Обмотка ротора электрической машины

J ..

О П И С А 1Н- И 6.

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,,jj853685

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— и (22) Заявлено03.11.75 (21) 2186164/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹ = (23) Приоритет

Н 02 К 3/24

Государственный комитет

СССР оо делам иаооретений и. открытий

Опубликовано 25,03 79 Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 28 03 79 (53) УДК 621,3. .045.16 (088.8) (72) Автор изобретения

Р. В. Оганян (71) Заявитель (54) ОБМОТКА РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к области электромашиностроечия, а именно — к электрическим машинам с кольцевыми бандажированными обмотками на роторе.

Известны обмотки электрической машины ротора с бандажом (1).

Наиболее близкими и изобретению f10 технической сущности являются кольцевые обмотки ротора когтеобразных, индукторных и т. п. машин (2).

Изестные конструкции электрических катушек с бандажом имеют плохие условия охлаждения, обусловленные наличием слоя бандажа между обмоткой и охлаждающей средой (воздухом); низкую надежность вследствие деформации катушки при линейном расширении от нагрева, а также при сползании витков обмотки и при сползании бандажа.

Улучшение охлаждения известных катушек достигается устройством каналов внутри обмотки, однако во многих случаях эффект от этого оказывается недостаточным.

Цель изобретения — создание электрической катушки с лучшими условиями охлаждения и повышенной надежностью.

Указанная цель достигается тем, что в электрическую машину, имеющую на обмотке бандаж, введены ребра, установленные на внешней поверхности обмотки, и бандаж наложен на эти ребра.

На фиг. 1 показана электрическая катушка; на фиг. 2 — вариант электрической катушки с ребрами, предохраняющими от сползания витков обмотки в торцах; на фиг. 3 — вариант с ребрами, предохраняющими от сползания бандажа; на фиг. 4— вариант с ребрами, одновременно предохраняющими от сползания витков обмотки и от сползания бандажа; на фиг. 5 — вариант с двумя раздельно наложенными бандажами и образовавшимся между ними радиальным каналом охлаждения.

15 Электрическая катушка состоит из обмотки !, намотанной на втулку 2. На внешней поверхности 3 обмотки 1 установлены ребра 4, на которые наложен бандаж 5.

Между обмоткой 1 и бандажои 5 ребрами 4

20 образованы каналы б.

Электрическая катушка работает следующим образом (рассмотрен пример выполнения катушки для ротора электрической машины). При вращении на роторе катуш653685 ки ребра 4 и бандаж 5 надежно предохраняют катушку от деформации и разрушения под действием центробежных сил. В то же время система вентиляции машины прогоняет охлаждающий воздух в каналы 6 в направлении 7. При протекании в рабочем режиме тока в обмотке 1 отвод выделившегося тепла производится через поверхность 3 в каналах 6. При расширении обмотки вследствие нагрева ее внешняя поверхность получает небольшую деформацию 8 в пространстве между ребрами 4 в области каналов 6, вследствие чего в катушке исключаются внутренние силы растяжения, деформирующие, а в ряде случаев разрушающие бандаж и катушку в целом в известных конструкциях. Ввиду этого повышается надежность конструкции предлагаемой электрической катушки.

На фиг. 2 дана конструкция электрической катушки, имеющей ребра с выступами 9, которые при установке ребра и последующем бандажировании фиксируют торцовые поверхности 10 обмотки и препятствуют сползанию витков и деформации катушки, тем самым повышая ее надежность.

На фиг. 3 дана конструкция электрической катушки с применением ребра с выступами 11, фиксирующими бандаж в аксиальном направлении и предохраняющими от сползания бандажа, что также повышает надежность.

Для дальнейшего повышения надежности может быть применен вариант электрической катушки с ребрами, одновременно имеющими выступы 9 и выступы 11, показанный на фиг. 4.

Возможна конструкция с двумя оазлельными бандажами 5, между которыми ьа ребре имеется промежуток 12, образующий просвет в бандаже в радиальном направлении и позволяющий применить, в случае необходимости, радиальную систему вентиляции с поворотом струи охлаждающего воздуха 7 в радиальном направлении (фиг. 5).

Теплоотдача катушки еще более улучшается при выполнении установленных на

3О

Формула изобретения

Обмотка ротора электрической машины, установленная на втулке и снабженная бандажом, отличающаяся тем, что, с целью улучшения охлаждения и повышения надежности, обмотка снабжена ребрами с выступами, установленными на внешней поверхности обмотки, а на ребра наложен бандаж.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алексеев А. E. «Конструкция электрических машин», М, «Госэнергоиздат», 1958.

2. Апсит В. В. «Синхронные машины с когтеобразными полюсами», 1959. Рига, изд. АН Латвийской CCP. внешней поверхности обмотки ребер 4 из металла или другого материала с хорошей теплопроводностью. В этом случае ребра 4 выполняют роль своеобразных радиаторов, отводящих тепло обмотки 1 в зону каналов 6 с интенсивным обдувом.

Вследствие этого охлаждение электрической катушки будет более эффективным.

Таким образом, введенние в конструкцию электрической машины ребер с выступами,установленных на внешней поверхности обмотки, улучшает охлаждение обмотки путем повышения ее теплоотдачи за счет увеличения разности температур верхнего слоя обмотки и охлаждающей средой, а также путем увеличения поверхности теплоотдачи. Повышение надежности катушки достигается тем, что введение ребер и установление их на внешней поверхности обмотки предохраняет катушку от разрушающих деформаций во время работы. гс

Применение электрической катушки приводит к улучшению условий охлаждения и повышению надежности. Электрическая катушка может быть применена в электрических машинах, имеющих кольцевые вращающиеся бандажированные обмотки на роторе.

653685

Риз.2 йи.S

Риз.4

Редактор А. Садомов

Заказ 1302/39

Я

Составитель В. Мясникова

Техред О. Луговая Корректор Л. Веселовская

Тираж 85б Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4