Способ подпрессовки сердечника статора генератора Советский патент 1991 года по МПК H02K15/00 

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к способам стабилизации прессовки сердечника статора, и может найти применение при ремонтах генераторов на электростанциях и на электромашиностроительных предприятиях.

Целью изобретения является повышение надежности генератора путем стабилизации уровня нагрузок на крепежные элементы.

На чертеже показана схема, поясняющая реализацию предлагаемого способа.

На первом этапе изменяют температуру обмотки 1 статора 2, например, путем подачи в обмотку хладагента или электрического тока, измеряют температуру обмотки (например, штатными термодатчиками) и аксиальные смещения прямолинейной части обмотки с помощью датчиков 3 линейных перемещений, например индикаторами часового типа. Затем при неизменной температуре ослабляют крепление части (минимум двух) гаек 4 стяжных призм 5 и измеряют аксиальные деформации в торцах этих призм.

По полученным замерам определяют сначала индивидуальные параметры технического состояния статора: фактическое остаточное усилие прессовки сердечника, параметры жесткости крепления обмотки статора соответственно в лобовых частях и в пазах.

По измеренным аксиальным смещениям обмотки Ui и U2, соответствующим нагревам обмотки 01 и 02 , определяют параметры крепления обмотки для данного генератора расчетом с учетом соотношений

r(U,3)- r(U,d)-а

2 ВШ1-/8Г о

2 I Водг-ф

е а)

-ft ffll;.

UJD2

G12

G12

G12-GJJLG2 12 Gi-G2

f.lf5l-1)2-f 2L4--i- Ч (Gl2 G2

+С2 + Сз:

„1 1 Д-Д1-1

Gl v+ ,

В- ц - f + 612;

/3i a0iЈ0. р1 ав2ро

а - 1 7 v Gi +G2 +Сз Ј,,--Ј.

GVo

ftJTJI Gl

efceG

„f ( VW . Vffi Ui

« 0--сУ + сТ)Т

0-Ј)-0) «fto- f+)Ож

/1-41 /1-21N V Gj V П

где а - коэффициент теплового удлинен обмотки статора;

I - половина длины статора; Gi, Ga, Сз - жесткости на растяжение сжатие соответственно обмотки статор сердечника, стяжных ребер (с учетом рамь корпуса);

v - отношение длины прямолинейной части обмотки к длине сердечника;

ц - отношение длины закрепленной в пазу части обмотки к длине сердечника;

д, г - параметры жесткости крепления обмотки соответственно в лобовых частях и в пазах.

Нахождение пары величин и t тэ удовлетворяющей первым двум уравнениям, при измеренных значениях Ui, $1 и 1)2, 02 проводят либо графически, т.е. путем нахождения точки пересечения кривых r(Ui, (3) и г(Ц, 5) с координатами тэ и(5э либо численно в следующем порядке. Задают величину J/1/Gi в диапазоне (0,1/v), начиная с 0,01, и рассчитывают r(Ui,(5) и (Uz, 5) по приведенным формулам. При этом, если г 0 , то заданное значение т/1 /Gi не рассматривают, а переходят к следующему, увеличив заданное на 0,01-0,005, и повторяют расчет г. То же делается, если сиси 0 , или 0)02 0, Проверяют условие

cool /VHB+Gi2) и, если оно выполняется, то принимается

r(Ui,5)2oJoi//u2l. Аналогично, если

шо2 (B + GiOj. то

г(и,5)2адэ2/У I. Сравнивают полученные величины г (Ц, (5) и т (U2, 5). Если они совпадают с достаточной практической точностью, то вы- числения заканчиваются, значение д, соответствующее последней заданной величине tyi/Gi, принимается в качестве дэ, а последнее значение т - в качестве гэ . В противном случае переходят к следующему значению j;i/Gi и повторяют расчет г .

Затем определяют остаточное усилие прессовки

Рс - Спр G

пр.

где Епр - средняя деформация высвобожденных стяжных призм;

Gnp - жесткость стяжных призм, равная произведению модуля упругости и площади поперечного сечения стяжных призм.

По полученным данным проводят проверку допустимости максимального усилия предварительного сжатия пружин Рмакс аккумуляторов 6, исходя из заданного предельно допустимого усилия на узел крепления обмотки в лобовых частях Q 1Пред. Расчетным режимом для определения максимального усилия на узел крепления обмотки QI является режим максимального нагрева обмотки при холодном статоре. Для генератора с водяным охлаждением - это режим гидравлического испытания обмотки

0

на герметичность дистиллятом, нагретым до 80°С, при газовом охлаждении обмотки статора - это режим испытаний при коротком замыкании обмотки. Для обоих случаев может быть принят предельный нагрев обмотки вп - 60°С.

Итак, условия проверки и выбора Рмакс СНмакс 5з СЬпред.

СИмакс- Яр w -va6U

„frlf-fP)2 2

I ГЭ

+ Gi

где

GT

дз

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к технологии подпрессовки сердечников статоров генераторов, и может быть использовано при ремонте генераторов на электростанциях и на электромашиностроительных предприятиях. Целью изобретения является повышение надежности генератора путем стабилизации уровня нагрузок на крепежные элементы. При ремонте изменяют температуру обмотки 1 статора 2 и измеряют смещение ее прямолинейной части датчиком 3, затем ослабляют крепление части гаек 4 стяжных призм 5 и измеряют аксиальную деформацию этих призм. По полученным данным измерений производят окончательную регулировку сжатия пружин аккумуляторов 6, которые устанавливают на место гаек 3 и производят подпрессовку сердечника. 1 ил.

,(Рмакс-Рс)- ) гэ . W . /i.

G - 1э + 62 + rp ; rj3

1

JL , з

Сз I

63 - коэффициент податливости пружин в аккумуляторах;

P- - lW-S -GiO: p-abQ-.Gl±&+2l)+fl:

sign (Гэ) - sign (ft); fi. fab/Gi-l)2, (jb + ±) .

ПIо /-ч I

Gi2;

1) . & (F

j -v

(Рмакс

G

-Pc)

Если P 0 , то полагаем P 0.

ЕСЛИ Оказалось, ЧТО 01макс 01пред, ТО

усилие предварительного сжатия пружин в аккумуляторах не может приниматься равным максимальному, т.е. должно быть снижено. Принимается новая величина усилия предварительного сжатия РПр Рмакс и производится новая проверка, причем в расчетные формулы вместо Рмакс подставляется Рпр. При необходимости Рпр снижается далее до тех пор, пока не определится ближайшая к Рмакс величина РПр, при которой QIMUKC СИпред, после чего принимается окончательно допустимая величина усилия предварительного сжатия пружин в одном аккумуляторе (на одну призму)

Рп-Рпр/Мпр,

где Мпр - число стяжных призм.

По выбранной таким образом величине сжатия пружин Рп и известной характеристике пружин определяется требуемый предварительный прогиб пружин. Этот прогиб реализуется известными техническими средствами в аккумуляторах перед установкой последних на статор.

Если усилие предварительного сжатия пружин снижено с Рмакс до Рпр, необходимо проверить эффективность подпрессовки холодного статора пониженным усилием с учетом фактических параметров крепления 5э и гэ , для чего рассчитывают среднее давление подпрессовки сердечника на холодном статоре

где

w.. b(p.c-pc)+fe-i)-r...:

40

P 4()).

I Тэ

если Р 0 , то полагаем Р 0; sign (тэ) sign (f$)

Е2 модуль упругости сердечника. Если Ос 0,2 МПа, то подпрессовка статора эффективна. В противном случае на данном генераторе от нее следует ся, как от мероприятия с неоправданным1/ затратами.

Формула изоб.ретениякрепежные элементы, в процессе изменения температуры обмотки измеряют аксиСпособ подпрессовки сердечника ста- альное смещение ее прямолинейной части, тора генератора при его ремонте, по кото- затем ослабляют крепление части гаек стяж- рому изменяют температуру обмотки 5 ных призм и измеряют аксиальную дефор- статора, демонтируют гайки стяжных призм мацию этих призм при постоянной и устанавливают на место гаек силовые ак- температуре, а перед демонтажем гаек на кумуляторы с предварительно сжатыми пру- основании замеров смещения прямолиней- жинами, отличающийся тем, что, с ной части обмотки и деформации призм целью повышения надежности генератора 10 производят окончательную регулировку путем стабилизации уровня нагрузок на сжатия пружин аккумуляторов.