этой поверхности (10) полых опор (3) в любом радиальном сечении увеличивается сверху вниз для возможности прохода обслуживающего персонала. Каждый воздухоохладитель (1) и полая опора (3) имеют шарнирную связь (12). Устройство позволяет уменьшить габариты электрической машины. Технический результат, на достижение которого направлено данное изобретение, состоит в уменьшении габаритов вертикальной электрической машины. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Вертикальная электрическая машина с воздушным охлаждением, содержащая прямоугольные воздухоохладители, закрепленные на полых опорах, установленных на наружной поверхности корпуса статора, с подсоединенными к ним сверху патрубками подачи горячего воздуха в машинный зал, а также расположенный радиально за воздухоохладителями кольцевой бетонный кожух, отличающаяся тем, что присоединительные для воздухоохладителей поверхности полых опор выполнены таким образом, что расстояние от кольцевого бетонного кожуха до каждой этой поверхности полых опор в любом радиальном сечении увеличивается сверху вниз для возможности прохода обслуживающего персонала.2. Вертикальная электрическая машина по п.1, отличающаяся тем, что каждый воздухоохладитель и полая опора имеют шарнирную связь.