Статор электрической машины

 

Изобретение относится к конструкции статоров крупных электрических машин переменного тока, например , Турбои гидрогенераторов. Цель изобретения - повьшение надежности за счет снижения добавочных потерь. Изолированные элементарные проводники стержня обмотки расположены в два вертикальных столбца в пазах сердечника статора. Обмотка имеет газовое или водяное охлалздение. На длине пазовой части стержня (между сечениями Д-Д и Ж-Ж) осущест- 1вляется традиционное транспонирование проводников на 360 или на 540 эл. град, по одному проводнику. В лобовых частях 13 и 14 осуществляется совместное транспонирование двух изолированных друг от друга и расположенных рядом в одном вертикальном столбце элементарных провод- 1шков, Это позволяет осутцествить полное плетение на 180 эл. град. : с каждой стороны стержня и тем самым выравнить ЭДС элементарных проводников стержня и свести к минимуму циркуляционные токи между ними. 4 ил. i (Л л у ..v, ШШ l -/-«-f fi fekk hc О5 L Фиг. /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Д1) 4 Н 02 К 3/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

<;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ .. / .к лвто скоью свидательстви -- """..:„ /

° с t (54) СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ MAIilHIIbl (57) Изобретение относится к конструкции статоров крупных электрических машин переменного тока, например, турбо- и гидрогенераторов.

Цель изобретения — повышение надежности за счет снижения добавочных потерь, Изолированные элементарные

° \

Ъ (21) 38)2724/24-07 (22) 10.11.84 (46) 30.12.86. Бюл. Ф 48 (71) Ленинградское электромашиностроительное объединение "Электросила" им. С. M. Кирова (72) И, Г, Балабанов, А. А. Дукштау, Г, Б. Пинский, Г. М, Хуторецкий и А. Д. Игнатьев (53). 621.313,04(088 ° 8) (56) Титов В, В. и др, Турбогенераторы. Л,: Энергия, 1967, с, )53-155.

„,SU 1280671 А ) проводники стержня обмотки расположены в два вертикальных столбца в пазах сердечника статора. Обмотка имеет газовое или водяное охлаждение, На длине пазовой части стержня (между сечениями Д-Д и Ж-Ж) осущест вляется традиционное транспонирование проводников на 360 или на

540 эл. град. по одному проводнику, В лобовых частях 13 и 14 осуществляется совместное транспонирование двух изолированчых друг от друга и расположенных рядом в одном вертикальном столбце элементарных проводников, Это позволяет осуществить полное плетение на 180 эл. град.

;с каждой стороны стержня и тем самым выравнить ЭДС элементарных проводников стержня и свести к минимуму циркуляционные токи между ними °

4 ил, l280671

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции статоров крупных электрических машин переменного тока, например турбо- и гидрогенераторов. 5

Целью изобретения является повышение надежности за счет снижения добавочных потерь.

На фиг, 1 показан плетеный до ®О изолировки стержень обмотки статора машин с воздушным охлаждением; на фиг, 2 - сечения А-А, Б-Б, В-В, Г-Г, Д-Д, Ж-Ж, Е-E И-И, К-К, Л-Л на фиг, 1 ; на фиг. 3 — стержень обмотки статора с непосредственным водяным охлаждением; на фиг. 4— сечения А-А, Б-Б, В-В, Г-Г, Д-Д, Е-Е, И-И, К-К, Л-Л, M-Mр Н-Н, P-P на фиг. 3.

В плетеном (до изолировки) стержне из двенадцати изолирован1 ных элементарных проводников (фиг. и 2) последние расположены в два вертикальных столбца, В сечении A-А (зо- 25 на головки стержня) проводники нетранспонированы, В левом столбце сечения А-А расположены проводники

1-6, в правом столбце — проводники

7-12, причем нумерация проводников 30 принята против часовой стрелки. На участке левой (фиг, 1) лобовой части стержня 13 осуществляется совмест" ное транспонирование двух изолированных друг QT pp+I"R H расположен- 35 ных рядом в одном вертикальном столбце элементарных проводников.

В сечении Б-Б этой лобовой части проводники 1 и 2, находившиеся в зоне ;оловки у узкой грани стержня, 40 путем совместного изгиба переводятся на торец, формирующийся шириной только одного, а не двух, как в головке, проводника. Одновременно про- водники 8 и 7 также совместно выво- 45 дятся в сечении Б-Б на другой торец стержня, Остальные восемь проводников остаются в своих столбцах, изменяя в них только свое высотное положение. На участке между сечения- 50 ми Б-Б и В-В проводни .и 1 и 2 постепенно переводятся из срединного положения на торец в левый столбец проводников, проводники 8 и 7 вместе и также одновременно переводятся в правый вертикальный столбец из своего срединного положения на другом торце стержня, В сечении В-В эти четыре проводника уже встроены в противоположные столбцы (1 и 2 — в левый, а 8 и 7 " в правый), а их места заняли другие пары проводников

3 и 4 и 9 и 10.- Расстояние между сечениями Б-Б и В-В соответствует шагу транспозиции, На участке следующего шага от сечения В-В до сечения Г-Г пара проводников 3 и 4 перемещается в положение крайних в левый столбец, а пара проводников

9 и 10 — в правый. При этом другие пары проводников 5 и 6 и 11 и 12 выводятся на торцы стержня у обеих узких граней. Таким образом осуществляется постепенное перемещение по длине одной лобовой части пар проводников против часовой стрелки, Граница, где смыкаются лобовая и пазовая части стержня — сечение Д-Д

В этом сечении пара проводников под номерами 5 и б окончательно перевеДена в левый столбец, а пара проводников 11 и .12 — в правый, Если в сечениях Б-Б, В-В и Г-Г высота стержня.определялась восемью проводниками, то в сечении Д-Д, как и в сечении А-А, только шестью проводниками, Сравнивая сечения А-А и Д-Д, не- трудно заметить, что проводники под нечетными номерами сделали 5/12 оборота круга относительно своего исходного положения, а проводники под четными номерами — 7/1" круга, B общем виде при числе проводников в стержне и на длине одной лобовой части каждый проводник под нечетным номером (если первый номер .рисваивается проводнику, который первым выводится при транспонировании на торец узкой грани) поворачивается на (и-1)/и часть окружности, под четным — на (п+1)/п часть окружности. Всего на длине одной лобовойчасти при транспонировании на

180 эл. град. в данном случае при двенадцати элементарных проводниках потребовалось бы три шага транспозиции вместо шести, если бы каждый проводник транспонировал ся отдельно, 1

На длине пазовой части стержня (между сечениями Д-Д и Ж-Ж) осуществляется обычное транспонирование элементарных проводников, в данном случае показана транспозиция в пазовой части на 360 эл. град. по одному проводнику, Такая транспозиция не обязательна, она может быть и на

12806 71

7 17 12 1

1 б 2

12

540 град, Поскольку на фиг, 1 и 2 показан случай, когда на длине пазовой части выполнено равномерное транспонирование по одному проводнику на 360 эл. град,, в сечениях

Д-Д и Ж-Ж положение элементарных проводников идентично, В правой лобовой части, как и в левой, осуществляется вновь попарное транспонирование проводников (сече- 10 ния И-И и К-K) При этом высота стержня увеличивается по сравнению

J с нетранспонируемой его частью на, два проводника, а не на одну, как в случае обычного транспонирования по одному проводнику (сечение Е-Е на фиг. 1) ° Поскольку в правой лобовой части показана такая же, как и в левой, на 180 эл. град., в сечении Л-Л, т,е. на участке правой го- 20 ловки, где транспозиции нет, положение проводников то же, что и в сечении A-А, Таким образом, на фиг, 1 показа- 25 на конструкция плетеного стержня, имеющего известную транспозицию в пазовой части и совместное плетение пар проводников в лобовых частях, На фиг ° 3 и 4 представлена конст- 30 рукция плетеного из полых и сплошных проводников стержня, имеющего непосредственное водяное охлаждение, Этот стержень вблизи головок (сече ния А-А и P P) не имеет транспозиции, 35 в области лобовых частей имеет транспозицию отдельных полых и совместно пар сплошных проводников (в левой части — сечения Б-Б, В-В, Г-Г и Д-Д, в правой части — сечения К-К, Л-Л, 40

M-M и Н-Н) и в пазовой части (между сечениями Е-Е и Н-Н) — традиционное транспонирование по одному проводнику. Поэтому на длине лобовых частей высота стержня больше, чем в нетран- 45 спонированной его части,на один полый или на дне сплошных проводника, а на длине пазовой части больше на один проводник — полый или сплошной, Характер перемещений элементарных проводников в сечении по длине стержня подобен тому, который описан выше при детальном описании конструкции по фиг, 1, Выполнение плетения совместно двух проводников позволяет осуществлять транспозицию лобовых частей тех стержней, в которых раньше транспозиция была невыполнима из-за ограниченной длины. лобовых частей, В других случаях, когда удавалось выполнить частичную транспозицию, использование описанной конструкции позволяет осуществить полное плетение на 180 эл. град, с каждой стороны стержня ° Это позволяет в наибольшей степени выраввить ЭДС элементарных проводников стержня обмотки статора и, следовательно, свести к минимуму циркуляционные токи между ними, добавочные потери и местные нагревы в обмотке, сделать обмотки более надежными и долговечными °

Формула изобретения

Статор электрической машины, содержащий сердечник с пазами, в которых 1>азмещены стержни обмотки, имеющие косвенное газовое или непосредственное водяное охлаждение и включающие изолированные элементарные сппошные проводники, установленные в пазу двумя вертикальными столбцами и транспонированные в пазовой и лобовыхчастях, о т л и ч а ю щ и— и с я тем, что, с целью повышения надежности за счет снижения добавочных потерь, элементарные сплошные проводники в лобовых частях транспонированы парами, расположенными рядом в одном вертикальном столбце.

1280б71

Составитель Ф. Подольская

Редактор А, Лежнина Техред Л.Сердюкова Корректор С, Черни

Заказ 7132/57 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4