Электрический синхронный генератор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистииеаких Респуопик(45) Дата опубликования описания 05.05.78 3) УДК 621.313.7(72) Авторы изобретени Паласт Пестова(71) Заявител 4) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИНХРОННЫИ ГЕНЕРАТОР Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим синхронным генераторам с криогенным охлаждением.Известна электрическая машина с криогенным охлаждением сверхпроводящей обмотки возбуждения, размещенной во вращающемся криостате ротора Ц. Конструкция ротора такой машины сложна, а относительно большое радиальное расстояние от обмотки воз буждения до якорной обмотки, необходимость в контактных кольцах и источнике питания сверхпроводящей обмотки возбуждения ухудшают рабочие характеристики машины и снижают надежность. 15Известен также электрический синхронный генератор торцового типа с криогенным охлаждением, содержащий неподвижный криостат из электроизоляционного материала, расположенный в вакуумной полости, диско образный ротор с размещенной на нем сверх- проводящей обмоткой, расположенный в указанном криостате, и статор с жидкостным охлаждением якорной обмотки 21. Питание сверхпроводящей обмотки осуществляется че рез контактные кольца от внешнего источника постоянного тока. Это снижает надежность электрической машины. Это устройство наиболее близко предлагаемому.С целью устранения указанных недостат- ЗО ков, повышения надежности и улучшения эксплуатационных характеристик электрический синхронный генератор торцового типа снабжен установленными на дискообразном роторе постоянными магнитами из сплава ВуэА 1 ь намагниченными в аксиальном направлении, на которых размещена упомянутая сверхпроводящая обмотка.На фиг, 1 изображен генератор, продольный разрез; на фиг. 2 - один из возможных вариантов выполнения торцовых тепловых экранов.Электрический генератор является двухпакетной бесконтактной синхронной машиной торцового типа. Во внутреннем пространстве статора, включающего корпус 1, подшипниковые щиты 2, размещен неподвижный криостат, содержащий внутренний сосуд 3, цилиндрическую оболочку 4 и торцовые диски 5, полость б между которыми вакуумирована. На щитах 2 установлены шихтованные пакеты якоря 7 с якорной обмоткой 8, окруженные герметизированными камерами 9, образованными корпусом 1, подшипниковыми щитами 2, дисками 5 и цилиндрическими перегородками 10 и заполненными охлаждающей жидкостью, например маслом.Во внутреннем сосуде 3 криостата расположен дискообразный ротор, содержащий ступицу 11, укрепленную на валу 12, На ступице 11609184 Составитель Д. Румянцеваактор В. Левятов Техред И. Рыбкина Корректоры: Е. Хмелеви И, Позняковска Тираж 892Совета Министри открытийшская наб., д, 4 Изд. М 435 ударствепного комитета по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Рау Типография, пр. Сапунова, Заказ 693/13НПО Г ПодписноеСССР установлены постоянные магниты 13 из сплава РузА 1 в, намагниченные в аксиальном направлении, на которых, размещена сверхпроводящая обмотка 14 Для увеличения механической прочности ротора ступица 11 и сверх- проводящая оамсака Ы бандажированы кольцами 15 и 1 б из нержавеющей стали, Ротор генератора охлаждается жидким гелием, Для улучшения циркуляции гелия во внутреннем сосуде 3 криостата трубопровод 1 ввода гелия расположен ближе к оси машины, чем трубопровод 1 Ь отвода гелия. Между внутренним сосудом 3 и торцовыми дисками 5 криостата размещены промежуточные тепловые экраны 19, выполненные, например, в виде изогнутых трубок, охлаждаемых газообразным гелием.Для исключения потерь от вихревых токов элементы 1, 2, 3, 4, 5, 10, 11, 12 выполнены из электроизоляционных материалов. 11 ри этом на валу установлены подшипники кольца 20 из высокопрочной намагниченной стали,В данной конструкции генератора возбуждение осуществляется от постоянных магнитов из сплава РузЛ 1 з, которые обладают высокой магнитной анизотропией и при температуре 4,2 К развивают магнитную энергию порядка 72 10 в 1 схэ с остаточной индукцией 17200 Гс и коэрцитивной силой 21000 э.Применение таких постоянных магнитов позволяет осуществить бесконтактное возбуждение электрической машины. При этом сверх- проводящая обмотка 14 используется для намагничивания постоянных магнитов 13. После 4намагничивания постоянных магнитов сверх- проводящая обмотка 14 закорачивается и в рабочем режиме генератора используется в качестве демпферной обмотки, что ооеспечи вает стабильность выходного напряжения генератора за счет поддержания постоянным потокосцепления сверхпроводящей обмотки.Все это повышает надежность и улучшает эксплуатационные характеристики электрическо го генератора,Формула изобретенияЭлектрический синхронный генератор торцового типа с криогенным охлаждением, со 15 держащий неподвижный криостат из изоляционного материала, расположенный в вакуумной полости, дискообразный ротор с размещенной на нем сверхпроводящей обмоткой,расположенный в криостате, и статор с жид 20 костным охлаждением якорной обмотки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения эксплуатационных характеристик, он снабжен установленными на дискообразном роторе постоянными25 магнитами из сплава РузА 1 з, намагниченнымив аксиальном направлении, на которых размещена упомянутая сверхпроводящая обмотка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе30 1, 11 атент Швейцарии51 б 250 кл. Н 02 К9/10, 1972.2. Заявка1952965/07, кл, Н 02 К 9/197,1973, по которой принято решение о выдачеавторского свидетельства,