Статор электрической машины Советский патент 1988 года по МПК H02K1/20 H02K9/08 

(Л

Изобретение относится к системам газового охлаждения активной стали статора турбогенератора с аксиальными каналами и радиальными щелями, образованными в результате аксиально распорки пакетов листов.

Аксиальные каналы охлаждения в стали статора образованы шихтовкой пакета стальных листов с отверстиями штампованными в зубцах и в спинке. Высокое действие аксиальной системы охлаждения определяется непосредственным контактом каждого сегмента стали с охлаждающим газом, В качест- ве охлаждающего газа применяется водород или воздух,

Вьтолнение аксиальной системы охлаждения может быть или одноструйное т.е. через всю активную длину машины или двухструйное, т.е, через половину длины активной стали (авт,св,ССС № 658666, кл, Н 02 К 1/20, 1979, авт,св. СССР № 547921, кл, Н 02 К 1/2 1978). В двухструйной системе приме- няются два варианта направления течения: или от середины к краям, или от краев к середине,

Одноструйная система в крупных машинах выгодна вследствие больной длины каналов и высоких требований, предъявляемых к перепаду давления или же к сечению аксиальных каналов

Кроме того, она приносит очень неравномерное распределение темпера- тур по длине стали,

Двухструйная система охлаждения ic течением газа от середины к краям стали также показывает значительно неравномерную температурную характе- ристику по длине стали, К крайним частям стали, которые кроме магнитных потерь нагружены большими добавочными потерями от потока рассеяния лобовых частей, охлаждаюпщй газ пода ется в очень подогретом состоянии, что вызывает возникновение высокого максимума температуры в крайних частях стали.

Исходя из известных способов ох- лаждения, с точки зрения равномерности нагрева наиболее удобным считается двухструйный способ с течением охлалщающего газа от краев стали в середину. Недостатками этого вариан- та являются относительно трудный способ подачи охлаждающего газа к краям стали, а также то, что в качестве питательной камеры в статоре

используются все его лобовое пространство, причем для этого необходимо обеспечить либо сложное уплотнение пространства газового зазора, либо подвести холодный газ между стяжной плитой и краем стали, а для зтого необходимо ограничить ступени зубдов статора, которые желательны с точки зрения сокращения добавочньк потерь от потока рассеяния лобовых частей, до минимума Так, чтобы можно бьшо осуществить уплотненный вход охлаждающего газа также в каналы в зубдах статора.

В предлагаемой системе газового охлаждения активной стали статора турбогенератора радиальные распределяющие каналы по длине сердечника расположены с образованием центральной группы каналов для выхода газа и крайних групп каналов для входа газа, имеющих расстояние от поперечной плоскости симметрии каналов до ближайшего торца сердечника в пределах 5-25% общей длины сердечника,

При такой компановке по существу создана четырехструйная система охлаждения стали статора, которая предъявляет относительно низкие требования к перепаду давления в циркуляционной системе газа и при том дает очень выравненную температурную характеристику по длине- стали. Повышенную концентрацию потерь на стали статора можно компенсировать путем приближения оси входной зоны к краю стали статора, .

На чертеже приведен статор турбогенератора, частичный разрез,.

Сердечник 1 статора содеряшт четыре аксиальных канала 2 и системы радиальных каналов 3, образованных в результате распорки пакетов 4 листов статора. Выходная зона 5 образована четырьмя радиальными каналами 3 и имеет ось 6, расположенную по оси 7 поперечной плоскости симметрии каналов сердечника. Обе входные зоны, левая 8 и правая 9, имеют по три радиальных канала 3, причем расстояние а оси 10 левой входной зоны 8 от левого края 12 сердечника совпадает с расстоянием а оси 11 правой входной зоны 9 от правого края 13 седечника, В данном слзгчае оба расстояния а и а равны 20% от общей длины сердечника.

31387102.4

Формула изобретениялью улучшения охлаждения, радиальные

распределяющие каналы по длине серСтатор электрической машины, пре-дечника расположены с образованием

имущественно турбогенератора с газо- сцентральной группы каналов для выховым охлаждением,содержащий сердечникда газа и крайних групп каналов для

с аксиальными вентиляционными кана-входа газа, имеющих расстояние от

лами и радиальными распределякицими ка поперечной плоскости симметрии кананалами между пакетами, образованнымилов до ближайшего торца сердечника

аксиальной распоркой пакетов, о т - Ю пределах 5-25% общей длины сердечличающийся тем, что, с це-ника.