Ротор электрической машины с двухслойной многофазной обмоткой переменного тока Советский патент 1982 года по МПК H02K1/26 H02K3/00 

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам с многофазными обмотками ротора, например асцнхронизированным турбогенераторам. Известен ротор электрической машины с двухфазной однослойной обмоткой, при питании обмотки которого то ком частоты скольжения в асинхронном режиме работы создается полезный электромагнитный -момент, могут регулироваться коэффициент мощности идругие характеристики машины 11. Недостаток устройства заключается в усложнении конструкции лобовых час тей, их увеличенной длине, связанной с необходимостью отгибания части проводников вниз, и в уменьшении ди метра вала в месте размещения нижне го слоя проводников. Нсшболее близким к предлагаемому является ротор электрической машины с двухслойной многофазной обмоткой переменного тока, содержащий концен трические катушки, имеющие пазовые и лобовые части, в одно{| из лобовых частей выполнены межкатушечные соёди нения 2. Недостатком данной конструкции является неполное использование объ ема роторных пазов из-за отсутствия их заполнения проводниками против мест межкатушечных переходов верхнего слоя обмотки и усложнение конструкции, связанное с необходимостью перегиба нижнего слоя катушек для размещения их под этими переходами в лобовой части. Недостаток в особенности проявляется в роторах мощных турбогенераторов с непосредственным охлаждением обмотки, так как они имеют обычно более массивные проводники и межкатушечные переходы, чем роторы машин меньшей мощности. Цель изобретения - улучшение использования активной части ротора. Указанная цель достигается тем, что в роторе электрической машины с двухслойной многофазной обмоткой переменного тока между слоями обмотки в пазовой части уложены проводники, замкнутые накоротко в лобовых частях на участках, свободных от межкатушечных соединений. На фиг.1 показана концевая часть предлагаемого ротора со стороны, где имеются проводники межкатушечных соединений, продольный разрез; на фиг.2 - паз ротора, поперечный разрез; на фиг.З и 4 - -примеры соединеНИИ стержней ротора в короткозамыкающие кольца. Вал ротора 1 содержит концентрические изолированные катушки многофазной обмотки переменного тока с пазовыми и лобовыми частями, установ ленные в пазах 2, равномерно расположенных по окружности вала слоями 3 и 4. В лобовой части катушки слоя 3 обмотки имеют верхние 5 и нижние 6 проводники межкатушечных соединений. Слои изолированы друг от друга бандг1жом 7, изготовленным, например, из прессованной стеклоткани. Между слоями обмотки уложены проводники 8 и 9, замкнутые накоротко на участках, свободных от мёжкатушечных переходов например, путем их отгибания с образованием замкнутой клетки 10 (фиг.З) или путем наложения сегментов 11 и 12 вперекрой стыков (фиг.4). Для улучшения охлаждения проводников 8 и 9 и смежных зубцов ротора в упомянутых проводниках выполнен канал 13 для прохождения хладагента, например водорода или другого газа, заполняющего корпус электрической машины. При вращения ротора со скольжением относительно поля статора в короткозамкнутых проводниках 8 и 9 возникает наведенный ток, создающий дополнительный полезный электромагнитный момент, который суммируется с моментом, созданным токами основной обмотки и массива ротора т.е. используется объем пазов ротора, расположенных против мест межкатушечных соединений, и исключается необходимость перегиба нижнего слоя катушек для размещения их под этими переходами в лобовой части. При установке асинхронизированных турбогенераторов с ротором предложенной конструкции понижаются затраты в энергосистеме за счет улучшения коэффициента полезного действия такого турбогенератора, а также улучшается охлаждение магнитопровода ротора. Формула изобретения Ротор электрической машины с двухслойной многофазной обмоткой переменного тока, содержащий концентрические катушки, имеющие пазовые и лобовые части, в одной из лобовых частей выполнены межкатушечные соединения, отличающийся тем, что, с целью улучшения использования активной части ротора, между слоями обмотки ь пазовой части уложены проводники, замкнутые накоротко в лобовых частях на участках, свободных от межкатушечных соединений. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР I 581550, кл. Н 02 К 3/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 613446, кл. Н 02 К 1/26, 1976.

V////////.

W

1Z