Устройство для крепления лобовых частей обмотки статора

Союз Советских оциалистическкх РеспубликОпубликовано 30,11,82. Бюллетень М 4 Дата опубликования описания 30 11 82 УДК 62 1.313,.713 (088.8) М Никитин, Я, Б,Данилевич, К. Н. Потехин, Л, А. Золотов, В, С,.Т Никольский, П, С, Кабанов, Г, Аи А, М, Шарашкин -исслеповательский сектор Всесо тельского и научно- исслейовател Я. Жука, Всесоюзный научно-иссл омашиност роения, Научно-исследо укторский технологический инстит "Сибэлектротяжмаш и Всесоюзн П, 3,К. ф.А, И.(71) Заявител дов им, С. электр констр завода ватеп ут тя и нау ь и м ст т н(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ Л ЧАСТЕЙ ОБМОТКИ СТАТОРА ВЫХ Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для крепления лобовых частей обмотки статора высоковольтного турбогенератора, имекзпее корпус для хлада гента с боковой и торцовой часизоляпионные распорки, закрлобовые части, и канады охлаждеХладагент подводится к стержням обмотки статора с помощью сформированных в торце цилиндра спепиальных каналов, выполненных в виде улитки 2 .Однако форма торцовой части корпусас плоскими шитами позволяет обеспечитьтолько одностороннее крепление корзинкилобовых частей со стороны нажимнойплиты, что при большом вылете лобовыхчастей (примерно 1/5 активной длинымашины на каждую сторону) является недостаточно надежным. Каналы для хла.дагента в виде улитки расположены довольно далеко от корзинки лобовых частейи не обеспечивают равномерной подачислределенпя хладагента между ввтхоепляющие ния.ора а и ра 1Изобретение относится к электромашиностроению, а более конкретно к конструированию турбогенераторов,Известен турбогенератор, в которомлобовые части бандажируются к обмоткестатора бандажными кольцами с системой распорок и с креплением колец кнажимной плите статора, а хладагентповвопится к стержням обмотки статс помощью резиновых шлангов 1,Недостатком описанной конструкцииявляется то, что лобовые части корзинкикрепятся только с одной стороны, состороны нажимной плиты, оставаясьсвободными с другой стороны, со стороны подшипника. При больших вылетахкорзинки такого крепления явно недостаточно. Кроме того, хладагент подводитсяк стержням обмотки в резиновых шлангах, что допустимо только для сравнитено низких напряжений 20 30 кВ, Приповышении напряжений статора (100 кВи выше) такой способ подведения хладгента недопустим. енникоа397827 дами из улитки и входами в стержни, остается довольно значительныйбуферный" объем, Вся эта конструкция создает довольно большие трудности при сборкеторцовой зоны турбогенератрра, Билиндрический корпус для хладагента имеет довольно большие размеры и металлоемкость, а также отличается наличием резких изломов и углов на поверхности, что ослабляет конструкцию при больших 1 О давлениях хладагента изнутри.Целью изобретения является повышение надежности работы турбогенератора, упрощение крепления лобовых частейобмотки статора и экономия материалов. 15 Указанная цель достигается тем, чтоустройство снабжено пружинными упорами,закрепленными на стенках боковой и торцовой частей корпуса для хладагента,выполненных в виде двух воронок, соединенных между собой с уплотнением,и закрепленными на изоляционных распорках планками, причем изоляционныераспорки с закрепленными на них формиру.5ющими планками расположены между лобовыми частями стержней обмотки сгатора и пружинными упорами, а каналыохлаждения ограничены изоляционнымираспорками, пружинными упорами, фор-мирующими планками и воронками,На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, продольное сечение; нафиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.Устройство содержит корпус для хла 35дагента, состоящий из двух воронок 1и 2, состыкованных между собой стыковочными узлами 3, с уплотняющейпрокладкой 4. Воронка 1 опирается натрубу корпуса генератора 5, а воронка402 - на разделительный цилиндр 6, Вместах крепления воронок 1 и 2 к трубе корпуса турбогенератора 5 к разделительному цилиндру 6 установленысоответствующие уплотнения 7 и 8.Изоляционные распорки 9, напримериз бакелита, и прикрепленные к ним формирующие планки 10 крепятся временным креплением, например лентой, к корзинке лобовых частей, образованныхстержнями 11, На внутренних стенкахворонок 1 и 2 крепятся .пружинные упоры 12. Между стержнями 11 раскреплены дополнительные распорки 13, увеличивающие прочность корзинки лобовыхчастей в тангенциальном направлении.При монтаже воронок 1 и 2 стержни 11корзинки лобовых частей оказываютсязакрепленными с помощью распорок 9 4 фи пружинных упоров 12 формирукнциепланки 10 служат для перекрьггия зазоров между изоляционными распорками 9и создания каналов 14 охлаждения,Стержни 11 обмотки статора раскрепленыпо диаметру, сверху и снизу (т.е. снаружи и изнутри) изоляционными распорками 9, сбоку которых укреплены формирующие планки 10, в результате чегообразуются каналы 14 для хладагента.Конструкция работает следукяцим образом.Воронки 1 и 2 и разделительный цилиндр 6 образуют герметичную емкость,в которую под давлением подается хладагент. От точек подачи хладагента посистеме каналов 14 охлаждения протекает в аксиальном направлении, подводится к местам ввода в аксиальные каналы в стержнях обмотки статора, по .которым, в свою очередь, хладагентпротекает в торцовую зону, низкого давления. Биркуляция хладагента по торцовой зоне обеспечивает охлаждение статора турбогенератора. Емкость дляхладагента, выполненная в форме двухворонок, и система распределенных повсей окружности торцовой зоны изоляционных распорок и формирующих планокпозволяют подучить оптимальную с точки зрения охлаждения торцовой зонытурбогенератора и минимума турбулентных завихрений при вводе хладагента встатор систему каналов охлаждения,равномерно распределенных по окружности корзинки лобовых частей, что поэвволяет значительно повысить эффективность работы системы охлаждения иснизить нагрев торцовых зон, что в значительной мере повышает надежностьработы машины,Наличие системы пружинных упоров,изоляционных распорок и формирующихпланок, а также фигурная форма емкости для хладагента в виде воронок и пЬвторяющая форму корзинки лобовых частей позволяет обеспечить надежное закрепление лобовых частей снаружи и изнутри, что при большой их длине, характерной для высоковольтных турбогенераторов (1/5-1/4 от активной длины машины), значительно повышает надежностьработы турбогенератора.Кроме тоговоронкообразная форматорцового бака является оптимальной сточки зрения реакции на внутреннее давление хладагента на его стенки, что позволяет значительно увеличить межремонтный период. Значительно упрощается5 9782 (по сравнению с существующими конструкциями и монтаж крепежных деталей,и процесс закрепления лобовых частей с их помощью, Первой устанавливается воронка 2, на которой заранее раскрепляет ся система крепежных изоляционных деталей 10 и пружинных упоров 12, Поскольку все крепежные детали заранее раскрепляются частично на стенках воронок и частично на корзинке лобовой 1 ф части обмотки, то весь монтаж по существу заключается в наложении и скреплении между собой воронок 1 и 2, В обычных же конструкциях торцовых зон турбогенераторов монтаж крепежных 1 Ю деталей производится поэлементно на каждом стержне в отдельности (с установкой упоров, планок и вязкой стержней), что отнимает у рабочих-сборщиков много времени и требует довольно высо-" 2 о кой квалификации. Предварительный расчет экономической эффективности от применения предлагаемой конструкции торцовой зоны высоковольтного турбогенератора показал, что экономия составит примерно 200 тыс. руб, на один турбогенератор мощностью 300 МВт, что дает около 1,5 млн. руб. для одной ТЭС средней мощности. 74 6формула изобретенияУстройство для крепления лобовых частей обмотки статора высоковольтного турбогенератора, имеющее корпус для хладагента с боковой и торцовой частями, изоляционные распорки, закрепляющие лобовые части, и каналы охлаждения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатапионной надежности при упрощении крепления и экономии материалов, оно снабжено пру 1 кинными упорами, закрепленными на боковой и торцовой частях корпуса, и закрепленными на изоляционных распорках планками, боковая и торцовая части корпуса выполнены в виде воронок, соединенных с уплотнением, изоляционные распорки с закрепленными на нчх планками расположены между лобовыми частями обмотки и пружинными упорами, а каналы охлаждения ограничены изоляционными распорками, пружинными упорами, формирующими планками и воронками.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Титов В, В, и др. Турбогенераторы, Расчет и конструкция, "Энергия", 19 б 7, с. 70, 188.2, Авторское свидетельство СССР215305, кл, Н 02 К 3/50, 19 б 4,Подписноеейного комитета СССРетений и открытий35, Раушская наб., д. 4/5 923571 Тираж 72 ВНИИПИ Государст по делам иэобр 113035, Москва, Ж