Узел токосъема турбогенератора

Своз Совет скнкСоцнвлнстнческнкРес О П И С А Н И Е ПОО 91ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. Н 02 К 1 З/00 Пкударатве 1 ныИ какктет СССР ае аман кзобретенкк н вткрцткйДата опубликования описания 25.01.80(54) УЗЕЛ ТОКОСЬЕМА ТУРБОГЕНЕРАТОРА Изобретение относится к электромашиностро.ению и может найти применение при изготовлении турбогенераторов, в которых воздушноеохлаждение узла. токосъема осуществляется спомощью центробежных вентиляторов.Известны узлы токосъема электрических ма 5шин, снабженные устройствами для охлажденияконтактных колец 11.Наиболее близким к изобретению являетсяустройство узла токосъема турбогенератора, содержащее контактные кольца, вентилятор, рас.1 Оположенный на конце вала ротора, и аппаратшеткодержателей, корпус которого имеет сред.нюю полость, охватывающую контактные коль.ца, и примыкающие к ней боковые полости,15при этом боковая полость, расп ложенная состороны внутреннего контактного кольца, соединена аксиальными перепускными каналами своздухозаборными окнами средней полости кор.пуса 2,Известный узел токосъема турбогенераторавыполнен таким образом, что позволяет осуществить последовательную (осевую) вентиляцию его конструктивных элементов для их нор. мальной работъь Однако он имеет ряд недостатков: неравномерное охлаждение контактных колец (внешнее контактное кольцо, расположен.ное со стороны вентилятора, остается более горячим, так как охлаждается уже подогретым от внутреннего кольца воздухом); возмож.ность переноса шеточной пыли с внутреннего контактного кольца ца внешнее, что требует дополнительных профилактических мер; воз. можность попадания масляных паров и водоро. да ца контактные кольца прн отсутствии до. полнительных устройств. В результате этого сщжена надежность работы и эффективность охлаждения известного узла токосъема.Целью изобретения является поньпцсцие надежности работы и эффективности охлаждения узла токосъема турбогенератора.Указанная цель достигается тем. что н узле токосъема турбогенератора у торцовой поверх. ности контактного кольца, обрашсццой к нен. тилятору, между средней и боковой цопостя. ми размешеца диафрагма, образующая с уломя. нутой торцовой поверхностью кольцевой зазор, а боковые полости соединены акснальцымн пе.710091 4в боковую полость 9. При этом кольцевой и. зазор 13 между контактным кольцом 2 идиафрагмой 12 выбран таким, чтобы через внеш.нее контактное кольцо 2 и соответственно частьтокораспределительного устройства процел поток воздуха равный половине расхода воздухаз- через весь узел токосъема.Аналогично вторая параллельная ветвь потока, пройдя через внутренее контактное кольцсО 1 и соответствующую часть токораспределй.тельного устройства 10, направляется в полость8, создавая в ней избыточное давление, а за.тем по аксиальным перепускным каналам 14попадает в полость 9, где смешиваясь с пер.вым потоком, выбрасывается вентилятором 4 аю- наружу,3репускными каналами. Это дает возможность вместо последовательной осевой вентиляции пр менить более эффективную параллельную вентиляцию конструктивных элементов узла токосъема турбогенератора.На фиг. 1 показан узел токосъема турбогенератора со схемой вентиляции, продольный ра рез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Контактные кольца: внутреннее 1 и внешнее 2 установлены на валу ротора 3, на конце которого расположен вентилятор 4, Аппарат щет. кодержателей 5 имеет корпус б.со средней по лостью 7, охватывающей контактные кольца 1, 2, и боковыми полостями -8, 9 г располо. женными соответственно со стороны внутренне го и внешнего контактных колец и примык шими к средней полости, в которой размещено токораспределительное устройство 10 со скользящим контактом кольцо - щетка 11.У торцовой поверхности контактного кольца 2, обращенной к вентилятору, между сред. пей полостью 7 и боковой полостью 9 размещена диафрагма 12, которая образует с упомя . нутой торцовой поверхностью кольцевой зазор 13, а боковые полости 8 и 9 соединены между собой аксиальными перепускными каналами 14, минуя воздухозаборные окна 15, выполненные в средней полости корпуса б.При работе турбогенератора на контактные кольца 1 и 2, имеющие разную полярность, через токораспределителькое устройство 10 со скользящим контактом кольцо - щетка 11 подается ток возбуждения ротора 3. В результате электрических и механических потерь проис. ходит нагрев конструктивных элементов узла токосъема, для охлаждения которых воздух вентилятором 4 засасывается через воздухозаборные окна 15 в среднюю полость 7 корпуса 6 аппарата цеткодержателей 5, разделяясь по расходу на два равных потока. Один из но- токов, пройдя через внешнее контактное кольцо 2 и часть токораспределительного устройства 10, размеценную у этого кольца, попадает Формула изобретения 20 Узел токосъема турбогенератора, содержащийконтактные кольца, вентилятор, расположенныйна конце вала ротора и аппарат шеткодержате.лей, корпус которого имеет среднюю потость,охватывающую контактные кольца, и примыка 25 ющие к ней боковые полости, воздухозаборные окна в средней полости и аксиальные перепускные каналы, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежности работыи эффективности охлаждения узла токосъема,30 у торцовой поверхности контактного кольца,обращенной к вентилятору, между средней ибоковой полостями размещена диафрагма, ко.торая образует с упомянутой торцовой поверхностью кольцевой зазор, а боковые полости соединены аксиальными перепускными каналами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Х 373809,кл. И 02 К 9/28, 1973.40 2. Беднарчук В. В. и др. Исследование режимов и усовершенствование конструкций мощных турбогенераторов, Киев, "Наукова думка",1972, с. 29 (прототип)./51 Тираж 783 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4аз 8772 одписно илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4