Вводное устройство электрических машин Советский патент 1988 года по МПК H02K5/22 

СО

СО

О5 N)

срие.1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромашиностроении, электромонтажном производстве и при эксплуатации машин (ЭМ) и аппаратов, преимущественно многоскорост- ных машин, либо машин, к которым необходимо присоединять внешний подвод, состояший из нескольких параллельных кабелей, а также к ЭМ взрывозащищенного исполнения.

Цель изобретения - уменьшение габа- ритов, трудоемкости изготовления и повышение надежности устройства.

На фиг. I изображена панель с запрессованными в нее токопроводящими элемен- тами, зажимами и контактными элементами, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; па фиг. 3 - то же, с контактными элементами, расположенными в любой из сторон или со всех сторон одновременно (штриховые ,:11(нии), и с канавками для зажи- ков и жил подвода; на фиг. 4 - вводное устройство (ВУ) с единой панелью для присоединения подвода, состояш.его из четырех параллельных кабелей, вид сверху при снятой крьинке; на фиг. 5 - то же, с дос- кой выводов (зажимов), состояш,ей из трех панелей-модулей, для подвода из трех параллельных кабелей, панели расположены в одной плоскости; на фиг. 6 - узел ВУ для соединения выводных проводов в треугольник и в звезду (пунктир); на фиг. 7 - вид А па фиг. 6 (узел ВУ для соединения выводных проводов в звезду); на фиг. 8 - ВУ с доской выводов из трех панелей-модулей для подвода из трех кабелей, панели расположены друг над другом в разных плоскостях, вид сбоку, разрез; на фиг. 9 - то же, без перемычек, ВУ предназначено для четырехскоростного двигателя; на фиг. 10 - ВУ, закрепленное на корпусе электрической маншны, с единой панелью для подвода из трех параллельных кабелей и узлом для переключения со звезды на треугольник, расположенным со стороны, противоположной стороне зажи.мов внешнего подвода, разрез; на фиг. 11 - ВУ при снятой крышке с узлоМ для переключения со звезды на треугольник, рас- положенным на торце панели под жилами, подвода, вид сверху; на фиг. 12 - доска зажимов с присоединенным к зажимам внешним подводом и выводными проводами, жилы подвода, выводные провода, зажимы и контактные элементы замоноличены.

ВУ электрических машин состоит из диэлектрической (изоляционной) панели 1 с то- копроводящим элементом 2, зажимами 3 для присоединения жил внешнего подвода, контактными элементами 4, изоляционной колодки 5 с металлической планкой 6 для при- соединения кабельных наконечников 7 выводных проводов 8 при их соединении в звезду. Колодка 5 с планкой 6 може быть

расположена на перемычке 9 (фиг. 5-7), на стенке ВУ (фиг. 8), с обратной стороны панели (фиг. 10), на торце панели (фиг. 11). Соединение в треугольник может быть выполнено присоединением наконечников 7 к контактному элементу 4, расположенному в торце панели или с обратной стороны панели (фиг. 10). Корпус 10 ВУ закреплен на кожухе 11 (фиг. 10) электрической машины.

Панели 1 могут быть одиночными, предназначенными для присоединения одиночного подвода (фиг. 1-3); эти панели можно принять за модуль. Панели могут быть едиными, прел назначенными для присоединения подвода из двух (фиг. 10 и 11), из трех, из четырех (фиг. 4) и более параллельных кабелей. Доски зажимов могут состоять из трех панелей-модулей, расположенных в одной плоскости (фиг. 5) либо в разных плоскостях (фиг. 8, 9 и 12). В последнем случае отдельные панели 1 могут быть зафиксированы направляющими 12, а токопроводящие элементы 2 могут быть соединены между собой перемычками 13 (фиг. 8). В многоскоростных машинах панели 1 могут быть зафиксированы направляющими 12 (фиг. 9), а нижняя часть изоляционной панели может касаться токове- дущих частей зажима 3 панели, лежащей в другой нижней плоскости; каждая панель 1 каждой скорости работает автоно.мно, как одиночная панель, поэтому к каждой панели присоединены соответствующие выводные провода.

Токопроводящий элемент 2 внутри панели 1 может быть выполнен из металлической щины, например, с приваренными отводами (фиг. 1 и 2), из неизолированных и изолированных проводов (не показано), в виде залитого расплавленного металла, застывшего в предварительно выполненных каналах в панели. Зажимы 3 на панели могут быть расположены по любой требуемой конструктивной схеме. Зажимы 3 могут быть штыревыми, плоскими из шин, гнездовыми и любой другой конструкции. Зажимы 3 могут быть присоединены к токо- проводящим элементам любым известным способом (опрессовкой, сваркой, резьбовым соединением и т. д.), а также .могут являться частью токопроводящего элемента, например частью выступающей щины (фиг. 10) с отверстием, под которую может быть вставлена гайка 14; в отверстие вставляется болт 15 с соответствующими шайбами, в комплекте образующими зажим необходимой фазы (полюса).

Контактные элементы 4 могут быть в виде шин, выступающих из напели (фиг. 1 -6,8-11), или в виде зажимной части кабельного наконечника (не показано) и другой специальной конструкции и формы, в том числе одновременно контактные эле

менты могут выполнять роль перемычек 13 (фиг. 8).

На панели 1 могут быть предусмотрены канавки 16 (фиг. 3) для утаплива- ния в них зажимов 3 (фиг. 1-3), ка- бельных наконечников 17 и жил 18 внешнего подвода 19 (фиг. 4 и 9); указанные детали и элементы могут быть за- моноличены легкоразрушаемым пылеводонепроницаемым составом 20 (фиг. 12), например виксинтом, замазкой. Таким же составом могут быть замоноличены контактные элементы 4 с присоединенными к ним кабельными наконечниками 7, а также планка 6 с кабельными наконечниками 7 (фиг. 7 и 10); состав может заполнять специаль- ные карманы, охватываюш.ие элементы 4, 6 и 7 с крепежом (на фиг. не показано).

ВУ в общем случае работает следующим образом.

Жилы 18 внещнего подвода 19 (фи-г. 4, 5 и 9) присоединяют к соответствующим зажимам 3. Выводные провода 8 присоединяют к контактным элементам треугольника согласно описанному (фиг. 6) или в звезду (фиг. 6).

В варианте ВУ (фиг. 8) присоединяют перемычки 13. Если необходима герметизация или высокая степень защиты, токо- ведущие элементы или токоведущие элементы и жилы подвода замоноличивают легкоразрушаемым пылеводонепроницаемым составом (фиг. 3 и 12), например вик- синтом, замазкой или специальной мастикой с диэлектрической основой. Разрушаемость состава необходима при эксплуатации, например для подтягивания контактов, для отсоединения жил подводов или выводных проводов. После указанных операций токо- ведущие элементы и жилы могут быть повторно замоноличены. После закрытия крышки 21 ВУ (фиг. 6) машина готова к работе.

Изобретение создает следующий положительный технический и экономический эффект. Токопроводящие элементы 2 разных фаз разделяют тонким слоем (1-3 мм) жесткого диэлектрика, из которого изготовляют панель 1, например из стеклотекстолита, поэтому расстояния между токоведущими частями уменьшаются, что приводит к уменьшению габаритов ВУ.

При выполнении ВУ согласно фиг. 8 и 9 расстояние между зажимом 3 и панелью, лежащей выше, минимально и может быть равно нулю, т. е. зажим может соприкасаться с панелью (фиг. 9), что также приводит к уменьшению габаритов ВУ. Особенно значительно уменьшаются габариты ВУ, предназначенные для подключения к ним подводов из двух и более параллельных кабелей. Уменьшение габаритов и материалоемкости приводит к удешевлению ВУ, в том числе к экономии трудозатрат при изго

0

5

0

5 0 5

0 5

0

товлении ВУ. Внутри панели 1 токопро- водящие элементы могут быть изогнуты неограниченно, поэтому в местах пересечений разных фаз на- одну из фаз может быть надета короткая трубка или она может быть обмотана, например, полиэтиленовой пленкой или изоляционной лентой. Это позволяет сравнительно легко автоматизировать изготовление панелей прессовкой в комплекте с зажимами, токопроводящими и контактными элементами, что приводит к значительной экономии трудозатрат при изготовлении. Экономия особенно значительна, когда Токопроводящие элементы, зажимы и контактные элементы создаются литьем (под давлением) расплавленного металла в соответствующие каналы в панели. Стенки каналов могут быть покрыты огнеупорным материалом, предотвращающим возгорание панели. Дополнительный эффект создают панели-модули (фиг. 1-3), которые могут быть использованы дли одиночных подводов, из них можно собирать ВУ для подводов

.из двух (фиг. 12), трех (фиг. 5 и 8), четырех (фиг. 9) и более параллельных кабелей.

При монтаже и эксплуатации, создаются благоприятные условия для подключения внешних подводов и соединения выводных проводов требуемой схеме, так как контакты рассредоточены, к ним имеется хороший доступ, не требуется проведения дополнительных работ по изолированию токо- ведущих частей и жпл подводов, сокращаются работы по установке уплотняющих прокладок. Все это приводит к экономии трудозатрат при монтаже и эксплуатации. Особенно значительно снижаются указанные трудозатраты при монтаже и эксплуатации многоскоростных двигателей (фиг. 9), так

- как рационально обеспечивается подключение выводных проводов определенной скорости к своей панели и подключение к этой же панели своего внещнего подвода (фиг. 9), а также легкодоступное переключение числа полюсов обмотки статора, например, со звезды на двойную звезду (Л/ЛЛ ) или с треугольника на двойную звезду (Д/ЛЛ).

Во всех конструкциях ВУ, особенно показанных на фиг. 8 и 9, сравнительно легко можно осуществить дополнительный ввод кабеля для обеспечения дистанционного переключения обмоток статора, например, со звезды на треугольник и обратно. При сложных подводах (фиг. 4, 5; 8, 10, 11) соединение в звезду и треугольник производится в одном месте. Замоноличен- ные в панель токоведущие части (фиг. 1 и 2) не подвергаются воздействиям внещней среды и механическим воздействиям, что приводит к повышению надежности ВУ. При исполнении ВУ согласно фиг. 3 и 12, когда появляется возможность замоноли- тить жилы внешнего подвода, часть выводных проводов, а также полностью или частично и токоведущие части, изоляция жил не подвергается воздействию горячего воздуха, а токоведущие части - воздействию пыли, влаги, пара, кислот, щелочей и других воздействий внещней среды, что значительно повыщает надежность работы ВУ, облегчает и удещевляет достижение необходимой степени защиты ВУ. Повыщается надежность предлагаемого устройства и за счет рассредоточения контактных соединений. Таким образом, изобретение обеспечивает уменьшение габаритов ВУ и трудозатрат при изготовлении, монтаже и эксплуатации, а также повышение надежности устройства.

Формула изобретения

1. Вводное устройство электрических мащин, содержащее корпус, доску выводов, выполненную в виде по меньшей мере одной изоляционной панели, токопроводящие эле- менты по числу фаз машины, электрически

0

5

0

связанные с зажимами для присоединения жил внешнего подвода, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов, трудоемкости изготовления и повышения надежности, токопроводящие элементы расположены внутри доски выводов и имеют выступающие за ее пределы части, предназначенные под зажимы для присоединения выводных проводов машины.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что токопроводящие элементы отдельных изоляционных панелей, расположенных в разных плоскостях, соединены между собой перемычками.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что на изоляционной панели выполнены канавки, в которых заподлицо с ее поверхностью расположены зажимы и жилы внешнего подвода.

4.Устройство по пп. I-3, отличающееся тем, что расположенные в канавках зажимы и жилы подвода замоноли- чены легкоразрушаемым материалом.

Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - уменьшение габаритов, трудозатрат при монтаже и эксплуатации. Вводное устройство содержит корпус, доску выводов с зажимами 3 для подсоединения подвода. Доска выводов выполнена в виде одной или нескольких панелей 1 из изоляционного материала, внутри которы.х расположены то- копроводящие элементы 2 по числу фаз (полюсов) машины, имеющие электрическую связь с зажимами для присоединения жил внешнего подвода и контактными элементами, предназначенными для.подсоединения выводных проводов машины и для соединения отдельных панелей между собой. Изобретение позволяет повысить надежность. 3 3. п. ф-лы, 12 ил. I (Л

1Ф i Ф

at

:€

1Ф

1 |Ф «И

cptjff.2

т

иф

1Ф

дзигз

|Ф

(ригЛ

дзиг.5

S 5

фиг.7

I I

фиг. 8

21

8

12

дзиг.Э

фиг.Ю

фи. /;

20

20

фи5.12