Статор электрической машины

СОЮЗ СОВЕТСКИХсаиааиснеРЕСПУБЛИН К 1/18 ЕТ СССРОТНРЬПЪЙ ЙН АРСТВЕН МИЗБРЕТЕНИ И Ис У СВИДЕТЕЛЬСТВУ 07 ми поперечнымииз стальныхизолированнымиребрами, полены торцовыщ и и с я тния надежносра сердечникнаны от корпусредством пр2. Статорю щ и й с явтулки выполала, наприме 3. Бю ударик ый на т элек 04 (О А. Карымов следователь- ностроения к тво 970 0 8 ЧЕСКОЙ ИА- нутренни(21) 3321628 (22) 20,078 (46) 15.08,8 (72) В. Л. С (71) Всесоюзн ский институ (53) 621.313 (56) 1. Авто Р 288111, кл2. Патент кл. 310-258,В 30виА.чно-исромаши8.8)видетельК 1/18,2846603,ЭЛЕКТРИрпус с в стенками, собранный сегментов сердечник сот него продольными онцам которйх установе плиты, о т л и ч а юем, что, с целью повышети и КПД, продольные реба электрически иэолироса и торцовых нлит по" окладок и втулокпо и. 1, о т л и ч атем, что прокладки и нены из твердого материр из стеклотекстолита,Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к устройству электройзоляции сердечника статора мощной электрической машины и его крепления в корпусе.известны конструкции статоров. ,мощных электрических машин, у кото" рых сердечник собран из лакирован" ных сегментов электротехнической тонколистовой стали на распределенных по окружности металлических статорных ребрах с болтовыми концами, по торцам он ограничен металлическими плитами, вместе с которыми стянут гайками ребер. Ребра статор" ные приварены к внутренним поперечным стенкам металлического корпуса статора. Ребра СтаторНЫЕ, тсрцовЫеплиты, корпус статора с его поперечными стенками образуют замкнутые электропроводящие контуры разного по величине электрического сопротив. ления 13Однако описанная конструкция обладает недостатками: при работе машины,вращающиеся магнитные поля пересекают эти контуры, наводя в них электрические токи разной величины, последние вызывают неравномерные перегревы этих контуров исоответствующие им тепловые деформации и механические напряжения, Происходит нарушение прессовки сердечника. Лак участков сегментов сердеч"ника, прилегающих к этим контурам,и соответствующие участки изоляцииобмотки статора перегреваются. Сни"жаются надежность и долговечностьстатора, особенно в машинах с боль.драим отношением длины сердечника кего диаметру. Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому эффекту является конструкция,в которой .ребра статора изолированыот сердечника путем установки изоля"ционных прокладок между ребром исердечником 2).Это устраняет замыкание реберсо спинкой сердечника, устраняетместные токи между сегментами, ноне прерывает электрические токи вребрах, торцовых плйтах и корпусе,не устраняет перегревы ребер и плитне устраняет распрессовку сердечни."ка. Кроме того, соприкасаясь с перегретыми ребрами, изоляционные прокладки разрушаются. Таким образом,между ребрами и сердечником образуются недопустимо большие зазоры.Целью изобретения является повышение надежности, долговечности иКПД, достигаемые путем разрыва цепей электрических токов, индуцированных в ребрах магнитными потокамив сердечнике и замыкающихся черезкорпус и плиты,Указанная цель достигается тем,что в статоре электрической машины,содержащем корпус с внутреннимипоперечными стенками, собранный изстальных сегментов сердечник с изолированными от него продольнымиребрами, по концам которых установлены торцовые плиты, продольные ребра сердечника электрически изолированы от корпуса и торцовых плит по" 10 средством прокладок и втулок.С целью предотвращения появлениязазоров в сопряжениях ребер с сердечником корпусом и плитами, прокладки и втулки выполнены иэ твердо го материала, например нз стеклотекстолита.На фиг, 1 показан статор электрической машины, например, турбогенератора с упругой подвеской сердечника в корпусе, продольный разрез,на фиг, 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - ребро и сердечникстатора турбогенератора, поперечныйразрез, на фиг, 4 - сопряжение ребРа с корпусом, продольный разрез,".на фиг. 5 - сопряжение ребра с торцовой плитой, продольный разрез.В корпусе статора 1 на его внутренних поперечных стенках 2 по окружности параллельно продольной осиустановлены ребра статора 3. Сердечник статора 4 собран из лакированных сегментов тонколистовой электротехнической стали на.ребрах 3 иопрессован с помощью торцовых плит 5,насаженных своими отверстиями наболтовые концы ребер .б через прокладки установочные 7. Ребро 3 длясопряжения с сердечником 4 имеетпризму 8 (фиг, 2 и 3) . Между приз мой и сердечником 4 по всей длинеустановлен тонкий слой твердой изо;ляции 9, например, в виде пары угольников из твердого материала, например стеклотекстолита., Призма при 45 этом уширена или сдвоена, что уменьшает нагрузки на поверхности сопряжения. Зазоры в сопряжении полйостьювыбираются при укладкесегментов иопрессовке сердечника. При сборкесердечника из пакетов, предварительно собранных из сегментов на обоймахи склееных, изоляция 9 установленамежду обоймой и сегментами. Возможенвариант выполнения обоймы из твердой изоляции, при этом установкадополнительной изоляции не требуется. Сопряжения ребра с корпусом осу"ществлено посредством пар планок 10,.изолированных от поперечных стенок2 корпуса изоляционными прокладками б 0 11 и закрепленныхна них болтами 12,изолированных трубками 13, Болты 12и гайки 14 застопорены шайбами 15.Ребра 3 приварены к планкам 10 посредством косынок 16. Изолировка б 5 ребер от плит (фиг. 5) осуществляет,ся йутем обеспечения достаточных зазоров после сборки между ребрами 3 и плитами 5 и путем опрессовки внутренней расточки прокладки установоч. ной 7 твердой изоляцией 17 с последующей проточкой в размер цилиндрической части болтового конца ребра. Поверх прокладки установочной 7 под шайбу стопорную 18 устанавливаются:прокладка изоляционная 19 и ее защитная металлическая прокладка 20. Окончательно установленная гайка застопорена шайбой 18, при этом лапка шайбы заведена в шлиц торца ребра 3 и закреплена болтом 21, после чего прокладка установочная приварена к торцовой плите.При работе машины магнитные поля сердечника и лобовых частей обмотки. статора наводят ЭДС в ребрах и плитах. Ребра изолированы от сердечника, корпуса и плит и. не замкнуты между собой и другими частями машины, поэтому представляют незамкнутые проводники, следовательно, возникновение в них электрических токов исключено, исключен и их нагрев, ЭДС, наведенные в плитах, не создают токов, которые замыкались бы по ребрам и противоположной плите В самих же плитах ЭДС создают большие токи, но суммарный нагрев плит значительно снижен, что позволяет.увеличить мощность машины. Иэолировка ребер от сердечника и устранениеих нагрева исключает выгорание лакасегментов и замыкание сегментов,что, в свою очередь, исключает выгорание сердечников. Исключенйподгорание гаек и плит, а также отворачивание гаек и распрессовка сердечника.Предлагаемая конструкция статора 10 повышает надежность машины эа счетисключения аварийных простоев, вызываемых электрическими токами и.Ълитах статора и повышает КОД машины эа счет ликвидации потерь, вызы ваемых этими токами. Надежность итехнологичность предлагаемого устройства проверены расчетами а такжеопытомэксплуатации ряда машин известных конструкций.20изобретение целесообразно использовать во всех мощных электрическихмашинах, в том числе в эксплуатируемых.при проведении капитальных ре-25 монтов в заводскихусловиях. В турбогенераторах мощностью менее 100 ИВ,целесообразно ограничиться изолиро"ванием ребер от плит и корпуса Илитолько от плит. Изолировка реберот сердечника без изолировки; их откорпуса и плит недопустима.1035727 и из ВНИИПИ Заказ 5850/56 Тираж 687 Подплиал ППП "Патент", г,Ужгород, ул.Проектна