Статор электрической машины Советский патент 1991 года по МПК H02K1/20 H02K9/22 

1

(21)4708198/07 (22) 22.06.89 (46)30.07.91. Бюл. №28

(71)Институт электродинамики АН УССР

(72)В.В.Кузьмин, Б.М.Подгорный, Ю.В.Зо- эулин, Е.М.Глидер, Г.М Федоренко и О.Г.Кенсицкий / (53)621.313.713(088.8)

(56)Патент Швейцарии №449911, кл. Н02 К 1/20. 1978.

Электросила, 1981, № 33, с. 35. (54) СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

(57)Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения состоит в повышении нагрузочной способности и надежности электрической машины путем

уменьшения неравномерности нагрева сердечника. Статор электрической машины содержит сердечник 3 с зубцами 2, разделенный на пакеты кольцевыми охладителями 4, последовательно соединенными в транспонированные цепи охлаждения с началами у напорного коллектора и с окончаниями у сливного Благодаря тому, что входы 8 охладителей 9. охватывающих зубцы, расположенные между пазами, содержащими стержни 11 различных фаз в нижнем слое обмотки, подсоединены к напорному коллектору, а их входы в соседних кольцевых рядах являются началами цепей охлаждения, обеспечивается достижение поставленной цели. 1 ил.

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения состоит в повышении нагрузочной способности и надежности электрической машины путем уменьшения неравномерности нагрева сердечника. Статор электрической машины содержит сердечник 3 с зубцами 2, разделенный на пакеты кольцевыми охладителями 4, последовательно соединенными в транспонированные цепи охлаждения с началами у напорного коллектора и с окончаниями у сливного. Благодаря тому, что входы 8 охладителей 9, охватывающих зубцы, расположенные между пазами, содержащими стержни 11 различных фаз в нижнем слое обмотки, подсоединены к напорному коллектору, а их входы в соседних кольцевых рядах являются началами цепей охлаждения, обеспечивается достижение поставленной цели. 1 ил.

-/

О

с 1

ю ы

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в турбогенераторах.

Цель изобретения - увеличение нагрузочной способности и надежности электрической машины путем уменьшения неравномерности нагрева сердечника статора.

На чертеже показан статор электрической машины.

Статор электрической машины содержит двухслойную обмотку 1,установленную между зубцами 2 в пазах шихтованного сердечника 3, разделенного на пакеты в осевом направлении кольцевыми рядами сегментных охладителей 4, последовательно соединенных между собой трубопроводами 5 в транспонированные цепи охлаждения с началами у напорного коллектора 6 и окончаниями у сливного коллектора 7. Входы 8 охладителей 9, охватывающих зубцы 10, расположенные между пазами, содержащими стержни 11 различных фаз в нижнем слое обмотки, подсоединены к напорному коллектору, причем входы охладителей в соседних кольцевых рядах являются началами цепей охлаждения, расположенных по разные стороны от указанных зубцов и охватывающих z/2mp зубцовых делений по окружности, где z количество зубцов сердечника статора; m - количество фаз обмотки; р - количество пар полюсов.

При работе электрической машины наряду с аксиальными и радиальными градиентами температуры наблюдаются тангенциальные неравномерности температуры в зависимости от расположения фаз-, ных зон обмотки 1 статора, достигающие значительной величины в концевой зоне сердечника статора, т.е. в первых торцовых 3-4 пакетах. Отношение максимальной температуры к минимальной по тангенциальной координате сердечника статора может достигать 2 и более раз. Наибольшая температура нагрева, значительно превышающая температуру зубцов 2 сердечника, наблюдается в зубцах 10, расположенных на стыке фазных зон нижнего слоя стержней. Неравномерность температурною поля достигает 1,66 отн.ед. Охладители 9, расположенные в этой зоне, содержащие входы, соединенные с напорным коллектором 6 и являющиеся началами цепей охлаждения, имеют, соответственно, минимальную температуру, а следовательно, и наибольшую эффективность охлаждения сердечника в местах

максимальных превышений температуры. Входы охладителей в соседних кольцевых рядах, имеющие начала, расположенные по разные стороны зубцов 10, расположенных между пазами, содержащими стержни различных фаз в нижнем слое обмотки 1. составляют цепи охлаждения с противоположным направлением хладагента, поэтому стык фазных зон по всей длине сердечника

охватывается с двух сторон охладителями с хладагентом минимальной температуры, а так как каждая цепь охлаждения охватывает фазную зону по тангенциальной координате сердечника с одинаковым количеством стыков фазных зон в каждой части, а также зубцовых делений, то движение хладагента в цепях охлаждения с противоположным направлением выравнивает температуру сердечника по тангенциальной координате.

Таким образом, использование предлагаемого технического решения по сравнению с известным позволяет выравнивать тепловые нагрузки сердечника по тангенциальной координате, уменьшить суммарные

потери, увеличить нагрузочную способность (расширение диапазона нагрузки, повышение мощности) повысить прочность крайних пакетов сердечника, повысить надежность и долговечность электрической

машины.

Формула изобретения Статор электрической машины, содержащий многофазную двухслойную обмотку, шихтованный сердечник с зубцами, разделенный на пакеты в осевом направлении кольцевыми рядами сегментных охладителей с зубцами, последовательно соединенных между собой в транспортированные цепи охлаждения с началами у напорного

коллектора, с окончаниями у сливного, отличающийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности и надежности электрической машины путем уменьшения неравномерности нагрева сердечника, входы охладителей, охватывающих зубцы, расположенные между пазами, содержащими стержни различных фаз в нижнем слое обмотки, подсоединены к напорному коллектору, а их входы в соседних кольцевых рядах

являются началами цепей охлаждения, расположенных по разные стороны от указанных зубцов и охватывающих z/2mp зубцовых делений по окружности, где г - количество зубцов сердечника статора; m 5 количество фаз обмотки; р - количество пар полюсов.