ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ВЕТОХИНА В.И. Советский патент 1995 года по МПК H02K5/24 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к корабельным погружным электрическим машинам, которые применяются для приводов различных механизмов и движителей глубоководных подводных аппаратов (ГПА).

Целью изобретения является повышение надежности и живучести аппарата за счет уменьшения количества гермовводов.

Цель достигается тем, что в электрической машине обмотка статора снабжена укрепленными в корпусе двигателя соединительными коробками, в одной из которых расположены начала фаз статора из обмоточного провода с полимерной изоляцией и посредством скручивания и сварки соединены с медными жилами питающего кабеля высокого давления с каучуковой изоляцией, заведенного в соединительную коробку с противоположной стороны, а место механического соединения каждой фазы отдельно изолировано внахлест липкой полимерной пленкой, причем соединительная коробка заполнена гидролитически стойким компаундом холодного отверждения, при этом в другой соединительной коробке расположены концы фаз, которые сварены между собой в узел, заизолированы спеченной полимерной пленкой, а сама коробка заполнена указанным компаундом.

Новым в данном решении является новая совокупность известных признаков.

Предлагаемая конструкция обладает новым свойством, которого нет у всех известных технических решений, а именно отсутствием пузырьков воздуха или пористости в компаунде. Отсутствие воздуха в местах изолировки соединений медных жил кабеля и обмоточного провода обеспечивает обратную реакцию противодавления статическому давлению столба воды на глубине, а также обеспечивает стойкость компаунда к морской воде, т.к. отсутствуют диэлектрические масла в конструкции двигателя. Это приводит к появлению сверхсуммарного положительного эффекта, выражающегося в повышении надежности и живучести подводной лодки. Вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия".

На фиг.1 изображена часть корпуса электродвигателя с питающим кабелем и коробкой соединений с компаундом в разрезе; на фиг.2 коробка соединений с компаундом, поперечный разрез; на фиг.3 коробка соединений кабеля и начал обмотки статора без компаунда, продольный разрез; на фиг.4 коробка соединений концов обмотки с запеченной полимерной изоляционной пленкой с компаундом, продольный разрез.

Согласно изобретению электрическая машина содержит корпус 1 электродвигателя с сальником 2 и гайкой 3 (фиг.1). Медные жилы 4 питающего кабеля 5 (фиг.2,3) заведены через сальник 2 и гайку 3 в корпус 1 и далее через фторопластовую втулку 6 (фиг.3) в соединительную коробку 7, укрепленную на корпусе 1 внутри электродвигателя и выполненную из того же материала что и корпус 1. С другой стороны в соединительную коробку 7 через фторопластовую втулку 9 (фиг. 3) заведены начала фаз статора из обмоточного провода 8 с полимерной изоляцией, причем конец 10 каждого провода (фиг.3) освобожден от изоляции. Место 11 соединения концов 10 обмоточного провода и медных жил 4 обмотано полимерной пленкой 12 (фиг.2). Соединительная коробка 7 заполнена гидролитически стойким компаундом 13 холодного отверждения и закрыта крышкой 14. Концы 15 фаз статора из обмоточного провода 8 расположены в соединительной коробке 16 (фиг.4), заведены через фторопластовую втулку 17, соединены в узел "Звезда" с изоляцией из запеченной полимерной пленки 18. Соединительная коробка 6 заполнена тем же компаундом 13.

Герметизация кожухов и сальников соединительных коробок на противодавление не производится с целью обеспечения прямого контакта с забортной водой и восприятия компаундом статического давления столба воды в зависимости от глубины погружения.

Сборка производится следующим образом.

Медные жилы 4 питающего кабеля 5 освобождаются на необходимой длине от общей изоляционной оболочки кабеля и заводятся в соединительную коробку 7. Начала фаз статора из обмоточного провода 8 с полимерной изоляцией заводятся в соединительную коробку 7, прикрепленную к корпусу 1 внутри электродвигателя, скручиваются и свариваются серебряным припоем ПСр-2,5 с жилами 4 питающего кабеля 5 высокого давления КВД-630 так, что образуется овальная поверхность сварки без углублений, затем место сварки каждой фазы отдельно изолируется несколькими слоями внахлест (5-7 слоев) липкой полимерной пленкой 12 (фиг. 2), например липким фторопластом марки ф4ЭОЛН, с захватом резиновой изоляции жилы 4 кабеля 5 и изоляции обмоточного провода 8. Изолирование производится внатяг (втугую) так, чтобы не было воздуха между медной жилой 4 и липкой полимерной пленкой 12. Для обеспечения полной герметизации и изолирования места соединения коробка 7 выводов залита гидролитически стойким (без пористости) компаундом 13 холодного отверждения. В качестве компаунда 13, например, взят компаунд марки ЭДА с отвердителем ДА-О, разработанный ГИПХом, г. Ленинград, температура отверждения этого компаунда 60^оС в течение 5 сут.

Соединение "Звезда" (фиг.4) концы 15 фаз скручиваются в узел и свариваются серебряным припоем ПСр-2,5. На место сварки накладываются 5-7 слоев чередующихся полимерных пленок (например, марки Ф-4МБ для фторопластовой изоляции обмоточного провода), затем это место нагревается до требуемой температуры запекания. В данном случае происходит сварка изоляции обмоточного провода с указанной пленкой и обеспечивается полная герметизация. Однако для гарантированной и надежной герметичности это соединение монтируется в отдельную соединительную коробку 1G (фиг.4) и заливается компаундом 13 холодного отверждения.

Технико-экономические преимущества заявленного устройства заключается в повышении надежности и живучести объекта в целом за счет уменьшения количества гермовводов в прочном корпусе ПЛ или ГПА, а также более надежной механической защите начал и концов обмотки статора электрической машины.

Сущность изобретения: электрическая машина содержит трехфазную обмотку статора. Благодаря тому, что обмотка статора снабжена соединительными коробками, в одной из которых расположены начала фаз статора, а место механического соединения каждой фазы отдельно изолировано полимерной пленкой, уменьшается количество гермовводов. 4 ил.

Электрическая машина по авт. св. N 288381, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и живучести путем уменьшения количества гермовводов, обмотка статора снабжена укрепленными в корпусе двигателя соединительными коробками, в одной из которых расположены начала фаз статора из обмоточного провода с полимерной изоляцией и посредством скручивания и сварки они соединены с медными жилами питающего кабеля высокого давления с каучуковой изоляцией, заведенного в соединительную коробку с противоположной стороны, а место механического соединения каждой фазы отдельно изолировано внахлест липкой полимерной пленкой, и соединительная коробка заполнена гидролитически стойким компаундом холодного отверждения, а в другой соединительной коробке расположены концы фаз, которые сварены между собой в узел, изолированы спеченной полимерной пленкой, а сама соединительная коробка заполнена указанным компаундом.