Трехфазный генератор

с присоед 32) ПриоритетОпубликовано Государственныи комитет Совета Министров СССР вв делом иэоорвтеннй н открытий(71) Заявител 54) ТР ЕХфАЗ Н Ъ й ГЕ Н ЕРАТО 1Изобретение относится к высоковольтнымсинхронным генера горам трехфазного тоха,предназначенным для непосредственного присоединения без помощи повышающего трансформатора к линиям передачи с напряжением 5110 - 500 кв,Статор таких генераторов вьополняется счислом зубцов, меньшим утроенного числапар полюсов, и на каждом втором зубце поочередно расположена высоковольтная концентрическая обмотка, изолированная от корпуса бумагой и пластмассовым кожухом, заполненным трансформаторным маслом.Отличительной особенностью предлагаемого генератора является то, что между пластмассовым кожухом и изоляционной бумагойразмещен проводящий заземленный электрический экран, выполненный из материала сбольшим удельным сопротивлением. Это повышает надежность изоляции высоковольтной 20обмотки статора.Для улучшения формы кривой напряжениягенератора, ротор может быть снабжен демпферной обмоткой; одна часть ее стержней, выполненная из транопонированных медных проводников размещена в пазах полюсных башмаков, а другая часть, выполненная из массивных медных проводников, встроена впластмассовый клин.Трансформаторное масло, заполняющее ко- ЗО жух генератора, может быть использовано для охлаждения обмотки.На фиг. 1 изображен эскиз элемента статора генератора; на фиг. 2 - 3 - две проещии катушки; на фиг. 4 - устройство вывода катушки; на фиг. 5 - паз ротора генератора в поперечном разрезе.Катушка стагора генератора состоит из восьми отдельных дисков 1, В ней различают прямолинейную пазовую и закругленную лобовую части. Число витков в дисках различно, например в первом и восьмом дисках по 16 витков, во втором и седьмом - ецио 20, в третьем и шестом - по 22, в четвертом и пятом - ото 24 витка, всего в катушке 164 витка. Соотношение чисел витков в дисках выбрано из условия выполнения сечения катушки, близким к кругу. Направление намотки соседних дисков встречное, в этом случае намотку катушки можно выполнить непрерывной без пайки соединений между дисками.Для упрощения конструкции изоляции выводы припаиваются к началам и концам наружных витков крайних дисков катушки, Это условие выполняется, если число дисков в хатушке четное (половина правой и половина левой намотки),Между первым и вторым, третьим и четвертым, пятым и шестым, седьмым и восьмым дисками 1 раоположены каналы 2, по которым протекает масло, охлаждающие катушку каналы образуются прокладками из изоляционного материала. Между вторым и третьим, четвертым и пятым, шестым и седьмым дисками 1 лроложена твердая изоляция в виде прокладок 3 из электрокартона, Для улучшения условий работы корпусной изоляции в катушке предусмотрены два металлических экрана, один из которых (внутренний) 4 электрически соединен с серединой катушки, другой (наружный) 5 - заземлен. Если в катушке нет внутреннего экрана, толщина изоляции должна быть увеличена. Экраны выполня 1 о"пся из перфорированной металлической ленты или металлизированной бумаги. Экран накладывается по всей длине катушки, включая выводы. При этом экран не должен образовывать короткозамкнутото витка, охватывающего зубец. Разрыв в экране сделан в лобовой части катушками, противоположной выводам. В этом случае замыкания экранов выводов не приведут к образованию коропкозамкнутого витка. Во избежание больших электрических потерь от вихревых токов, наведенных полями рассеяния, экран должен иметь сравнителыно большое электрическое сопротивление. Это условие может быть выполнено при использовании для экрана тонких металлических лент или металлизированной бумаги с повышенным электрическим удельным сопротивлением. Поверх наружного экрана наложен изоляционный кожух 6 (см. фиг. 2) из механически прочной пластмассы, защищающий катушку от повреждений, В лобовых частях катушки кожух оканчивается горловинами с фланцами, с помощью которых катушка присоединяепся к кольцевым. маслопроводам. Выводы катушки могут быть изготовлены из еабеля, поверх корпусной изоляции которого не накладывается никаких покрытий. Так, например, для вывода можно использовать одну фазу трехфазного кабеля на напряжение 35 кв, имеющего корпусную изоляцию толщиной 11 мм, При пропитке трансформаторным маслом такая толщина изоляции вполне достаточна для рабочего напряжения генерато,ра 121 кв. Бумажную изоляцию на конце вывода нужно снять на конус, убывающий к месту соединения вывода с концом катушки. Часть вывода со снятой на конус изоляцией заводиться под корпусную изоляцию 7. Из корпусной изоляции выходит цилиндрическая часть вывода, на которую наложен металлический экран, соединенный с наружным экраном катушечки с помощью фигурного элемента 8. От внутреннего экрана вывод .должен быть изолирован на напряжение, равное испытательному напряжению между первым диском катушки и внутренним экраном. Припайка вывода к концам катушки может быть согласной или встречной. При согласной припайке вывод является продолжением витка катушки, к концу которого он принаеживается. Так, например, при правой намотке первого диска, катушки вывод 9 присоединяется к на 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 чалу катушки, вывод 10 - к ее концу. Чтобы выводы не имели дополнительных изгибов, вывод 9 (начало катушки) должен соединяться с катушкой, расположенной слева, а вывод 10 (конец) с катушечкой, лежащей справа, Выводы получаются короткими, если начало катушки соединить с катушкой, лежащей справа от нее, а конец - с катушкой, лежащей слева. Чтобы выводы не имели дополнительных перегибов, нужно осуществи гь встречную припайку выводов к концам катушки: вывод 10 надо припаять к началу катушки (при правой намотке первого диска), а вывод 9 - к концу. Встречная припайка вывода показана на, фиг. 3.Трансформаторное масло, заполняющее весь объем короба катушками, используется для усиления изоляции и в качестве охлаждающего агента.С целью уменьшения рассеивания стержени демпферной обмотки ротора размещаются в открытых пазах. Стержень образуется из медных транспониро ванных элементарных проводников,Для уменьшения высоты полюсного наконечника и рассеяния лолюсов стержни в выступе полюсного наконечника не предусматриваются, вместо этого несколько стержней 11 устанавливаются в пространстве между полюсами. Установка стержней в межполюсном пространстве позволяет существенно уменьшить ток в стержнях 12 зоны полюсного наконечника, особенно в его крайних стержнях. Для крепления стержней в межполюсное пространство вставляется пластмассовый клин 13, удерживаемый выступами полюсных наконечников. Стержени закладываются в отверстия, предусмотренные в клине, или запекаются в клин при его изготовлении.Центробежная сила обмотки возбуждения 14 также передается на кромки полюсных наконечников с помощью клина 13,Стержни изолируются слоем стеклоленты и запекаются в,пластмассе на эпоксидной основе. Это придает им механическую прочность, исключающую возможность электрических соединений между отдельными элементарными проводниками и сердечником полюса. На торцах стержни электрически соединены между собой с помощью медных массивных короткозамыкающих колец.При расположении части стержней в межполюсном пространстве неравномерность распределения токов уменьшается, но не исчезает; ток в центральном стержне полюса значительно меньше, например, в три раза, чем в стержне межполюсного. пространства,В связи с эгим целесообразно перераспределить медь между сгержнями, уменьшив сечение центральных стержней полюса и увеличив за счет этого сечение или количество стержней в межполюсном пространстве. Это приводит к уменьшению потерь и нагрева демпферной обмотки, а также к уменьшению насыщения зубцов.Предмет изобретения 1, Трехфазный генератор, статор которого вьиполнен с числом зубцов, меньшим утроенного числа пар полюсов, и на каждом втором зубце поочередно раоположена высоковольтная концентрическая обмотка, изолированная от корпуса бумагой и пластмассовым кожухом, заполненным трансформаторным маслом, отл ич а ющий с я тем, что, с целью повышения надежности изоляции высоковольтной обмотки статора, между, пластмассовым кожухом и изоляционной бумагой размещен проводящий заземленный электрический экран,выполненный из материала с большим удельным сопротивлением.2. Генератор по п. 1, огличающийсятем, что, с целью улучшения формы кривойнапряжения генератора, ротор снабжен демпферной обмоткой; одна часть ее стержней,выполненная из транспонированных медныхпроводников, размещена в пазах полюсныхбашмаков, а другая часть, выполненная из10 массивных медных проводников, встроена впластмассовый клин,3, Генератор по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щи йся тем, что трансформаторное масло, заполняющее кожух, используется для охлаждения15 обмотки.Редактор Т. Вербова Корректор Н, Аук Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2855 ЛЗ Изд.1689 Тираж 722 Подписное ЦНИИПИ Государственного комигета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5