Индуктор явнополюсной синхронной машины Советский патент 1992 года по МПК H02K3/20 

(Л

с

Изобретение относится к электромашиностроению,, в частности к индукторам синхронных машин с явно выраженными полюсами и демпферными обмотками. Цель изобретения - упрощение конструкции путем уменьшения числа соединений и повышение эффективности индуктора. Демпферная обмотка содержит стержни 4, размещенные в пазах полюсных наконечников 2 полюсов 1, и стержни 5, размещенные в межполюсном пространстве. По торцам полюсов 1 стержни 4 и 5 замкнуты между собой перемычками 6 и 7, в удлиненных частях которых выполнены отверстия, а в крайних отверстиях - резьба. Стержни 5 выполняют роль соединительных элементов перемычек 6 и 7. 3 з.п.ф-лы, 2 ил..

м ел

Сл

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к индукторам син хронных машин с явновыраженными полюсами и демпферными обмотками.

Цель изобретения - упрощение конст- 5 рукции путем уменьшения числа соединений и повышение эффективности индуктора.

На фиг. 1 показана часть индуктора с демпферной обмоткой; на фиг. 2 - располо- 10 жение удлиненных частей перемычек.

На индикаторе установлены полюсы 1 с полюсными наконечниками 2 и обмотками 3 возбуждения, В пазах полюсных наконечников 2 размещены стержни 4, а в межпо- 15 люсном пространстве - стержни 5 демпферной обмотки. По торцам полюсов 1 стержни 4 и 5 демпферной обмотки замкнуты между собой перемычками б и 7. В удлиненных частях перемычек 6 и 7 20

выполнены отверстия (на фиг. 1 показаны слитно со стержнями 5), причем в крайних отверстиях выполнена резьба. Отверстия в перемычках б и 7 в той их части, которая равна полуполюсному делению индуктора, 25 выполнены безрезьбовыми, обеспечивая свободное в них прохождение стержней 5.

Сборка предложенного индуктора производится с двух сторон: .первый полюс 1 (А) со стержнями 4 и перемычками 6 и 7 уста- 30 навливают путем его задвигания в пазы ярма индуктора в аксиальном направлении с произвольной стороны. Следующий полюс 1 (В) устанавливается со стороны, обеспечивающей свободное прохождение коротких 35 частей перемычек б и 7 (показано стрелкой на фиг. 2), а, следующий за полюсом 1 (В) полюс 1 (С) устанавливается с соблюдением упомянутого принципа уже с противоположной стороны и т.д.40

После установки полюсов 1 в отверстия перемычек б и 7 вставляются демпферные стержни 5, которые выполняют роль соединительных элементов, подключая в единую электрическую цепь (демпферную обмотку) 45 стержни 4 и 5, а также перемычки б и 7. При этом вместо двух зон разборного контакта типа леремычка-накладка-перемычка в известных технических решениях образуется всегоодна зона контактирования типа пере- 50 мычка-перемычка. Для повышения ремонтопригодности индуктора контактное соединения перемычек б и 7 выполнено разборным с помощью резьбового соединения крайнего отверстия в удлиненной части пе- (55 ремычки 7 и нарезной резьбы на конце стержня 5, Плотность контакта обеспечивается шплинтами или стопорными шайбами, одновременно предотвращающими самоотвинчивание стержней 5.

В случаях, когда индуктор синхронной машины является вращающимся, как это имеет место в генераторах вспомогательных нагрузок и двигателях раскрутки дизеля, стержни 5 выполняют из более легкого по удельному весу по сравнению со стержнями 4 материала, например из дюралюминия или алюминиевой бронзы.

В однофазных синхронных возбудителях с возрастанием эффективности демпферной обмотки в части уменьшения ее активного сопротивления и импеданса при подавлении инверсных магнитных полей уменьшается также и ток возбуждения машины, что очень важно при питании обмотки возбуждения индуктора от аккумуляторных батарей. Кроме того, симметризация расположения демпферных стержней, помещаемых в межполюсном пространстве, относительно поперечной оси индуктора уменьшает электромагнитную несимметрию возбудителя в динамических режимах, что при работе благоприятно сказывается на вентильном преобразователе. , ..,

В генераторах собственных нагрузок инверсные поля значительно меньше по сравнению с возбудителями, однако эти машины частот используют для раскрутки и запуска дизелей, поэтому повышение эффективности демпферной обмотки в индукторе способствует уменьшению времени пуска, повышение его устойчивости и надежности за счет увеличения моментов, развиваемых демпферной обмоткой.

Естественно, что выбор числа стержней, их сечения для указанных вУше двух типов машин проводится по разному. Для возбудителей демпферная обмотка индуктора рассчитывается на продолжительный режим работы, а для генераторов-двигателей - на кратковременный. Демпферные стержни 4 и 5 могут быть разнообразного исполнения - сплошные медные или бронзовые, трубчатые, со стальным стержнем в полой трубке из меди и наоборот и др.

По сравнению с прототипом в данном техническом решении достигнуты следующие положительные качества:

снижена материалоемкость и трудоемкость индуктора путем исключения соединительных накладок и крепежных элементов,

повышена эффективность индуктора в части уменьшения джоулевых потерь в демпферной обмотке, также получена возможность снижения тока возбуждения возбудителей, что позволяет сократить их габариты, и

повышена надежность индуктора путем упрощения его конструкции. Индуктор с данной демпферной обмоткой может быть использован для замены индукторов, в серийных возбудителях типа ВС-65.0, а также в генераторах-двигателях типа ГС-507 на тепловозах с электроприводом переменнопостоянного тока. Возможно применение такого индуктора также в передвижных диг зель-электрических установках мощностью до 1000 кВт и для генераторов малой энергетики (ветроэлектростанций и др).

Формула изобретения .1. Индуктор яенополюсной синхронной машины, содержащий полюсы с накрнечнит нами и катушками возбуждения, демпферные стержни, расположенные в пазах полюсных наконечников и в межполюсном пространстве, а также замыкающие пере мычки, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции путем уменьшения числа соединений и повышения эффективности индуктора, упомянутые перемычки с двух сторон полюсного наконечника по дли не равны полуполюсному делению, а с двух других сторон выполнены удлиненные на

величину удвоенного диаметра демпферных стержней, причем в удлиненных частях перемычек предусмотрены отверстия, количество которых равно количеству демпферных стержней, помещаемых в

межполюсном пространстве, а в крайних отверстиях выполнена резьба.

4. Индикатор по п. 1, отличающийс я тем, что демпферные стержни, расположенные в межполюсном пространстве выполнены из алюминиевой бронзы. % г/