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"Dispositif de protection pour bobines plates de rotor"
Dans les rotors tournant à grande vitesse, en particulier dans ceux des turbo-génératrices. les bobines sont soumises à de gros efforts centrifuges.
Les sections du bobinage, logées dans les parties rectilignes des rainures du rotor, sont protégées par des coins, mais les sections des bobines logées dans les parties arquées des rainures peuvent être endom- magées sous l'action de la force centrifuge du fait qu'elles ntont pas de dispositif de protection appro-
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prié.
L'objet de la présente invention concerne un dis- positif de protection efficace des parties arquées des bobines, contre la force centrifuge et constitue, en même temps, en cas d'incendie de l'enroulement du sta- tor, un système de protection de l'isolement du bobi- nage du rotor. En particulier, ce dispositif peut s'adapter aux bobines formées d'un enroulement de conduc- teur nu logé directement dans des rainures ouvertes, à revêtement isolant.
Le dispositif de protection est formé d'un ruban de métal dont la résistance à la traction est supérieure à celle du métal donducteur et qui est enroulé en plusieurs couches de la même façon que le conducteur qui forme la bobine. La section totale de ce ruban est une fraction de la section totale du conducteur, pour une largeur s'éten- dant sur toute la largeur de la rainure, c'est-à-dire de la bobine.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, une forme de réalisation de l'invention: Fig.I représente une coupe longitudinale d'un induc- teur tournant bipolaire de turbo-alternateur, dont toutes les bobines sont disposées dans des plana parallèles entre eux,
Fig.2 représente une coupe transversale du rotor, Fig.3 représente, à échelle agrandie, une coupe transversale d'un côté de bobine du rotor, Fig.4 représente une variante de la fig.3.
Dans l'exemple représenté, la bobine du rotor est formée d'un enroulement de ruban de cuivre a avec inter- position de couches is@@ntes b, logé directement dans les rainures du rotor, préalablement revêtues d'un enduit
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isolant c. Sur la couche extrême de l'enroulement est placée une couche isolante dont la surface externe rencontre le bord e de la garniture isolante d, Toute la bobine est entourée de plusieurs couches d'un ruban ! d'un métal de grande résistance à la traction, par exem- ple de bronze ou d'acier, la largeur de ce ruban s'éten- dant sur toute la largeur de la rainure, de telle sorte que ledit ruban recouvre également les bords libres e du revêtement isolant latéral ± de la bobiné.
Ce ruban f protège, en déhors des coins de fixation g, les parties ar quées h de la bobine ainsi que leur isolement latéral c qui, sinon, seraient arrachés par la force centrifuge.
En outre, le ruban de métal ± protège les bords de l'i- solant c contre les coups de feu qui pourraient résul- ter de brûlures éventuelles de l'enroulement fixe.
On peut également enrouler le ruban f de métal à grande résistance à la traction avec le ruban conduc- teur a, de façon que chaque couche de la bobine com- prenne un conducteur de métal bon conducteur et peu résis- tant '4 la traction et un ruban mince f' (fig.4) de grande résistance à la traction. Les deux rubans métalliques et f' peuvent aussi être liés rigidement l'un à l'au- tre, par soudure ou par tout autre procédé, ce qui permet l'enroulement d'un conducteur mixte ou bimétallique, for- mé d'un métal bon conducteur et peu résistant mécanique- ment et d'un métal très résistant à la traction et mau- vais conducteur. La couche extérieure f, qui protège extérieurement les bobines, constitue une pièce distinc- te, isolée du conducteur.
Les métaux de grande résistance à la traction, tels que l'acier et les bronzes spéciaux, ont une conductibi-
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lité faible qui est d'environ Ils à 1/10 de celle du cuivre. Mais, d'autre part, la limite d'élasticité du cuivre est d'environ 1/5 à 1/10 de celle des bronzes spéciaux et des aciers.
Par suite, comme il suffit d'une faible fraction de l'espace disponible dans la rainure pour y loger la bande de métal résistant, on peut augmenter considérablement la protection de la bobine contre la force centrifuge sans qu'il soit nécessaire, pour raison électrique, d'augmenter notablement la sec- tion du conducteur.
EMI4.1
Revendications
1 - Système de protection pour bobines plates de rotor, caractérisé par un ruban de métal plus résis- tant à la traction que le métal conducteur et enroulé en plusieurs couches de la même façon que le conduc- teur qui constitue la bobine, la section totale audit ruban étant une fraction de celle du conducteur et sa largeur s'étendant sur toute la largeur de la bobine tant que le ruban se trouve entre les spires de la bobine, dans la partie externe de la bobine, mais s'étendant sur toute la largeur de la rainure, de façon à recouvrir éga- lement les bords libres du revêtement isolant des parois latérales de la rainure.
2 .- Forme de réalisation d'un système de protec- tion suivant I, caractérisée en ce que le ruban protec- teur est enroulé sur le pourtour extérieur de la bobine dont il est séparé par une couche isdante.
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