Высоковольтная многофазная синхронная электрическая машина Советский патент 1987 года по МПК H02K19/16 

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в синхронных генераторах.

Целью изобретения является повышение КПД и уменьшение материалоемкости, ,

На чертеже представлена активная зона машины, поперечный разрез.

Высоковольтная многофазная синхронная электрическая машина содержит статор 1 с катушечной однослойной обмоткой 2 и ротор 3 с демпферной обмоткой 4. Пазы статора 5 и 6, в которые уложены стороны катушки 7, параллельны один другому. Параллельны также и все остальные пазы, в котрые уложены соответственно стороны остальных катушек обмотки. Катушки обмотки 2 могут быть рйзными по толщине изоляции и числу витков, но внешние размеры сторон всех катушек одинаковы, а каждая катушка охватывает три зубца статора. Зубцы статора, размещенные на осях катушек (например зубец 8 на оси катушки 7), выполнены расширяюш 1мися по мере удаления от зазора, а соседние с ними зубцы (9 и 10) - сужающимися. На полюсе 11 размещен стержень 12 демпферной обмотки 4, а в межполюсном пространстве на обмотке возбуждения 13 размещена шайба 14 демпферной обмотки 4, удерживаемая тягачами 15.

Катушки каждой из фаз обмотки 2 .разбиты на группы, в пределах которых толщина корпусной изоляции и количество витков в катушках одинаковы. В первой группе, примыкающей к линейному выводу машины, изоляция установлена на полное напряжение и имеет наибольшую толщину при наименьшем числе витков. В группе, примыкающей к заземленной нейтрали, изоляция установлена на напряжение, равное полному напряжению, деленному на число групп, и имеет наименьшую толщину при наибольшем числе витков. В остальных группах напряжение, на которое установлена изоляция, толщина изоляции и число витков имеют промежуточные значения.

Для получения одинакового уровня насьш5ения зубцов статора все зубцы в,на1иболее узком месте имеют равную ширину.

ВНИИПИ Заказ 3405/52. Тираж 659

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При вьшолнении обмотки с шагом и числом зубцов на полюс и фазу §г;1 в поле реакции якоря увеличивается порядок наиболее выраженных зубцовых гармоник и соответственно уменьшается их амплитуда, что приводит к уменьшению индуктивного сопротивления дифференциаль-

Q ного рассеяния статора. На предложенной машине установлена демпферная обмотка 4, при этом ее шаг для уменьшения потерь выбран равным зубцовому делению статора 1. Взаимная магнит5 ная проводимость контуров демпферной обмотки 4 с контурами обмотки 1 при установившемся режиме остается практически неизменной. Поэтому отсутствуют пульсации магнитного потока

Q возбуждения и вызванные ими токи в контурах демпферной обмотки. 4. Так как период первых зубцовых гармоник поля обмотки статора близок к зубцовому делению статора и шагу демпфер-.

5 ной обмотки 4, то токи и потери, обусловленные этими гармониками, незначительны.

При ширине полюсного наконечника, 30 равной произведению зубцового деления статора 1 на число стержней демпферной обмотки 4, в демпферной обмотке не индуктируются токи, связанные с пульсациями синхронного поля, и уменьшается дифференциальное рассеяние, повышаются КПД и использование активных материалов.

35

Формула изобретения

Высоковольтная многофазная синхронная электрическая машина, содержащая зубчатый статор с катушечной однослойной обмоткой и явнополюсный ротор с обмоткой возбуждения и де1мп- ферной обмоткой, отличающая- с я тем, что, с целью повьш1ения КПД и уменьшения материалоемкости, статорная обмотка выполнена двухплос- костной с шагом и числом пазов на полюс и фазу , а пазы статора, в которые уложены стороны каждой катушки, взаимно параллельны, причем все зубцы статора имеют одинаковую наименьшую ширину.

Подписное

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения - повышение КПД и уменьшение материалоемкости. Электрическая машина содержит статор 1 с катушечной однослойной обмоткой 2 и ротор 3 с демферной обмоткой 4. Пазы 5 и 6 статора,в которые уложены стороны катушки 7, параллельны друг другу. Также параллельны друг другу и все остальные пазы, в которые уложены соответственно стороны остальных катушек обмотки. Катушки обмотки 2 могут быть разными по толщине изоляции и числу витков. Каждая катушка охватывает три зубца статора. Катушки каждой из фаз разбиты на группы, в пределах которых толщина корпусной изоляции и количество витков в катушках одина- ково. При выполнении обмотки с шагом .и числом зубцов на полюс и фазу ё И в поле реакции якоря увеличивается порядок наиболее вьфаженных зубцовых гармоник и соответственно уменьшается их амплитуда, что приводит к уменьшению индуктивного сопротивления рассеяния статора. 1 ил. (Л //