Устройство для крепления лобовых частей стержневой обмотки статора электрической машины Советский патент 1984 года по МПК H02K3/50 

7,ff 5 J Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к элементам крепления обмоток, и может быть использовано в гидро- и турбогенераторостроении. Известно устройство для крепления лобовых частей обмотки статора электрической машины, у которого изоляционные прокладки, в основном на выходе из паза, выполнены из губ чатого материала, например паролона имеют длину каждого участка, равную сумме ширины секции и промежутка между соседними секциями обмотки, пропитаны совместно эпоксидным компаундом холодного отверх-дения, образу единое прочное целое . Недостатками данного устройства являются низкая надежность и повышенная трудоемкость при ремонтах, особенно с частичной заменой обмотк статора. Это обусловлено тем, что После пропитки элементов кольцевого изоляционного пояска (прокладки), состоящего по длине окружнрсти мз ряда частей-секций пропитанных эпок сидным компаундом холодного отверждения, они превращаются в прочное монолитное целое,разрезание или разъ е динение и подъем секций которого при необходимой выемке секций (стер ней) обмотки, особенно нижнего ряда трудоемко и ненадежно из-за частых случаев повреждения- изоляции оставиюйся обмотки и трудностей разреэания прокладок. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для крепления лобовых ча тей обмотки статора электрической машины, содержащее изоляционные кол |ца на основе пропитанного смолой стекловолокна, выполненные из шести дугообразных сегментрв, скрепленных между собой 2 . Известное устройства также отличается пониженной ремонтоспособно.сть поскольку выемка дефектного нижнего стержня обмотки представляет большую трудность, так как при этом необходимо разрезать изоляционное коль цо S любых местах. Кроме того, така операция нередко связана с частичным или полным повреждением изоляции, особенно нижнего слоя стержней ЧТО приводит-к снижению надежности отремонтированной обмотки и ремонтоспособности изоляционного кольца. Цель изобретения - повышение ремонтоспособности..устройства. Указанная цель достигается тем,, чт в устройстве для крепления лобовых частей стержневой обмотки статора, электрической машины, содержащем изоляционные кольца, размещенные между нижними и верхними рядами стерж,ней обмотки, выполненные из 1отдельных соединенных между собой секций, число секций изоляционного кольца равно числу стержней в одном ряду обмотки, а поверхности сопряжения соседних секций между собой выполнены ступенчатыми, при этом места соединения секций расположены в промежутках между нижними стержнями обмотки. На фиг. 1 показана схема размещения лобовых частей обмотки статора генератора со стороны турбины; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг.З вид В. на фиг. 2, В каждом пазусердечника статора 1 размещены верхний 2 и нижний 3 стержни обмотки,закрепленные в пазу клиньями не показаны). Лобовые части обмотки прибандажированы к кронштейнам 4. Между нижними 3 и верхними 2 стержнями обмотки размещены изоляционные кольца 5-8. Лобовые части стержней закреплены между собой цепной вязкой или другим конструктивным креплением. Кольца 5-8 отличаются одно от другого высотой и длиной окружности по возрастающему номеру за счет увеличивающихся промежутков между стержнями. Причем число секций в каждом кольце является одинаковым и равным числу стержней в одном ряду обмотки статора. Секция кольца (фиг.З) состоит из полосок 9 .стеклотрикотажной ткани, размещенных сверху и снизу секции кольца, и прокладок 10 стеклотекстолита. Между прокладками 10 помещается прокладка 11 из заполнителя. Общая толщина и число полосок и прокладок выбраны по расчету. Длина каждой секции кольца равна сумме ширины стержня в лобовой части и двух полупромежутков между соседними стержнями обмотки. Линия раздела секций кольца примерно параллельна расположенно-, му рядом участку эвольвенты лобовой части стержня и размещена также примерно, посредине промежутка (фиг.2). Секции одного кольца по длине равны между собой, а их полоски и прокладки 9-11 изготовлены раскроем по шаблону для более экономного расхода материала. Длина секций разных изоляционных колец неодинакова и возрастает с увеличением диаметра и номера кольца 5-8 за счет расширения промежутка между стержнями ближе к их головкам. Для более прочного сочленения между собой отдельных секций поверхности 12 их сопряжения выполнены ступенчатыми. Все полоски 9 пропитаны, а прокладки 10 и 11 обволочены зпоксидным составом (компаундом) холодного отверждения, просушены и подвергнуты специальной дегазационной обработке для снижения вредных условий труда. Специально

обработанные, уложенные по схеме и обжатые полоски и прокладки в каждой секции образуют единое прочное монолитное целое. Секции кольца отделены одна от другой тонкой полоской 13 неслипаемой ленты, например триацетатной, фторопластовой, ширина которой на.10-20 мм больше ширин секции. Выступающие края полоски ,. 13загнуты по боковым плоскостям кольца, обеспечивая при этом неслипаемость между собой его секций. Се ции кольца соединены постепенным наращиванием в кольцевой изоляционный поясок, поверх плотно стянутый одним слоем впритык ленты 14 из стеклоткани или стекло.лентой и закрепленный к нижним стержням или бандажным кольцам.

При необходимости осуществить подъем одного или нескольких стержней нижнего ряда обмотки статора срезают стяжной слой ленты 14 и отделяю т одну от другой секции кольца смещением в сторону головки стержня при сочленении их между собой по схеме ГАРМОНИКА или подъемом одного со1леняемого края секции по схеме . При этом уменьшается трудоемкость операций и повышается надеж ность изоляции оставшихся стержней обмотки после частичной ее замены., Де.монтированные секции Кольца пригодны для последующего применения.

В предлагаемой конструкции возрастают надежность крепления лобовых частей стержней и технологичность операций. Каждая секция кольца может быть вьшолнена из однородного пористого, губчатого, самоуплотняющегося, самогофрирующегося изоляционного вещества, пропитанного известным составом, или из сочетания этих веществ. Аналогично вырезают и сочле0 няют между собой стеклотекстолитовые и другие прочные прокладки, толщиной 1,0-2,0 мм в каждом кольце с применением препрега горячего отверждения.

Предлагаемая конструкция изоля5ционного кольца обеспечивает высокую ремонтоспособность и надежность обмотки, особенно при выемке в период ремонта нижних стержней, простоту изоляционного кольца, которое быстро

0 разъединяют в нужных местах (по средней линии зазора мёзкду нижними стержнями) и после выемки и укладки нижних стержней собирают, т.е. устанавливают, секции кольца на прежнее место

5 место.

При изготовлении электрических машин трудозатраты на выполнение новых изоляционных колец предлагаемой конструкции несколько увеличиваются, од0нако при подготовленности к работе это увеличение малоощутиМо. Зато при ремонте с. частичной перемо гкой статора оно компенсируется с большим избытком.

.УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ : ЛОБОВЫХ ЧАСТЕЙ СТЕРЖНЕВОЙ ОБМОТКИ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащее изоляционные кольца, размещенные между нижними и верхн ади рядами стержней: обмотки, выполненные из отдельных соединенных между собой секций, г т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью пов лаения его ремонтЬспособности, число секций изсшя- ционного кольца равно числу стержней в одном ряду обмотки, а поверхности сопряжения соседних секций между собой выполнены ртупенчатыми, при этом места соединения секций расположены в промежутках между нижними стержнями обмотки.

$t/Se