Ротор неявнополюсной электрической машины переменного тока Советский патент 1988 года по МПК H02K3/46 H02K9/22 

Изобретение относится к электро- машиностроеншо. Цель изобретения со стоит в повышении термической стойкости и механической прочности в асинхронных и несимметричных режимах работы и расширении диапазона допустимых нагрузоко Ротор неявно- полюсной электрической машины со-, держит обмотку, которая удерживается в пазах клиньями и бандажными кольцами, биметаллические концевые клинья и высокопроводящие вставки головок зубцов. Благодаря тому, что концевые клинья вьшолнены двухслойными, а верхний высокопроводящий слой клина образует гребещок 2 с развитой теплоотдающей: поверхностью и высокопроводящий слой 3 на контактных площадках (плечиках) клина 1, обеспечивается достижение по-: ставленной цели. 3 ил. а SS (Л

(ри& t

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромашиностроению.

Цель изобретения - повьшенйе тер- мической стойкости и механической прочности в асинхронных и несимметричных режимах работы и расширение диапазона допустимых нагрузоко

На фиг.1 изображена зубцовая зона ротора,разрез по концевому клину; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1(по оси паза и бандажному кольцу); на фиг.З - зубцовая зона ротора, разрез по оси зубца и бандажному кольцу.

Обмотка возбуждения на фиг.1-3 не показана.Концевой . пазовый клин имеет несущую часть 1, выполненную из стали или высокопрочного сплава, и гребешок 2 из высоко- проводящего материала. Части 1 и 2 клина соединены неразъемным способом, например наплавкой меди на сталь по линии ВВ. На поверхноти гребешка 2 клина выполнено ступен- чатое углубление, увеличивающее поверхность теплоотдачи клина в зазор машины. На контактные площадки (плечики) клина нанесен высокопроводяпщй слой 3 (медь, бронза), который элек- трически соединен с гребешком 2. Высота клина h,|, определяется с учетом того,что посадка бандажного кольца 4 осуществляется на высокопроводящий мостик 5, которьш контактирует с вставками 6 головок зубцов.Вращение ротора обеспечивает надежный контакт гребешка с зубцами ротора при требуемом уровне теплового и электрического сопротивлений контакта зубец-клин Центробежные усилия создают также достаточное контактное давление в соединении мостик 5 - вставка 6.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении асинхронного хода или в несимметричном режиме работы генератора вихревые токи замыкаются по элементам торцовой зоны ротора, нагружая гребещки клиньев, вставки головок зубцов и контактные площадки. Циркуляция окружных токов происходит главным образом по участкам шунта, образованного телом гре- бешка 2, проводящим слоем 3, вставками зубцов, а несущая часть клина 1 и носик 7 бандажа разгружаются от вихревых токов. Тепло, вьщеляющееся

в элементах такого щунта и контакт- ньк зонах, отводится через наружную поверхность гребешка в зазор машины.

Возрастание плотности вихревых токов при утяжелении анормального режима работы генератора,(росте скольжения, повьщ1ении тока обратной последовательности) не приводит к опасному росту перегревов элементов торцовой зоны благодаря высокой электропроводности этих элементов и эффективному теплоотводу..

Таким образом, использование изобретения в электрических машинах, в том числе новых и реконструируемых, по сравнению с известным устройством, снизить удельные электрические и тепловые нагрузки в торцовой зоне ротора, интенсифицировать теплообмен наиболее нагруженных элементов торцовой ,зоны, снизить скорость роста температуры и ее градиенты в клиньях, зубцах и носике бандажа, а также увеличить нагрузочную способность генератора в длительном анормальном режиме и допустимую длительность его работы в кратковременных аварийных режимах. .

Формула изобретен, и я

Ротор неявнополюсной электрической машины переменного тока, содержащий обмотку, закрепленную в пазах разрезными по длине клиньями и бандажными

кольцами, посаженньми на бочку ротора биметаллические концевые клинья с

контактными площадками и высокопрово- дящие вставки головок зубцов, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения термической стойкости и механической прочности в асинхронных и несимметричных режимах работы и расширения диапазона допустимых нагру зок, концевые клинья вьтолнены в сечении двухслойными, причем нижний несущий слой выполнен из высокопрочного материала, а верхний слой выполнен из высокопроводящего материала с образованием гребешка, выступающего в зазор мапшны и имеющего развитую теплоотдающую поверхность, на контактные площадки нанесен электропроводящий слой, с которым электрически соединен гребешок, контактирующий с посадочной поверхностью бандажных колец, головками зубцов и высокопроводящими вставками в зубцах.

/-Xf

.2.

.5