Вертикальная электрическая машина Советский патент 1978 года по МПК H02K9/04 H02K1/32 

(54) ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

Изобретение откосится к электромашиностроению, в частности, к охлаждению вертикальной электрической машины, нанример гидрогенератора. Известна вертикальная электрическая машина няпример гидрогенератор, содержашая ротор с полюсами, закрепленными на шихтованном из сегментов ободе, разделенном на гакеты с радиа.тьными вентиляционными каналами «ежду ними, установленные под ротором тормоза домкраты и во духоразделяюшую перегородку 11 . Недостатком указанной-конструкции является то, что нижние лобовые части обмоток статора и ротора омываются потоком воздуха, несушим с собой продукты, выделяюшиеся в процессе торможения при трении тормозных колодок тормозов-домкратов о стальные тормозные сегменты ротора. Тормозные колодки выполняются из специальных материалов - ретинакса или феррадо, имеюших с,1ожную структуру. В процессе торможения ра.звиваются Во1сокие температуры и давления на плоскость трения и в воздух попидают как продукты выгорания связующих колодок, так и металлические частицы стали и латуни. Поскольку в воздухе, циркулирующем через гидрогенераторы, всегда содержиюя некоторое количество масляных паров, все продукты торможения оседают на поверхности нижних лобовых частей обмоток статора и ротора, тем самым резко уменьшая электрическое сопротивление поверхности изоляции и создавая вероятное., ее перекрытия. В гидрогенераторах, работающих в пиковых режимах и часто потому останавливаемых и пускаемых, загрязнение поверхностей изоляции обмоток происходит очень интенсивно и требует длительн.сх выводов машин в ремонт для мойки и очистки обмоток. Наиболее ярко этот недос аток проявляется в машинах с высокими окружными скоростями враш,ения, в которых процесс торможения протекает особенна) напряженно. Также известна В(птикальная .чектрическая машина, например гидрогенератор, соде) ротор с обмЧ ками и полюсами, за;% репленными на Ш1хтованНом из сег.ментов )боде, разделенном на пакеты с радиа,1.11ыми вентиляционными каналами между ними, установленные под ротором тормоза-домкрать и воздухоразделяюшую перегородку, охватываю ш.ую по периферии тормоза-до.мкраты 2. Эта конструкция хотя и предотвращает рециркуляцию воздуха, но не исключает попадание отходов торможения ня нижние .чобовые части обмоток, кроме того, не обеспечивает

достаточной эффективности охлаждения и легкодоступности к полюсам ротора снизу.

С целью устранения указанного недостатка в предлагаемом устройстве нижний пакет обода ротора выполнен с расположенными между полюсами окнами, через KQTOpbie нижний вентиляционный канал сообщен с торцовой зоной ротора, минуя тормоза-домкраты.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Остов ротора 1 с клиновой полосой 2 выполняется со сплошной нижней полкой без окон. На зубе 3 клиновой полосы 2,закреплен шихтованный из сегментов обод ротора 4, состояший из пакетов с вентиляционными каналами 5 между ними. В нижнем пакете обода ротора между полюсами имеются сквозные окна 6 для выпуска воздуха из нижнего вентиляционного канала в торец ротора.

Пакеты обода ротора стянуты шпильками 7, которые служат также и для крепления снизу к ободу ротора тормозных сегментов 8.

На периферии обода 4 крепятся полюса 9 с обмотками. Под ротором по окружности расположены т.ормоза-домкраты 10. За тормозами,

отделяя их от пространства, где расположены нижние лобовые части полюсов, размещается вертикальная воздухоразделяющая перегородка 11. При этом окна 6 между полюсами в нижнем пакете обода ротора выходят в пространство за перегородкой 11 в торцовую зону ротора. Воздух из остова ротора 1 проходит в вентиляционные каналы 5 обода ротора и далее в межполюсное пространство. Из нижнего вентиляционного канала часть воздушного потока через специальные сквозные окна 6 проходит в торцовую зону ротора. При этом важно отметить, что этот поток минует тормозную систему и потому не загрязняется продуктами торможения, которые задерживаются вертикальной воздухоразделяющей перегородкой.

Для обеспечения достаточного количества воздуха, поступающего в торцовую зону, нижний вентиляционный канал обода ротора может выполняться большей высоты, чем остальные.

Нижний пакет обода ротора механически напряжен меньше, чем средние, так как он не несет нагрузки лт полюсов. Кроме того, наиболее напряженным сечением в ободе является сечение, проходящее через хвосты полюсов. Поэтому выполнение окон между полюсами в нижнем пакете обода ротора не ослабляет его механическую прочность.

В верхней части ротора может быть либо

сохранена традиционная система вентиляции и обычная конструкция, либо использована аналогичная описанной выше. Выполнение предлагаемой системы вентиляции и конструкции

согласно изобретению позволяет исключить из вентиляционного тракта гидрогенератора участок с тормозами-домкратами и тем самым попадание в циркулирующий через машину воздух продуктов торможения, загрязнение ими нижних лобовых частей обмоток статора и ротора и снизить в связи с этим сопротивление изоляции обмоток, что, в свою очередь, повышает надежность и долговечность работы гидрогенераторов.

Изобретение может быть использовано на

любом электромашиностроительном предприятии, выпускающем гидрогенераторы.

Формула изобретения

Вертикальная электрическая машина, например гидрогенератор, содержащая ротор с обмотками и полюсами, закрепленными на щихтованном из сегментов ободе, разделенном на пакеты с радиальными вентиляционными каналами между ними, установленные под ротором тормоза-домкраты и воздухоразделяющую перегородку, охватывающую по периферии тормоза-домкраты, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем исключения загрязнения обмоток продуктами торможения, нижний пакет обода ротора выполнен с расположенными между полюсами окнами, через которые н-ижний вентиляционный канал сообщен с торцовой зоной ротора, минуя тормоза-домкраты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

7 /4 /