Ротор электрической машины

,ЯО 107 56 3(59 Н 02 К 3 5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР НО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 211 3473702/24-07(46) 30.01.84. Бюл. М 41721 Е.Х. Глидер, Я.М. Новиков, В.Ф. Пенской и В.Б. Каплунов 1711 Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода "Электротяжмаш" им. В.И.Ленина (531 621.3.045.8(088 и 8)561 1. Патент Франции Р 1498609, кл. Н 02 К, 1967.2. Авторское свидетельство СССР Р 261537, кл. Н 02 К 3/16, 1965. 541 57) 1. РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАИИНБ, содержащий сердечник, в продольных открытых пазах которогорасположена обмотка, имеющая наклонный участок, закрепленный установленными под пазовыми клиньямидистанционными распорками, повторяющими со стороны, обращенной к обмотке, форму ее поверхности, и бандажные кольца, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, дистанционные распорки зафиксированы относительнообмотки в тангенциальном направлении,.например, склеиванием эпоксидным компа.ундом, между распорками и бандажнымкольцом имеется аксиальный зазор,в котором размещены пружинные элементы, при этом дистанционные распорки отделены от внутренней поверхности пазов и клиньев прокладкамииз материала с низким коэффициентомтрения, например фторопласта.2. Ротор по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что по крайней мере на одном из обращенных друг кдругу торцов дистанционной прокладки и бандажного кольца выполненыаксиальные выемки, в которых до упо- ЕС 2ра в их дно размещены части пружинных элементов,3. Ротор по пп. 1 и 2, о т л ич а ю Ю и й с н тем, что пружиннме Сэлементы выполнены составнымииз тарельчатых пружин, размещенныхв аксиальных выемках дистанционнойраспорки, и бандажного кольца и сое- фффдиненных между собой жесткими што. ками, размещенными в зазоре междураспорками и бандажным кольцом.СРИзобретение относится к электро- машиностроению, а именно к производству асинхронизированного.преобразователя частоты большой мощности.Известно устройство ротора электрической .машины, в котором у торца бочки ротора обмотка выполнена с переходом на меньший диаметр и закреплена бандажным кольцом 113 .Недостатком данного устройства яв 10 ляется ненадежность работы при циклическом изменении теплового состбяния ротора вследствие неудовлетворительного закрепления в аксиальном направлении участка обмотки в месте перехода на меньший диаметр.Наиболее близким к предлагаемому является ротор электрической машины, в котором у торца бочки ротора дно пазов выполнено с уступом, а обмотка ротора снабжена наклонным участком и закреплена дистанционными распорками, повторяющими со стороны, обращенной к обмотке, Форму ее поверхности 123.25Указанные распорки обеспечивают .закрепление наклонного участка обмотки не только в радиально, но и в аксиальном направлении.Однако в известном устройстве при тепловой деформации проводники обмотки ротора частично смещаются в аксиальном направлении относительно жестко фиксированных распорок, при этом прямая часть проводника переходит в наклонную и в месте 35 перегиба при .большом числе циклов нагрев-остывание происходит повреждение медного проводника. Особенно опасны эти циклические изгибы участка обмотки для ротора мощного 40 асинхрониэированного преобразователя частоты с изолированной на высокое напряжение обмоткой, так как в случае циклических изгибов проводника происходит повреждение его изо ляции, что приводит к снижению надежности и преждевременному выходу машины из работы.Цель изобретения " повышение надежности машины.Поставленная цель достигается тем, что в роторе электрической машины, содержащем сердечник, в продольных открытых пазах которого расположена обмотка, имеющая наклонный участок, закрепленный установленными под пазовыми клиньями дистанционными распорками, повторяющими со стороны, обращенной к обмотке, форму ее поверхности, и бан-, дажные кольца, дистанционные рас порки зафиксированы относительно обмотки в тангенциальном направлении, например, склеиванием эпоксидным. компаундом, между распорками и бандажным кольцом имеется аксиальный 65 зазор, в котором размещены пружинныв элементы, при этом дистанционные распорки отделены от внутренней поверхности пазов и клиньев прокладками из материала с низким коэффициентом трения, например Фторопласта.По крайней мере на одном из обращенных друг к другу торцов дистанционной прокладки и бандажного кольца могут быть выполнены аксиальные выемки, в которых до упора в их дно размещены части пружинных элементов. Пружинные элементы могут быть выполнены составными из тарельчатых пружин, размещенных в аксиальных выемках дистанционной распорки и бандажного кольца и соединенных между собойжесткими штоками, размещенными в зазоре между распорками и бандажным кольцом.На фиг. 1 дан ротор электрической машины, общий вид; на фиг. 2 - узел Т на Фиг. 1; на.фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.Ротор содержит сердечник 1 и обмотку 2, уложенную в продольные открытые пазы 3 в сердечнике 1. Обмотка 2 закреплена в пазах 3 клиньями 4, а в зоне лобовых частей - бандажными кольцами 5. У торца сердечника 1 дно пазов 3 выполнено с уступом 6, а обмотка 2 снабжена наклонным участком 7. и закреплена установлерными под пазовыми клиньями 4 дистанционными распорками 8. Если дно пазов 3 выполнено со ступенчатым уступом 6 (фиг. 21, то со стороны.дна паза дополнительно устанавливаются дистанционные. распорки 9, Со стороны, обращенной к обмотке 2, дистанционные распорки 8 и 9 пювторяют Форму поверхности обмотки 2. Дистанционные распорки 8 и 9 зафиксированы относительно обмотки, например, с помощью промазки поверхности их сопряжения клеющим эпоксидным компаундом. Установленные под клиньями 4 дистанционные распорки 8 отделены от бандажного кольца 5 аксиальным зазором 10. Между дистанционными распорками 8 и бандажным кольцом 5 установлены пружинные элементы 11.В дистанционных распорках 8 вы;полнены аксиальные выемки 12, открытые со стороны бандажного. кольца 5. Соосно с этими выемками в банлажном кольце 5 выполнены аксиальные выемки 13, открытые со стороны дистанционных распорок 8. Пружинные элементы 11 введены на части своей длины в выемки 12 и 13 до упора в их дно, Пружинные элементы 11 выполнены составными из тарельчатых пружин 14, помещенных внутри аксиальных выемок 12 и 13, и жестких штоков 15, пересекающих аксиальныйи зазор 10 между бандажным кольцом 5 и днстанционньащи распорками 8.В зоне наклонного участка 7 обмотки 2 между ее проводниками и дистанционными распорками 8 и 9 с, одной стороны, стенками паза 3 и пазовымн клиньями 4 с другой стороны, установлены прокладки 16 нз ма,териала с низким коэффицйентом трения не выше 0,1, например фторопласта.При других конструктивных исполнениях ротора могут быть выполнены только аксиальные выемки 12 в дистанционных распорках 8, либо, только аксиальные, выемки 13 в бандажном кольце 5.При работе ротора в эксплуатации в режимах пуска-нагрузки останова или при переменном графике нагрузки обмотка ротора подвергается:тепловым деформациям. При этом наклонный участок 7 обмотки 2 вместе с дистанционными распорками 8 и 9 смещаетея . то в сторону бандажного кольца 5 за счет аксиального зазора 10, то .под действием пружинных элементов 11 и внутренних напряжений в меди, возникающих при остыванин, в сторону торца сердечника 1,воэвращаясь в первоначальное состояние. С однойстороны под действием пружинныхэлементов 11 обеспечивается стабилизация исходного состояния обмотки,2, так как одних внутренних напряже- .ний в меди недостаточно, учитываявоздействие на обмотку центробежных сил, возникающих при вращенииротора. С другой стороны благодаряперемещению наклонного участка 7 10 обмотки совместно с дистанционнымираспорками 8 и 9 строго в аксиальном направлении практически исключаются изгибы в меди и изоляции обмотки 2. Возникающие при аксиаль ных перемещениях обмотки 2 механические напряжения в меди и изоляции равномерно распределяются подлине всей обмотки и не концентрируются в наиболее опасной зоненаклонного участка 7 обмотки 2, чемуспособствует установка в этой зонепрокладок 16 из материала с низкимкоэффициентом трения. Таким образом, обеспечивается повышенная надежность ротора в экс плуатации, что обеспечивает увеличе" ние числа часов использования установленной мощности в энергосистеме.1070656 Чираж 667 Подписи ЕЗНИГГГИ 1 осударственного комитета СССР по делам и;-,обретений и открытий 3.1.3035, Иосква, Ж, Раушская наб., д