Синхронная электрическая машина Советский патент 1935 года по МПК H02K1/16 H02K19/16 

Анализ загрузок современных синхронных электрических машин преимущественно большой мощности показывает неравномерность магнитной загрузки зубцовой зоны и спинки статора. При допущении индукции в спинке 14000 - 15000 гаусс, максимальная индукция зубцов статора не превосходит 17500 гаусс. Это объясняется главным образом стремлением при проектировании машины с открытыми пазами к относительно узкому пазу, выгодному в отношении теплоотдачи и добавочных потерь и повышающему реактивное сопротивление обмотки. Однако последнее влечет за собой увеличение основных размеров машины или повышение расходования основных материалов - меди и изоляции, а также понижение к. п. д.

Согласно изобретению с целью повышения реактивного сопротивления пазовой части обмотки статоров, а также увеличения его теплоотдачи, предлагается Пазы статора располагать под углом 15 - 45° к радиусу машины, отложенным в сторону вращения ротора.

Применение подобной, изображенной на чертеже, формы пазов должно, согласно мнению автора, значительно упростить в особенности проектирование мощных турбогенераторов с высоким к. п. д. и целесообразным расходованием материалов,

(352)

При сохранении основых габаритов машины при наклоненном пазе должно повыситься реактивное сопротивление пазовой части обмотки статора на 30 - 45/о, что составляет для турбогенераторов 1,5 - 2°1о Х (где Х - продольная реактивность). Это увеличение достигается вследствие уменьшения ширины паза пропорционально cos а и увеличения высоты паза, которая при больших диаметрах растет обратно пропорционально cos а, а при средних диаметрах меняется в отношении

fi У (§) -cosa

°-1 Б

Теплоотдающая поверхность катушек статорной обмотки возрастает. Также возрастает поверхность пазовой части обмотки, непосредственно омываемая холодным воздухом. Увеличение теплоотдающей поверхности должно вполне компенсировать некоторое уменьшение заполнения паза медью и дать при меньших расходах меди те же температурные лерепады в изоляции, а при тех же расходах меди как при прямоугольных пазах повысить мощность генератора. Наклоном паза в сторону вращения ротора облегчается вход воздуха из воздушного зазора в радиальные ляционные каналы статора. В крупных гидрогенераторах и синхронных машинах можно применением предлагаемых пазов выгодно перераспределить электрические, магнитные и тепловые загрузки зубцовой зоны и тем самым повысить коэфициент полезного действия, экомить материалы и уменьшать габарит машин. Сборка активного железа таких мг;шин вполне возможна из сегментов особой формы а, Ь, с, d, изображенных на чертеже. Штамповка этих сегментов двойвентиным штампом должна даже повышать использование нормального листа до Предмет изобретения. Синхронная электрическая машина преимуш|ественно большой мощности, отличающаяся тем, что, с целью повышения реактивного сопротивления пазовой части обмотки статора, а также увеличения ее теплоотдачи, пазы статора расположены под углом 15 - 45° к радиусу машины, отложенным в сторону враш,ения ротора.