Вводное устройство электрических машин

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является повьшение надежности и снижение трудоемкости изготовления. Вводное устройство содержит корпус 1 и крышку . На доске 4 выводов расположена токопроводящая планка 6, имеющая резьбовые отверстия для закрепления кабельного наконечника 17. Планка может быть выполнена с выступом. Изобретение позволяет снизить металлоемкость конструкдии. 3 з.п. ф-лы,12ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Н 02 К 5/22 ф Р(;(. Ф; Б 3. Г, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3974200/24-07, 4044601/07 (22) 10.11.85 (23) 28,03.86 (46) 07.01.88. Бюл. (71) Ленинградское проектно-экспериментальное отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектного института ВНИИпроектэлектромонтаж (72) В.Т.Получанкин (53) 621 ° 313 ° 04 (088.8) (56) ГОСТ 19523 †81 Двигатели трехфазные асинхронные, короткозамкнутые серии 4А с высотой оси вращения от

50 до 355 мм.

ÄÄSUÄÄ 1365250 А1 (54) ВВОДНОЕ УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

МАШИН (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности и снижение трудоемкости изготовления. Вводное устройство содержит корпус 1 и крышку. На доске 4 выводов расположена токопроводящая планка 6, имеющая резьбовые отверстия для закрепления кабельного наконечника 17. Планка может быть выполнена с выступом. Изобретение позволяет снизить металлоемкость конструкции. 3 з.п. ф — лы, 12 ил.

65250 2 электромашиностроении, в электромонтажном производстве и при эксплуатации электрических машин и аппаратов как при их изготовлении, так и при присоединении к этим машинам и аппаратам внешних подводов.

Цель изобретения — повышение надежности и снижение трудоемкости изготовления.

На фиг. 1 изображено предлагаемое вводное устройство при снятой крышке с выводными проводами, соединенными в "звезду" (); на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг, 1 (с присоединенным внешним подводом и с установленной на место крышкой), на фиг, 3 — вводное устройство при снятой крышке с выводными проводами, соединенными в треугольник" (6); на фиг. 4 — пример соединения обмоток в "звезду" для случая выполнения планки с резьбовыми отверстиями, с присоединенной жилой провода, оконцованной в "кольцо" (без кабельного наконечника), закрытой диэлектрической оболочкой; на фиг. 5 — вариант соединения обмоток в "звезду" для случая выполнения планки с прижимами, на фиг. 6 — вид

Б на фиг. 5; на фиг. 7 — разрез В-В на фиг. 5; на фиг. 8 — вариант устройства с выводными проводами машины, соединенными в треугольник (6); на фиг. 9 — разрез Г-Г на фиг. 8, соединенным наконечником подвода и выводными проводами машины, соединенными в треугольник, вид сбоку, на фиг. 11 — вводное устройство при снятой крышке, в котором выводные провода соединены в звезду (g), к зажимам присоединен внешний подвод, вид сверху, на фиг. 12 — то же, но на панели установлены зажимы, показанные на фиг. 10, а внешний подвод не присоединен °

Вводное устройство (фиг. 1 и 2) состоит из корпуса 1, крышки 2, вводного отверстия (патрубка) 3, доски 4 выводов с зажимами 5, расположенными по вершинам равнобедренного треугольника. На доске выводов 4 в пространстве между вводным отверстием 3 и зажимами 5 расположена токоподводящая планка 6 для соединения обмоток в "звезду" присоединением концов С6, 45

1 13

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в на фиг. 10 — зажим с токоведущей планкой, снабженной выступом с при5

С5, С4. Начала С1, С2, СЗ и концы С4, С5, С6 выводных проводов 7 проходят через отверстия 8 в доске выводов 4, при этом эти отверстия расположены приблизительно посередине отрезков между соответствующим зажимом 5 и отверстием в планке 6. Обмотки статора соединены в "звезду" (через выводные провода 7) (фиг. 1). Внешний подвод 9, проходящий через вводной патрубок 3, своей изолированной жилой 10 с кабельным наконечником 11 присоединен к зажиму 5, содержащему шпильку, а также пружинную шайбу 12 и гайку 13 (фиг. 2). Соединение обмоток статора произведено в "треугольник", для чего к зажимам 5, кроме постоянно присоединенных выводных проводов С1, С2, СЗ, присоединены концы этих проводов соответственно

С6, С4, С5 (фиг. 3). Планка в этом случае не используется. Планка 6 имеет резьбовые отверстия 14 (на фиг.3 из отверстия 14 условно удален один болт 15), в которые на резьбе заходят болты 15, прижимающие через пружинные шайбы 16 или тарельчатые пружины кабельные наконечники 17 (фиг ° 1 и 2) или через фасонные шайбы 18 жилы 19 (фиг. 4), оконцованные в "кольцо", т.е. не имеющие кабельных наконечников. С учетом того, что на зажим 5 (фиг. 2), имеющий контактный прилив, надевается еще один (при ) или два (при А ) кабельных наконечника, болты

15, как правило, не касаются изолированной жилы 10 подвода 9.Касание изолированной частью жилы 10 открытых то— коведущих частей или корпуса устройства не запрещено нормами, однако, на практике имелись случаи, когда изоляция жилы 10 имела микротрещины (от преждевременного старения изоляции) в месте ее касания токоведущих частей или корпуса и под дополнительным воздействием влаги в указанных местах касания жилы 10 происходили короткие замыкания (и жила отгорала). Для повышения надежности работы жил подвода, заведенных во вводное устройство, в ответственных электроустановках планку 6 целесообразно закрыть диэлектрической оболочкой 20 (фиг. 4) °

Оболочка 20 к доске 4 выводов может крепиться с помощью винтов (болтов) или специальными замками-зажимами (не показано) . Для случаев, когда жилы выводных проводов 7 не оконцованы

4 кабельными наконечниками планка 6

» талла и места внутри вводного устдля соединения обмоток в "звезду" (фиг. 1-4) может быть выполнена с В предлагаемом предлагаемом решении из констотверстиями в кото ых р у ановлены 5 рукции устройства исключаются переприжимы 21 (фиг. 5-7) . В этом сл— э ом лу мычки для соединения обмоток в звезчае, из устройства. удаляются: фасон- ду" или или "треугольник, так как Л и ные шайбы, а также технологические обес е о еспечиваются, как указано выше и операции по дополнительному снятию на фиг. и (без перемычек) . на фи 1 3 (б с жилы изоляции, чтобы хватило длины 10 ус строиство (фиг. 8-10) состоит из голой жилы для образования коль а разования кольца, операции по образованию колец, опе- в комплекте с пружинной шайбой 26 или рации по надеванию фасонных шайб.Для с тарельчатой пружиной (не показано), стабилизации контактного давления шай ой и токоведущей планки 28, и предотвращения отвинчивания прижи- 15 неподвижно закрепл

2 но закрепленнои на диэлектримов 1 от воздействия вибрации(харак- ческой пане 29 панели, например, запрестерной для электрических машин), прижимы фиксируются контргайками 22 на- Па 29

» анель с соответствующим колипример, через пружинные шайбы 23 (или чеством зажимов за вом зажимов закреплена либо в через тарельчатые пружины). Для соз- 20 корпусе 30 вводного устройства, либо дания лучшего контакта гнездовой за- непосредственно на корпусе электрижим может содержать плавающую" плас- ческой машины. В тех случаях, когда тинку 24. Гнездовой зажим также может планка 28 выполнен выполнена из твердых марок закрываться диэлектрической оболочкой металлов например и пример из стали, меди, 20 (аналогичном том как п у у» оказано 25 твердых алюминиевых сплавов и подобна фиг. 4) . ных металлов, в самой планке предуПланка 6 к доске выво ов 4 может д 4 может смотрена резьба под присоединительный крепиться приливами, замоноличенными б 25 (ф олт, (фиг. 9) . Однако, при -изгопри формовании доски выводов, но мо- товлении планки 28 из мягкого металгут быть закреплены шпильками или 30 ла напри ер ла, например, из алюминия, в ней преболтами (винтами) с на ной руж 0Н стороны дусматривается отверстие без резьбы доски выводов 4, так и с ее вн т ену Рен- для прохода через него присоедининей стороны. тельного болта 25, а соосно с указанВ случаях, когда обший выво ной д ой ным отверстием и болтом под планкой провод 7 каж ой фазы д ф Расщеплен, на- 35 28 располагают вторую планку с резьпример,на два секционированных про- бовым отверстием под болт 25, при вода, под болт 15 (фиг. 1 и 2) заво- этом планка может быть в виде гайки. дятся по два кабельных наконечника та планка-гаика может быть в панели

17, расположенных оппозитно, или по 29 закре е закреплена неподвижно, например два кольца (фиг. 4) или в каж ое ц (ф . ), или в каждое 4р запрессована, как планка 28 (фиг. 9), гнездо (фиг, 5 — 7) заво ят по ве жид дв жи- но может быть и съемной, установленлы. В этих случаях предпочтительнее ной, например, в свое гнездо. В этом гнездовой зажим по словиям у ям уменьше- варианте контактное давление создает ния трудозатрат на разделку жил 7 и головка болта 25 (с крепежом 26 и 27) формировании контактного соединения. 45 v планка †гаи, которые токоведущую

Когда используются прижимы 21 це- зажимную часть кабельного наконечнилесообразно придать планке 6 фо м форму ка 31 прижимают к токоведущей планке многоугольника состоящего из услов- 28 ( (не показан). ных трапеций abef и трапеции cdef c

При этом, углы с ef а = c bcd кото ые

1 оторые мя отверстиями, из которых через одприблизительно равны 90 (фиг. 6). но отверстие соответствующим присоеТакая форма целесообразна по той при- динительным болтом 25 закрепляется чине, что сторона зажима cd (фиг. 6 кабельный наконечник 31 жилы 32 внеши 3) обращена к своему зажиму 01 него подвода 33 (фиг. ll), а через (ф . ), сторона ed обращена к сво- два других отверстия в планке присоефиг. 3) ст ему зажиму С2, сторона ef обращена к диняют к последней кабельные наконечсвоему зажиму СЗ. Излишек металла ники 34 выводных проводов 35 электbcg (фиг. 6) срезан для экономии ме- рической машины. В электродвигателях

136525

50 переменного тока на напряжение до

1 кВ при одиночном подводе при необходимости соединения выводных проводов в или целесообразно предусматривать зажимы, у которых в планке 28 предусмотрено именно три отверстия. При соединении обмоток машины в ь два выводных провода 35 определенной фазы (фиг. 8 и 10) при- 10 соединяют к планке 28 зажима той же фазы. При соединении обмоток машины в Л на планке 28 (фиг. 11 и 12) каждого зажима остается присоединенным один выводной провод, а второй про- 16 вод этой же фазы присоединяют к токоведущей планке 28, специально предусмотренной на панели для Л . Планка 36 может быть одинаковой с планкой 28, но может отличаться по раз- 20 мерам и конструкции.

В электрических машинах постоянного тока на планке 28 одного полюса может быть всего два отверстия: одно — для выводного провода машины, а второе — для жилы внешнего подвода, но может быть и больше отверстий.

В электрических машинах переменного тока с большими номинальными токами, когца внешний подвод состоит, 30 например, из четырех параллельных кабелей, а выгодные провода расщеплены и на панель зажимов выведено, например, двенадцать проводов (вместо обычных шести — в трехфазных машинах), на планке 28 каждой фазы будет предусмотрено по восемь отверстий и т.д.

Планки 28 могут быть на панели зажимов расположены так, как показано 40 на фиг. 11. При этом контактные соединения хорошо рассредоточены, удобно производится переключение с Ь на

А переключением трех проводов 35 с планки 28 на планку 36, Однако, для 46 соблюдения нормированных воздушных зазоров и путей утечек между открытыми токоведущими частями соседних зажимов разных фаз панель зажимов и корпус вводного устройства должны быть увеличены по ширине (при прочих равных условиях), Во избежание указанного увеличения панели и корпуса вводного устройства планку зажима выполняют с выступом 37, как правило, за одно целое с планкой 28 (фиг. 10) так, что после присоединения к выступу кабельного наконечника жилы подвода между хвостовой

6 частью наконечника и планкой 28 получается пространство, в котором располагаются головки болта 25 с шайбами 26 и 27 и наконечники выводных проводов ° При соединении обмоток в к планке 28 присоединяют по два наконечника 34 (фиг. 10 и 12 — пунктир), а при соединении обмоток в A на планке 28 остаются присоединенными начала обмоток, например С1, С2, СЗ, а концы обмоток, например

С4, С5, С6 присоединяют к планке 36 (фиг. 12).

На фиг, 12 показано расположение зажимов на панели 29 вводного устройства, планка 28 со своими отверстиями для присоединения выводных проводов расположена в пространстве вводного устройства, предусмотренного для расположения в нем кабельных наконечников и жил подвода. Это пространство больше никак не используется, поэтому условно может быть названо мертвым пространством

В этом случае, ни панель зажимов, ни корпус вводного устройства увеличивать в ширину не требуется, т.е. при прочих равных условиях конструкция зажимов, показанная на фиг. 10 и их расположение на панели, как указано на фиг. 12, приводит к уменьшению размеров материалоемкости и трудозатрат на изготовление вводного устройства, хотя сам зажим, у которого планка 28 имеет выступ 37 (фиг, 10), сложнее чем зажим с планкой 28 без выступа.

В технически обоснованных случаях планка 28 может иметь одно отверстие, через которое болт 25 (фиг. 1) со своими шайбами к планке 28 с соответствующей резьбой (или к закладной гайке, установленной ниже планки) прижимает не только кабельный наконечник 31 жилы 32 внешнего подвода (фиг. 8), но и кабельный наконечник

34 (при 3 ) или два кабельных наконечника 11 (при Ь ), надетые под тот же болт 25. Под болт 25 наконечников

31 жил внешнего подвода может быть надето более одного, т.е, при подводе, состоящем из двух и более параллельных кабелей (не показаны).

Во всех случаях к зажиму под болт

25 может быть присоединена жила внешнего подвода без кабельного наконечника (фиг. 9 и 10), а с помощью скрутки жилы в кольцо. При этом, вместо

13652 плоской шайбы 27 будет предусмотрена фасонная шайба-звездочка. При этом, под болт может быть заведено и два (и более) кольца жил с таким же количеством шайб-звездочек.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

К каждому зажиму (фиг. 8-10) присоединяют выводные провода по нужной схеме, например в д (фиг. 8. 10. 12— пунктир) или в ) (фиг.11). Разделанные жилы, оконцованные кабельными наконечниками, разводят,в плоскости, параллельной плоскости панели зажимов, до совпадения отверстия в кабельном наконечнике с отверстием в планке 28 зажима, затем в совмещенные отверстия вставляют болт 25 с шайбами 26 и 27 и закручивают этот 2р болт, например, с помощью гаечного ключа с необходимым усилием. Аналогично присоединяют жилы подвода, оформленные в кольцо.

Использование предлагаемого тех- 25 нического решения по сравнению с известными обеспечивает следующие преимущества.

Во всех случаях как жилы подвода, так и выводные провода не нужно 30 дополнительно изгибать, как в известном, при надевании их на штыревой зажим, при этом не образуется вынужденно излишняя длина жилы, приводящая к недопустимому дополнитель 35 ному излому жилы. Это существенно повышает надежность системы подвод— вводное устройство — электродвигатель — технологический механизм.

При эксплуатации электрических ма- 4О шин изоляция жил подвода, заведенных во вводное устройство, интенсивно стареет под воздействием излишнего тепла, исходящего от работающей машины, поэтому особенно важ- 45 но в процессе эксплуатации при отключениях жил от зажимов не изгибать их во избежание образования в изоляции микротрещин, приводящих к трещинам и коротким замыканиям.

Рассредоточение контактных соединений вдоль планок (с выступом), когда под каждый болт заведен один наконечник или кольцо, значительно повышает надежность зажимов и вводных устройство в целом.

Раесредоточение контактных соединений исключает работу по производству дорогостоящих испытаний контактных

50 8 соединений для случаев, когда под один болт (гайку) заводится более одного элемента, входящего в состав контактного соединения (например, два и более кабельных наконечника, заведенных под один болт) °

При монтаже и эксплуатации упрощается технологический процесс.по присоединениям жил и проводов к зажимам, так как не надо совмещать зажимные части кабельных наконечников между собой, не требуется излишних усилий для стягивания контактных соединений, в которые входят несколько элементов, не требуется периодическое измерение щупом величины зазоров между элементами контакта и дополнительные подтяжки крепежа в указанных контактных соединениях.

При монтаже и эксплуатации значительно упрощается переключение выводных проводов со на 6 и обратно, при этом не требуется разбирать контактные соединения присоединенных жил подводов, так как контакты выводных проводов рассредоточены и независимы.

При монтаже, наладке и эксплуатации значительно упрощается работа по измерению изоляции обмоток и измерению сопротивления жил обмоток электрических машин по тем же причинам, что указано в предыдущем пункте.

Рассредоточение контактных соединений вдоль планок и исключение из конструкции жестко закрепленных на панели штыревых выводов при монтаже и эксплуатации сократило операцию по закручиванию гаек по резьбе вдоль всей высоты каждого штыревого зажима.

Исключение из конструкции жестко закрепленных на панели штыревых выводов, имеющих значительную высоту, в том числе для размещения на каждом штыревом выводе до трех и более гаек, значительно уменьшает высоту корпуса вводного устройства.

Когда для размещения зажима использовано "мертвое пространство (фиг. 10 и 12) под наконечником и жилой подвода (по ширине предлагаемое устройство может быть соизмеримо с известными), с учетом уменьшения высоты вводного устройства уменьшается металлоемкость вводного устройства, его масса, размеры и, соответственно, трудозатраты при изго10

2. Устройство ч а ю щ е е с я в токопроводящей я резьбовыми.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что токопроводящая планка имеет форму многоугольника.

1. Вводное устройство электрических машин, содержащее доску выводов с зажимами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и снижения трудоемкости изготовления, зажимы снабжены токопроводящей планкой, имеющей по меньшей мере одно отверстие и закрепленной на доске выводов.

4. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что токопроводящая планка выполнена с высту.пом.

1Z

11 товлении, т.е. повышается технологичность изготовления.

Формула и з о б р е т е н и поп. 1, отли†тем, что отверстия планке выполнены

1365250

/ - /

Ю

27

УО

29

Л

Ю

Z7

Чираг. 11

ZO

28

Составитель Ф.Подольская

Редактор Л.Зайцева Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Заказ 6650/50 Тираж 665 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