Стержень обмотки статора электрической машины Советский патент 1983 года по МПК H02K3/14 

А Г 2

iyvv s vgv5fVysAX

1

U

А

XXxXX gX 0 XXXX O

о: N

00 00

.г.1 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромашиностроении при разработке турбо- и гидрогенераторов. Известен стержень обмотки статора турбогенератора, содержащий внутри корпусной изоляции уложенные в четыре ряда элементарные проводники. Для уменьшения добавочных потерь предусмотрена полная транспозиция всех элементарных проводников без разделения стержня на два транспоиированных полустержня 1. Однако этот стержень невыгоден с точки зрения технологии и не применяется в турбогенераторостроении. Наиболее близок к предлагаемому стерЖень обмотки статора, содержащий внутри корпусной изоляции уложенные в четыре ряда элементарные проводники, транспонированные в пазовой части на 540° с переплетением проводников двух .внутренних рядов между собой и вокруг них - проводНИКОВ двух наружных рядов между собой 2. В известном стержне не обеспечивается компактное расположение элемейтарнь1х проводников, в особенности в зоне лобовых частей за пределами транспозиции, что приводит к повышенному расходу материалов. Цель изобретения - экономия материалов. Указанная цель достигается тем, что в стержне обмотки статора электрической машины, содержащем уложенные внутри корпусной изоляции в четыре ряда элементарные проводники, транспонированные в пазовой части преимущественно на 540° с переплетением проводников двух внутренних рядов между собой и вокруг них - проводников двух наружных рядов между собой, по меньшей мере один элементарный проводник каждого из наружных рядов име ет по одному дополнительному переходу в смежный внутренний ряд с каждой стороны по длине стержня за пределами транспозиции. В зоне лобовых частей стержня внутренние ряды элементарных проводников могут быть выполнены по высоте большими, чем наружные, по меньшей мере на высоту одного элементарного проводника. На фиг. 1 дано предлагаемое устройство общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - 4 - соответственно разрезы А-А, Б-Б и В-В для первого варианта исполнения, при котором на длине стержня, свободной от транспозиции, число элементарных проводников во внутреннем и наружном рядах одинаково; на фиг. 5-7 - соответственно разрезы А-А, Б-Б и В-В для второго варианта исполнения, при котором на длине стержня, свободной от транспозиции, число элементарных про-; водников в каждом внутреннем ряду на два больше, чем в смежном наружном -рядУСтержень обмотки статора электрической машины состоит из элементарных проводников 1, помещенных внутри корпусной изоляции 2. Проводники I уложены по ширине стержня в четыре ряда 3-6. В зоне лобовых частей, свободной от транспозиции {фиг. 2 и 5), проводники внутренних рядов 4 и 5 обозначены буквами греческого алфавита, а проводники наружных рядов 3 и 6 буквами латинского алфавита. В первом варианте конструктивного исполнения на длине стержня в зоне лобовых частей, свободной от транспозиции, внутренние ряды 4 и 5 и внешние ряды 3 и 6 проводников выполнены одинаковыми по высоте. При этом имеется традиционная форма поперечного сечения стержня в виде параллелограмма (фиг. 2) без пустот под корпусной изоляцией в зоне лобовых частей. Основная транспозиция проводников 1 в пазовой части стержня выполнена известным способом, например на 540° с переплетением проводников двух внутренних рядов 4 и 5 между собой и вокруг них - двух наружных рядов 3 и 6 между собой. За пределами упомянутой транспозиции с каждой стороны по длине стержня один проводник каждого из наружных рядов 3 и 6 выполнен с дополнительным переходом 7 в смежные внутренние ряды 4 и 5; проводники оС и V из рядов 3 и 6 (фиг. 3 и 6) после дополнительного перехода 7 занимают места в рядах 4 и 5 (фиг. 2 и 5). Количество проводников 1, которые выполнены с дополнительным переходом 7 может быть и большим, например по два или по четыре, что определяется в зависимости от размеров проводников и конструкции стержня. В зоне основной транспозиции (фиг. 4) имеются переходы 8 и 9 только между наружными рядами 3 и 6, или только переходы 10 и 11 между внутренними рядами 3 и 5. Поскольку в месте дополнительного перехода 7 проводники с( и v переходят из наружных рядов 3 и 6 во внутренние ряды 4 и 5 в зоне основной транспозиции, они располагаются вместе с проводниками а, Ь, с, d и др., обозначенными буквами латинского алфавита. Таким образом, на всей длине участка основной транспозиции стержня число проводников во внутренних рядах 4 и 5 меньше, а в наружных рядах 3 и 6 больше, чем в этих же рядах на длине стержня, свободной от транспозиции. Описанные выше дополнительные переходы 7 проводников 1 по длине стержня расположены в пазовой части или в лобовой части вблизи границы между этими частями стержня. Предлагаемое техническое решение позволйет получить более компактное расположение элементарных проводников в стержне, уменьшить пустоты под корпусной изо цией, которые неизбежны при плетении (транспонировании) наружных рядов проводников вокруг внутренних рядов при равном.числе

проводников в этих рядах на всей длине стержня. Это обеспечивает улучшение заполнения паза и экономию материалов. Уменьшение пустот под корпусной изоляцией, обычно заполняемых замазкой с молотым асбестом, благоприятно также с точки зрения надежности и долговечности обмотки При работе машины обеспечивается большая монолитность стержня, повышается его стойкость к вибрации.

Вариант исполнения стержня по фиг.. 5- 7 отличается от первого-тем, что на длине стержня, свободной от транспозиции, высота внутренних рядов 4 и 5 больше, чем высота наружных рядов 3 и б за счет большего количества проводников 1 в рядах 4 и 5. При этом стержень в зоне лобовых частей

имеет большие радиусы закругления изоляции на углах (фиг. 5).

Проводники а,Y.JU-п. в пазовой части стержня транспонируются вместе с проводНиками а, Ь, с и др., обозначенными буквами латинского алфавита, а за пределами этой транспозиции по два проводника каждого наружного ряда 3 и 6а,у,|у,г1, выполнены с переходами 7 в смежные внутренние ряды 4 и 5.

Большие радиусы закругления способствуют улучшению электрического поля в изоляции и это повышает надежность в работе.

Поэтому он может найти примейение в машинах с более высоким номинальным напряжением.

ВВ

А-Л

Б-Б

OOP

6 у

1. СТЕРЖЕНЬ ОБМОТКИ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащий уложенные внутри корпусной изоляции в четыре ряда элементарные проводники, транспортированные в пазовой части преимущественно на 540 с переплетением про- . водников двух внутренних рядов между собой .и. вокруг Них -.проводников двух наружных рядов между собой, отличающийся тем, что, с целью экономии материалов, по меньшей мере один элементарный про-, водник каждого из наружных рядов имеет по одному дополнительному-переходу в смежный внутренний ряд с каждой стороны.по длине стержня за пределами транспозиции. .2. Стержень по п. 1, отличающийся тем, что в зоне лобовых частей стержня внутренние ряды элементарных проводников выполнены по вь1сЬте большими, чем наружные, .по .меньшей мере на высоту одного элементарного-проводника. (О

Фиг.

Фиг.7

Риг.6