Ротор синхронной неявнополюсной электрической машины Советский патент 1990 года по МПК H02K1/32 H02K9/04 

Фиг.1

на на

уложе

Изобретение относится к электро- машиностроению и может быть использовано в роторах синхронных неявнопо- люсных электрических машин, преимущественно в роторах турбогенераторов с воздушным осаждением.

Целью изобретения является улучшение охлаждения.

На фиг. 1 схематически показан ротор синхронной неявнополюсной электрической машины, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1$ фиг. 1 - разрез В-В на фиг. 1$ фиг. 5 разрез Г-Г на фиг. 1.

В пазах сердечника ротора 1 на обмотка 2 возбуждения. В средней части обмотки выполнены наклонные каналы 3 для охлаждающего газа, которые попарно сообщаются на дне паза На участках сердечника ротора, прилегающих к торцам, выполнены подпазо вые каналы . Каналы 5, сообщающиеся с подпазоаыми, представляют собой последовательную цепочку из двух наклонных каналов, соединенных между собой аксиальным. Наклонные каналы 6 в концевых зонах пазовой части обнот ки соединяются с продольными каналами 7 лобовых частей. Направление движения охлаждающего воздуха в каналах обмотки показано стрелками.

Пазовая часть ротора подразделена на семь охлаждаемых зон (I-VII), примерно одинаковых по длине.

Клинья I, III, V и VII зон имеют выходные отверстия, ориентированные против направления вращения ротора, без выступающих козырьков. Клинья IV зоны имеют только входные отверстия, ориентированные по направлению вращения ротора, с выступающими козырьками. Клинья II и VI зон отверстий для прохода воздуха не имеют.

Ротор работает следующим образом.

Через заборники IV зоны охлаждающий воздух из воздушного зазора поступает при вращении ротора в каналы 3 обмотки и выбрасывается обратно в зазо в III и V зонах. Из подбанДажного пространства охлаждающий воздух проходит в продольные каналы 7 лобовых частей обмотки и выбрасывается в воздушный зазор через наклонные каналы 6 в I и VII зонах. Параллельно с ло- бовыми частями воздух поступает в подпазовые каналы , проходит в кана

лы 5 и выбрасывается в зор в III и V зонах.

воздушный за

5

0

5

5

0

5

0

5

0

Предложенный ротор турбогенератора с воздушным охлаждением обладает высокой эксплуатационной надежностью за счет улучшения охлаждения лобовых частей и более равномерного распределения температур по длине обмотки и за счет снижения механических потерь в зазоре. Схема охлаждения обмотки ротора позволяет увеличить расход воздуха через обмотку и осуществить равномерную раздачу воздуха в пазовую и лобовую части обмотки, а также за счет наличия участков ротора, свободных от заборников и дефлекторов, снизить механические потери, что может дать наибольший эффект в турбогенераторах небольшой мощности при использовании воздуха в качестве охлаждающего агента. Предлагаемый ротор может быть использован и в случае, когда охлаждающей средой является любой другой газ.

Формула изобретения

Ротор синхронной неявнополюсной электрической машины, содержащий сердечник с пазами, размещенную в пазах катушечную обмотку с непосредственным газовым охлаждением, имеющую в пазовой части наклонные встречно направленные каналы на боковых сторонах катушек, сообщающиеся между собой на дне паза, продольные каналы в лобовых частях обмотки, сообщающиеся с наклонными каналами пазовой части, и пазовые клинья, удерживающие обмотку, имеющие сквозные отверстия для входа и выхода газа, соединенные с наклонными каналами, причем отверстия для входа газа в клине снабжены козырьками-заборниками,, отличающийся тем, что, с целью улучшения охлаждения, в зонах, прилегающих к концевым частям сердечника расположены подпазовые каналы, соединенные с полостью под лобовыми частями обмотки, и комбинированные каналы, выполненные в виде сообщающихся с подпазовыми каналами наклонных участков на боковых сторонах катушек и соединенных с ними продольных участков, сообщающихся с наклонными каналами пазовой части.

А-А

6-5

1

Фие2

ФиеЗ

г-г

ФиеА

Изобретение относится к электромашиностроению. Целью изобретения является улучшение охлаждения. В пазах сердечника ротора 1 уложена обмотка возбуждения 2. В ее средней части выполнены наклонные каналы 3 для охлаждающего газа. На торцовых участках сердечника выполнены подпазовые каналы 4, сообщающиеся с каналами 5. Наклонные каналы 6 в концевых зонах пазовой обмотки соединены с продольными каналами 7 лобовых частей. Благодаря тому, что пазовая часть ротора разделена на семь охлаждаемых зон и клинья I, III, V и VII зон имеют только входные отверстия, ориентированные против направления вращения ротора, клинья IV зоны имеют только входные отверстия, направленные по вращению ротора, а клинья II и VI зон отверстий не имеют, обеспечивается достижение поставленной цели. 5 ил.