Статор электрической машины Советский патент 1980 года по МПК H02K1/20 H02K9/04 

(54) СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам, и может быть использовано в мощных турбогенераторах.

Известен статор электрической машины с радиальной системой охлаждения со стороны спинки, содержаший газоразделительный цилиндр, разделенный внутри на отсеки, в которых интенсификация охлаждения крайних пакетов осуществляется путем увеличения входных отверстий крайнего отсека и тем самым увеличения расхода газа через крайние пакеты 1. В известной мере это позволяет уменьшить нагрев крайних пакетов. Однако увеличение таким образом расхода охлаждающего газа через крайний отсек происходит за счет уменьшения расхода через другие отсеки, что приводит к перераспределению потоков газа по всей машине и поэтому имеет ограниченные возможности.

Наиболее близким к предлагаемому является статор электрической машины, нажимные устройства и торцы крайних пакетов которого охлаждаются с помощью газовых струй повышенного давления. Для этого

в нажимных пальцах выполнены открытые пазы, сообщающиеся с помощью сопел, оси которых направлены в сторону охлаждаемой торцовой поверхности крайнего пакета и нажимного фланца 2.

5 Такое устройство значительно увеличивает теплосъем с торцовой поверхности крайнего пакета, однако не улучшает охлаждение по глубине крайнего пакета. Кроме того, для струйного охлаждения требуется значительный расход газа повышенного давления, поскольку требуется охлаждать большие поверхности.

Целью настоящего изобретения является интенсификация охлаждения крайних пакетов при режимах работы с повышенным тепловыделением в концевых зонах и тем самым расширение диапазона допустимых нагрузок.

Цель достигается тем, что в статоре электрической машины, например турбогенератора, с подачей газа со стороны спинки, содержащем обмотку, шихтованный сердечник, газораспределительный корпус с проходными отверстиями, разделенный внутри на отсеки, между корпусом статора и газоразделительным цилиндром установлены эжекторы, всасывающие камеры которых сообщены с каналом холодного газа, входные трубопроводы эжекторов соединены с газопроводом повыщенного давления, а выходы эжекторов подсоединены к проходным отверстиям крайнего отсека газоразделительного цилиндра.

На чертеже изображен продольный разрез концевой зоны статора электрической мащины.

Статор электрической мащины содержит щихтованный сердечник 1, обмотку 2, газоразделительный корпус 3 с проходными отверстиями 4, кожух 5. На входном отверстии 4 крайнего отсека 6 установлен эжектор 7, всасывающая полость 8 которого сообщается с каналом холодного газа 9; вход эжектора соединен с газопроводом 10 повыщенного давления, а выход сообщается с полостью крайнего отсека 6 посредством проходного отверстия 4.

При номинальном режиме, когда нагрев крайних пакетов статора не превосходит допустимых пределов, эжектор выключен, и охлаждающий газ проходит через всасывающую полость эжектора, которая сообщена с полостью крайнего отсека. При этом происходит охлаждение крайних пакетов. При работе электрической мащины в режиме с повыщенным тепловыделением в крайних пакетах включен эжектор. Сравнительно небольщой расход газа повыщенного давления позволяет увеличить тем самым расход газа через крайний отсек.

Применение предлагаемой конструкции статора электрической мащины повыщает надежность в эксплуатации, особенно в режимах пиковых нагрузок и с cos ср близким единице, повыщает долговечность турбогенераторов, увеличивает длительность межремонтного цикла, расщиряет диапазон нагрузок.

Технико-экономический эффект от внедрения предлагаемой конструкции определяется с учетом повыщения надежности и долговечности статора турбогенератора в эксплуатации и расщирения диапазона допустимых нагрузок. Предлагаемая конструкция может быть реализована как при создании новых мащин на заводе-изготовителе, так и

на турбогенераторах, находящихся в эксплуатации.

Формула изобретения

Статор электрической мащины, например турбогенератора, с охлаждением газом, поступающий из газопровода повыщенного давления, содержащий сердечник с радиальными каналами, газоразделительный корпус с

радиальными, образующими отсеки, перегородками и с отверстиями для прохода охлаждающего газа и наружный кожух, образующий с корпусом канал холодного газа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, в канале холодного газа установлен эжектор, имеющий всасывающую полость, вход и выход, причем последний соединен с отверстиями крайнего отсека корпуса, вход - с газопроводом повыщенного давления, а всасывающая полость - с каналом холодного газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 612346, кл. Н 02 К 1/20, 1976.