Многоструйная система охлаждения ротора турбогенератора

Класс 21 д, 55 з СССР 3ТЕХМИцдБНБ фд-,НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Подписная группа М 9 А М Рассулов НОГО СТ рй НАЯ СИСТЕМОРА ТУРБОГЕ ОХЛАЖДЕАТОРА явлено 26 марта 1960 г. за М 660106/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Опубликован кй М 1 за 1962 Бюллетене изобрет рамн онстым и ениемпоз- отивхлажчески нераи равномерного 1 быть соблюде. ников ротора и каждого проводитковой изоляше высоты пронижней поверхожно записать олщине в раз мень аналов в шности м Ь Известны многоструйные системы охлаждения обмотки р(конструкция с боковыми каналами, предложенная конструктозавода Электросила, авт. св.107473 от 5 ноября 1956 г. и крукция с внутренними каналами, предложенная А, И, МосквитинА. М. Рассуловым, авт. св.122529 от 9 декабря 1957 г.).Предлагаемое изобретение отличается от известных выполнканалов в пазовой части катушки ротора без осевого сдвига, чтоволяет применить обмотки с минимальным электрическим сопрлением и лучшими вентиляционными характеристиками.На фиг. 1 схематически изображена предложенная система о.дения ротора с винтообразными каналами; на фиг. 2 схемзгиизображено расположение оптимальной обмотки ротора турбогетсра ТВФ-2.Система обеспечивает получение оптимальногосечения меди проводников обмотки. При этом должньны условия идентичности сечений отдельных проводусловия равномерности сечения меди на длине шаганика.Эти условия, при обычно применяемой тции (фиг. 1), которая в семь - четырнадцатьводника 2 и при отсутствии смещения оси кности нижнего проводника, без особой погрев следующем виде:где а в ".угой наклона оси канала к оси проводника;1, в полови:длины канала, считая по оси проводников в мм;Й - высо а катушки обмотки ротора в пазу в мм:1 - шаг между каналами в мм;а - высота . (толщина) проводника меди в мл;а, - толщина витковой изоляции в мм;6, - ширина канала по оси проводника в мм;С=- - Ь, - ширина междуканального промежутка по оси проводника в мм.Когда число каналов У-образных - 3 и петлеобразных - 4 на дваотсека газа равно числу проводников в пазу, условие идентичностивыполняется в том случае, если сдвиг И между осями 11-образных ипетлеобразных каналов на поверхности верхнего проводника равеннулю. Если пренебречь толщиной витковой изоляции, то в этом случае все проводники обмотки на длине пазовой части ротора будутиметь одинаковое электрическое сопротивление.Соединение винтообразных каналов, выполняемых без сдвига, свходными б и выходными б отверстиями клина осуществляется черезсоединительные наклонные каналы в верхней изоляционной прокладке 7.Когда число каналов отличается от числа проводников не в кратное число раз, то независимо от величины сдвига между осями каналов, проводники обмотки получаются не идентичными,Вышеуказанные выводы справедливы при наличии и учете толщины витковой изоляции.Для того чтобы электрическое сопротивление каждого проводника не изменялось и на отдельных участках по длине шага 1, необходимо обеспечение равномерности сечения меди и идентичности сечения отдельных проводников ротора.Г 1 ри этом коэффициент заполнения сечения проводника, равныйкоэффициенту эффективности использования сечения, получается максимальным и одинаковым как по длине проводника, так и для кажлого проводника, Для обеспечения наиболее эффективного использования меди обмотки ротора турбогенератора выполнение винтообразных каналов необходимо осуществлять с учетом соответствующих параметров. Если задана высота катушки в пазу (высота паза) и толщина проводника (т. е. число проводников и каналов), то необходимонайти оптимальную длину каналов, равную длине отсека, т. е. шагмежду каналами, а также оптимальное соотношение между ширинойканала и шириной междуканального промежутка. Если же задана высота катушки в пазу и длина отсека (длина канала), то необходимонайти оптимальную толщину проводника обмотки и оптимальное соотношение между шириной канала и промежутка и т. д.Обмотка ротора (фиг. 2) имеет длину отсека газа 525 мм, высоту катушки 105 мм, количество проводников в пазу 7, толщину проводника 14 мм (при той же ширине проводника 28 мм), шаг между каналами 75 мм, сдвиг между каналами О, ширину канала 44 мм (при тойже глубине канала 5 мм).Эффективное значение сечения меди, определенное в расчете надлину шага между каналами или то же самое на длину отсека, составляет в 1 и 7 проводниках 0,791, в 4 - 0,792, а колебания этой величины в пределах шага составляют всего от 0,783 до 0,798. Сопротив 2 оления отдельных проводников обмотки отличаются на 0,2 ,В предлагаемой обмотке, по сравнению с выполняемой заводомЭлектросила, эффективное значение сечения меди для всех проводников вьппе, что дает значительную экономию меди, Снижение сопро143883тивления обмотки уменьшает потери в меди, увеличивает коэффициент полезного действия генератора,Снижение перегрева меди и равномерное распределение каналов в катушке создают более благоприятные условия работы изоляции.В предлагаемой конструкции общее аэродинамическое сопротивление каналов уменьшается, вследствие более плавного перехода на входе и выходе из катушки, а также некоторого уменьшения длины каналов.Предмет изобретенияМногоструйная система охлаждения ротора турбогенератора с забором газа из воздушного зазора машины в впнтообразные каналы, имеющиеся в обмотке ротора, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, указанные каналы по обеим сторонам пазовой части катушки выполнены без аксиального сдвига и число их на одной стороне катушки в одном отсеке равно числу активных проводников в пазу,Ло 143883 975 Кз =079 тиг с Составитель Н. Т. Смирн едактор М. П. Золотар ехред 08/в Объем 35 изд. л.на 4 коп. м ипография ЦБТИ Комитега по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва Петровка, 14. одп. к печ. 10.11-62 г.ак. 1106ЦБТИ п ри Комитете по при Совет Москва, Центр,