CH616536A5

CH616536A5 -

Info

Publication number: CH616536A5
Application number: CH668177A
Authority: CH
Inventors: Heinrich Beermann
Original assignee: Kraftwerk Union Ag
Priority date: 1976-07-23
Filing date: 1977-06-01
Publication date: 1980-03-31
Also published as: FR2359536A1; SE7708239L; US4179635A; GB1542816A; JPS5314302A; DE2633278C3; DE2633278B2; DE2633278A1

Description

Die Erfindung betrifft eine einen inneren Hohlzylinder auf- 40 weisende Anordnung zum Verspannen einer im Luftspalt eines Synchrongenerators angeordneten Ständerwicklung, welche Wicklung in nach innen offenen Nuten eines in die Bohrung des Ständerblechpakets eingeschobenen hohlzylindrischen Haltekörpers aus unmagnetischem Stahl eingelegt und durch den 45 inneren Hohlzylinder aus Kunststoff radial abgestützt ist,

wobei der Haltekörper und der Hohlzylinder entsprechend dem Ständerblechpaket zur Bildung von radialen Kühlschlitzen axial unterteilt sind.

Eine derartig angeordnete Luftspaltwicklung ist aus der 50 DE-AS 2165 678 bekannt. Wenn bei einer derartigen Luftspaltwicklung die Wicklungsstäbe verhältnismässig breit werden, so dass der tangentiale Abstand zwischen den Stäben gering ist, können Nutverschlusskeile herkömmlicher Art von den zwischen den Stäben liegenden Zähnen des Haltekörpers oder ent- 55 sprechender Distanzstücke nicht mehr aufgenommen werden. Darüber hinaus kann die Konstruktion so ausgeführt sein, dass die Zähne des Haltekörpers die Staboberkante nicht überragen, so dass damit entsprechende Stützpunkte für Nutverschlusskeile ganz fehlen. 60

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Festlegen und zum Verspannen einer derartigen Luftspaltwicklung zu schaffen, die es ermöglicht, die Wicklungsstäbe unter einer Vorspannkraft in ihrer Lage zu halten, ohne dass pulsierende Stabkräfte und dadurch bedingte Setzer- 65 scheinungen schädlich auf die Stabisolierung einwirken.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ausgehend von einer Anordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäss vorgesehen, dass die Hohlzylinderabschnitte an den Nutzähnen des Haltekörpers zentriert und im Bereich der einzelnen Wicklungsnuten abgeflacht sind und dass zwischen den Hohlzylinderabschnitten und den obersten Wicklungsstäben jeder Nut abschnittsweise entsprechend der axialen Unterteilung sich in axialer Richtung erstreckende Keile aus Isolierstoff eingetrieben sind.

Die Keile können dabei parallele Flanken aufweisen und an einem Ende keilförmig angeschrägt sein. Es ist aber auch möglich, dass die Hohlzylinderabschnitte und die Keile an ihren gegenseitigen Berührungsflächen in axialer Richtung abgeschrägt sind.

Wenn die Zähne des Haltekörpers bzw. der Distanzstücke die Staboberkante nicht überragen, ist es zweckmässig, dass die Keile in axialen Nuten der Hohlzylinderabschnitte angeordnet sind.

Da zwischen dem obersten Stab und dem zugehörigen Keil Nutbeilagen in Form von Isolierstreifen und/oder gewellten Blattfedern eingelegt sind, ergibt sich durch das Eintreiben der Keile eine feste Halterung und Verspannung der Stäbe, wobei pulsierende Stabkräfte sicher beherrscht und Setzerscheinungen sicher ausgeglichen werden können.

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise von Ausführungsbeispielen nach der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Generator mit Luft-spaltwicklung in seinem prinzipiellen Aufbau;

Fig. 2 einen Teilquerschnitt und

Fig. 3 einen Teillängsschnitt durch den Ständer im Bereich von Wicklungsnuten mit entsprechenden, an einem Ende angeschrägten Keilen;

Fig. 4 und 5 einen entsprechenden Querschnitt und Längsschnitt mit an ihren Berührungsflächen zum Hohlzylinder abgeschrägten Keilen und

Fig. 6 einen Teilquerschnitt mit in Nuten des Hohlzylinders liegenden Keilen.

Wie aus dem Querschnitt nach Fig. 1 zu ersehen ist, besteht der Generator prinzipiell aus dem äusseren Ständerblechpaket 1, in dessen Bohrung ein hohlzylindrischer Haltekörper 2 aus unmagnetischem Material eingeschoben ist. Dieser Haltekörper 2 weist nach innen offene Nuten 3 auf, in die die Luftspaltwicklung eingelegt wird. Nach Einlegen der Wicklung wird anschliessend noch ein innerer Hohlzylinder 4 aus Kunststoff eingeschoben, der die einzelnen Wicklungsstäbe radial abstützt. Der verbleibende Luftspalt 5 zum Läufer 6 braucht dann nur noch so gross zu sein, wie er mechanisch zum Einschieben der Läuferwelle 6 erforderlich ist. Da der Ständer zur Kühlung des Blechpaketes radiale Kühlschlitze aufweist, sind auch der Haltekörper 2 und der Hohlzylinder 4 in entsprechender Weise axial unterteilt und somit aus einzelnen Abschnitten aufgebaut.

Die genaue Anordnung der Wicklung und ihre Festlegung ist in den Fig. 2 bis 6 gezeigt. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, sind in jeder Nut 3 des Haltekörpers 2 jeweils zwei Wicklungsstäbe 7 und 8 radial übereinander angeordnet. Die von innen eingeschobenen Hohlzylinderabschnitte 4 sind zunächst an den Nutzähnen 9 des Haltekörpers 2 oder an entsprechenden Distanzstücken zentriert und im Bereich der einzelnen Wicklungsnuten abgeflacht. Zwischen die Hohlzylinderabschnitte 4 und dem obersten Wicklungsstab 8 sind nunmehr nach Einfügen von Isolierbeilagen 10 sowie herkömmlichen Nutverschlussfedern 11, die aus in Längsrichtung gewellten Blattfedern bestehen, erfindungsgemäss Keile 12 aus Isolierstoff eingetrieben, deren Form aus dem Längsschnitt nach Fig. 3 ersichtlich ist. Diese Keile 12 weisen dabei parallele Flanken auf und sind lediglich an ihrer Spitze 13 keilförmig angeschrägt, um somit in den verbleibenden Spalt zwischen den Nutbeilagen 10 und 11 sowie den Hohlzylinderabschnitt 4 leichter eingetrieben wer

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den zu können. Die Verkeilung kann dabei entsprechend der axialen Unterteilung der Hohlzylinderabschnitte 4 abschnittsweise erfolgen, wobei zum Beispiel in der Maschinenmitte begonnen wird. Die Keile 12 selbst stossen etwa in der Mitte der radialen Kühlschlitze 14 gegeneinander und können somit nicht axial wandern. Lediglich die beiderseitigen Endkeile werden zusätzlich gesichert.

Eine weitere mögliche Ausbildungsform der Keile und deren Verspannung ist in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Dabei sind die Hohlzylinderabschnitte 4 an der den Wicklungsstäben 8 zugewandten Seite 15 axial abgeschrägt, während die Keile 17 an ihrer entsprechenden Flanke 16 ebenfalls unter dem gleichen Winkel geschrägt sind. Dadurch ergibt sich ein leichtes Eintreiben dieser Keile 17 und damit eine sichere Festlegung der Wicklung.

Wenn nun entsprechend Fig. 6 die Zähne 18 des Haltekörpers 2 die Staboberkante der Stäbe 8 nicht überragen, sondern mit dieser abschliessen, so können dann die Keile 12 sowie die Nutbeilagen 10 und 11 in entsprechenden axialen Nuten 19 am s Aussenumfang der Hohlzylinderabschnitte 4 eingelegt und dort verspannt werden. Die Keile 12 selbst können dabei entsprechend den Ausführungsbeispielen nach Fig. 3 oder 5 ausgebildet sein.

Mit der beschriebenen Zentrierung der Hohlzylinderab-io schnitte und der Verkeilung der Wicklungsstäbe ergibt sich somit eine einfach herzustellende und gleichzeitig sehr stabile Halterung der Wicklungsstäbe unter Aufbringen einer entsprechenden Vorspannkraft, so dass pulsierende Stabkräfte keine Schäden an der Isolierung oder ein Lockern der Stäbe in den i5 Nuten bewirken können.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Einen inneren Hohlzylinder aufweisende Anordnung zum Verspannen einer im Luftspalt eines Synchrongenerators angeordneten Ständerwicklung, welche Wicklung in nach innen offenen Nuten eines in die Bohrung des Ständerblechpa- 5 ketes eingeschobenen hohlzylindrischen Haltekörpers (2) aus unmagnetischem Stahl eingelegt und durch den inneren Hohlzylinder (4) aus Kunststoff radial abgestützt ist, wobei der Hal-

• tekörper und der Hohlzylinder entsprechend dem Ständerblechpaket zur Bildung von radialen Kühlschlitzen axial unter- to teilt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlzylinderabschnitte (4) an den Nutzähnen (9,18) des Haltekörpers (2) zentriert und im Bereich der einzelnen Wicklungsnuten (3) abgeflacht sind, und dass zwischen den Hohlzylinderabschnitten (4) und den obersten Wicklungsstäben (8) jeder Nut (3) abschnitts- 15 weise entsprechend der axialen Unterteilung sich in axialer Richtung erstreckende Keile (12,17) aus Isolierstoff eingetrieben sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass zwischen dem obersten Stab (8) und dem zugehörigen Keil 20 (12) Nutbeilagen in Form von Isolierstreifen (10) und/oder gewellten Blattfedern (11) eingelegt sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die Keile (12) parallele Flanken aufweisen und an einem Ende (13) keilförmig angeschrägt sind. 25
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die Hohlzylinderabschnitte (4) und die Keile (17) in ihren gegenseitigen Berührungsflächen (15,16) in axialer Richtung abgeschrägt sind.
5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, mit an der Ober- 30 kante des obersten Stabes anschliessenden Innenumfang des Haltekörpers, dadurch gekennzeichnet, dass die Keile (12) in axialen Nuten (19) der Hohlzylinderabschnitte (4) angeordnet sind.

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