Статор электрической машины Советский патент 1988 года по МПК H02K1/16 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам.

Цель изобретения - повьшение надежности путем увеличения точности и достоверности контроля состояния прессовки.

На фиг. 1 показан статор электрической, машины, общий вид; на фиг. 2- датчик давления, общий вид (узел I на фиг, 1); на фиг. 3 - структурная схема устройства, включа1ощего электр емкостной датчик давления и вторич- ньй измерительный преобразователь для измерения давления прессовки сердечника статора электрической машины.

Статор электрической машины содержит, сегменты 1 железа, установленные на стяжных клиньях 2 и зафиксированные по торцам нажимными пальцами 3, нажимными фланцами 4 и гайкой 5.

Между гайкой и нажимными фланцами установлен электроемкостной дат- чик давления прессовки, выполненный в .виде кольца 6, торцовые части которого исполнены в виде фланцев 7 и 8, сбеспеч шающих плоскопараллель- ную посадку на наяаданой фланец. На фланце 8 силопёредающего элемента установлапа электропроводная пластина 9, например9 из фольгированного текстолита, непроводящая подложка to изолирует пластину 9 от конструктивных частей. На фланце 7 силопёредающего элемента закреплено, например,; посредством винтов кольцо 11, к которому прикрепляют электропроводные пластины 12-14, выполненные из фольгированного текстолита, непроводящие подложки изолируют указанные пластины друг от друга и от конструктивных частей.

Пластины 12 и 13 разделены жесткой прокладкой 18, например металлическими кольцом постоянного сечения, посредством которой образуется равномерный газовый зазор между электро проводньми пластинами 12 и 13. Электропроводные пластины 12 и 13 и гз- зовьй зазор между ними образуют электрическую емкость.

Электропроводные пластины 9 и 14 та1сже разделены равномерным газовым зазором и образуют электрическую ем- кость.

На фланце 7 силопёредающего элемента устанавливают кожух 19, кото0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

рый крепится болтом 20 таким образом, что исключает возможность тангенциального перемещения датчика и механический силовой контакт с нажимным фланцем 4 статора, фланцем 8 силопёредающего элемента и гайкой 5.

Датчик соединительными проводами подключен к измерительному преобразователю (ИП) 21.

На фиг. 3 изображена структурная схема устройства для измерения давления прессовки сердечника статора электрической машины.

Устройство включает в себя датчик 22 давления электроемкостного типа, сигнал с которого поступает на вторичный ИП 21. ИП состоит из устройства 23 обработки информации (УОИ), согласующего устройства 24, на которое поступает сигнал с УОИ 23 и которое выдает сигнал, пропорциональный давлению прессовки ярма сердечника статора на устройство индикации.

Электроемкость меящу пластинами плоского конденсатора определяется по формуле

,

где - абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума;

- относительная диэлектрическая проницаемость среды; S, d - площадь конденсаторных пластин и расстояние между ни- - ми.

При изменении давления прессовки часть силопёредающего элемента деформируется, вследствие чего изменяется расстояние между электропроводными пластинами 9 и 14, а следовательно, и величина их электроемкости Ср.

Электроемкость Се между пластинами 12 и 13 остается постоянной. Сигналы Ср (величина которого зависит от величины давления прессовки и от влияния побочных факторов, например таких, как изменение размеров электропроводных пластин вследствие нагрева вихревыми токами, наводимыми полями рассеяния, и кондУктивного нагрева от конструкционных частей электрической машины, а также изменения диэлектрической проницаемости газового промежутка вследствие попадания в него паров масла) и С, (величина которого зависит только от влияния побочных факторов) поступают во вторичный измерительный преобразователь, в котором их преобразуют в отношение

Со

так как электроемкости, образованные электропроводными пластинами 9, 14, 12 и 13, находятся в одинаковых физических условиях, то величина параметра К является независимой по отношению к влиянию побочных факторов.

тарировочную зависимость Р f(К) где Р - давление, воспринимаемое датчиком по величине К определяют давление прессовки в сердечни - ке статора электрической машины.

Цельность конструкции силопередаю- щего элемента датчика, находящегося в силовом потоке, обеспечивает исключение погрешности измерения, связанно с кулоновым трением, возникающим в местах нарушения цельности силоп ередаю- щего элемента. Исключение перемещения датчика в тангенциальном направлении обеспечивает невозможность обрыва проводов, соединяющих датчик с вторичным измерительным преобразователем при установке и эксплуатации. Размещение электропроводных пластин во внутренней полости кожуха исключает возможность их механического повреждения.

Таким образом, нахождение величтш усилия прессовки по величине, определяемой отношением электроемкостей GO и Ср , установленных на цельном сило передающем элементе датчика давления, защищенного от механических повреж

ния, устанавливают под каждую гайку стяжного клина.

Величины электроемкостей €„ и Ср поступают на вторичный измерительный преобразователь, где их преобразуют

Р в отношение К --. По величине К

и заложенным в согласующее устройство зависимостям Р f(K) определяют величину давления прессовки под каждой гайкой.

На основании полученной информации делают диагноз о состоянии прессовки сердечника статора электрической машины.

Технико-экономический эффект по сравнению с прототипом достигается за счет повышения надежности электрической машины путем повьшгения точности и достоверности контроля состояния прессовки сердечника статора электрической машины. Формула изобретения

1. Статор электрической машины, содержащ сердечник из сегментов железа, стяжные клинья, нажимные палыал и фланщл, гайки, установленные на стяжных клиньях и расположенный между гайкой и нажимными фланцами электроемкостной датчик давления прессовки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения точности и достоверности контроля состояния прессовки и сердечника, датчик выполнен в виде кольца прямоугольного сечения с обеспечивающими плоскопа

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения состоит в повьшении надежности. Статор электрической машины содержит сердечник, гайки, установленные на стяжных клиньях 2, и электроемкостные датчики давления прессовки. Благодаря тому, что датчик выполнен в виде кольца 6 с фланцами, на которых расположены образукяцие электрические емкости электропроводные пластины, и один из фланцев примыкает к нажимному фланцу 4, а другой - к гайке 5, увеличиваются точность и достоверность контроля состояния прессовки. 1 з.п. ф-лы. 3 ил. с

дений кожухом, установленным по обра- Q раллельную посадку на нажимной фланец

зующей поверхности датчика с исключением возможности тангенциального .перемещения последнего и механического контакта кожуха с частями стапод гайку фланцами,,на одном из которых, примыкакяцем к нажимному фланцу, установлена изолированная электропроводная пластина, а на фланце

тора, находящимися в силовом потоке, g датчика, примыкающем к гайке, уставоспринимаемом силопередающим элементом, повьшгает надежность электрической машины за счет повышения точности и достоверности контроля состояния прессовки сердечника статора. Контроль состояния прессовки в эксплуатации осущес- ляют следующие образом.

50

новлено кольцо, к которому прикреплены три изолированные электропровод ные пластины, две из которых разделены жесткой прокладкой и равномерным газовым зазором с образованием электрической емкости, а третья расположена с образованием второй элект рической емкости с пластиной, установленной на фланце датчика, примы- Электроемкостные датчики давления, кающем к нажимному фланцу.

снабженные градуировочными зависимо- - - - стями Р f(K;), где Р - давление прессовки; К; - отношение величин электроемкостей i-rd датчика давле2. Статор по п. 1, отличающийся тем, что на фланце датчика, щ юв||каю|цем к нажимному фланцу закреплен кожух.

под гайку фланцами,,на одном из которых, примыкакяцем к нажимному фланцу, установлена изолированная электропроводная пластина, а на фланце

новлено кольцо, к которому прикреплены три изолированные электропроводные пластины, две из которых разделены жесткой прокладкой и равномерным газовым зазором с образованием электрической емкости, а третья расположена с образованием второй электрической емкости с пластиной, уста - - - 2. Статор по п. 1, отличающийся тем, что на фланце датчика, щ юв||каю|цем к нажимному фланцу, закреплен кожух.

22

д

f4

фмг.2