Стержневая обмотка статораэлЕКТРичЕСКОй МАшиНы Советский патент 1981 года по МПК H02K3/04 H02K3/28 

(54) СТЕРЖНЕВАЯ ОБМОТКА СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАШИНЫ

Изобретение относится к области электромашиностроения и касается . стержневых обмоток статоров электрических машин переменного тока. Изоб ретение предназначено для использования преимущественно в турбогенера торах с беспазовым сердечником статора, т.е. с размещением обмотки в воздушном зазоре. Известна стержневая обмотка стато ра электрической машины с пазовым исполнением -сердечника. Стержни этой обмотки расположены в.активной зоне в двух слоях, переход из одного слоя в другой осуществляется выгибанием лобовых частей стержней. Лобовые части имеют коническую или цилиндрическую форму и соединены по петлевой или волновой схеме. Недостаток этих обмоток применительно к турбогенератору с беспазовым сердечником заключается в сравни тельно большом вылете лобовых частей и относительно низком заполнении обMOTKOJ активной зоны статора. Известна стержневая обмотка стато ра с беспазовым сердечником, размещенная в воздушном зазоре, содержаща стержни с отогнутыми лобовыми частями и соединения между ними. Этой обмотке присущи отмеченные выше недостатки, обусловленные относительно небольшим расстоянием между стержнями катушечной группы, которое в сердечниках с беспазовым исполнением определяется не величиной допустимой индукции, а условиями механического кре1гпения стержней обмотки и выбора сечения охлаждающих каналов. Целью изобретения является сокращение габаритов машины путем укорочения вылета лобовых частей обмотки и повышения заполнения обмоткой активной зоны статора. Указанная цель достигается тем, что стержневая обмотка статора электрической машины, например турбогенератора с беспазовым исполнением сердечника, размещенная в воздушном зазоре, выполнена трехслойной, причем количество стержней в среднем слое равно сумме чисел стержней верхнего и нижнего слоев и лобовые части стержней среднего слоя отогнуты на меньший угол, чем стержни верхнего и нижнего слоев, и электрические соединения стержней, находящихся в среднем слое, со стержнями верхнего и нижнего слое чередуются. Сущность изобретения пояснена, прилагаемыми к описанию чертехш ли. На фиг. 1 показан продольный разрез беспазового статора с предлагаемой трехслойной обмоткой; на фиг.2 разрез Л-А на фиг. 1,вид с торца; на фиг. 3 - лобовая часть стержней данной обмотки, на фиг. 4 - электрическая схема предлагаемой обмотки. На цилиндрической поверхности расточки сердечника 1 статора размещена трехслойная обмотка, состоящая из стержней 2, расположенных в верхнем слое относительно продольной оси 2 статора, стержней 3, расположенных в среднем слое, и стержней 4, размещенных в нижнем слое. Все указанные стержни имеют активную зону 5 и лобовые части G. Количество- стержней в среднем слое в активной зоне 5 ста тора равно сумме стержней 2 верхнего слоя и стержней 4 нижнего слоя. В ло бовой части 6 стерх(,ни 3 среднего сло поочередно электрически соединены токосоединительными головками 7 со стержнями 2 верхнего слоя и стержня ми 4 нижнего слоя. Угол отгиба ot стержней 3 среднего слоя на выходе из активной зоны больше угла отгиба (X 2 стержней 2 верхнего слоя и стерж ней 4 нижнего слоя фиг.З). Электрическая схема предлагаемой трехслойной обмотки, например, для трех.фазной двухполюсной электрическ машины состоит из шести катушечных групп (фиг.4) 20 -204; , , 203-20. Стержни обмотки статора в активной зоне расположены в воздушном зазоре машины, по окружности внутренней цилиндрической поверхности сердечни ка статора, по рядам 1-24. В каждой катушечной группе стерж ни среднего слоя сплошные жирные линии) поочередно соединены со стержнями верхнего (пунктирные линии) и нижнего (тонкие сплошные линии) слоя. Например, в катушечной группе стержень ряда 1 среднего слоя соединен со стержнями ряда 11, находящимися в верхнем слое обмотки, затем со стержнем ряда 2 среднего слоя и далее со стержнями ряда 12, находящимися в нижнем слое обмотки и т.д. Остальные катушечные группы ЗС ilCg-lC - и т.д. образованы аналогичным образом. Предлагаемое изобретение обеспечивает уменьшение длины вылета лобовых частей обмотки на 20-30% по сравнению с известной двухслойной стержневой обмоткой. Формула изобретения Стержневая обмотка статора электрической машины, например турбогенератора с беспазовым сердечником, размещенная в воздушном зазоре, содержащая стержни с отогнутыми лобовыми частями и соединения между ними, отличающаяся тем, что, с целью сокращения габаритов машины путем укорочения вылета лобовых частей обмотки и повышения заполнения обмоткой активной зоны статора, обмотка выполнена трехслойной, причем количество стержней в среднем слое равно сумме чисел стержней верхнего и нижнего слоев и лобовые части стержней среднего слоя отогнуты на меньший угол, чем стержни верхнего и нижнего слоев, а электрические соединения стержней, находящихся в среднем слое, со стержнями верхнего и нижнего слоя чередуются.

lit

///

/f «V