NO140987B - Fremgangsmaate for fremstilling av aktiv toerrgjaer - Google Patents

Description

Valseformet rotor for synkronmaskiner med høyt omdreiningstall.

Ved synkronmaskiner med meget høyt

omdreiningstall og forholdsvis stor effekt

blir de vanligvis anvendte konstruksjoner

for befestigelsen av de utpregede poler på

åk-ringen utilstrekkelige på grunn av de

meget store sentrifugalkrefter som må

opptas. Fremfor alt byr det på vanskeligheter å oppta sentrifugalkraften fra pol-skoene på en slik måte at der hverken opptrer brudd eller utilladelige deformasjoner.

I slike tilfeller går man som bekjent

over til valseformet rotorkonstruksj on

hvor der, som ved turbogeneratorer, fre-ses inn spor i en massiv stålinduktor og

magnetiseringsspolene fastholdes ved hjelp

av kiler i disse spor. Rotoren ved turbogeneratorer har i alminnelighet ikke større

diameter enn 1200 mm, og både stålver-kene og de bearbeidende verksteder er inn-rettet på å produsere rotorer omtrent med

denne diameter. Por vannkraftgeneratorer

med høye rusnings-omdreiningstall kan

der imidlertid leilighetsvis forekomme til-svarende høyt belastede rotorer med langt

større diameter, f. eks. 2—3 m.

En oppgave for den oppfinnelse som

vil bli beskrevet i det følgende, er å over-vinne de vanskeligheter som opptrer ved

fremstillingen av slike rotorer. Oppfinnelsen gjelder en valseformet rotor for en

synkronmaskin med høyt omdreiningstall

og stor effekt, forsynt med et åk-legeme

som er utført i ett stykke eller sammensatt av plater, og som er forsynt med rek-tangulære riller i omkretsretningen. I disse

er der innsatt pakker av segmentblikk fastholdt ved hjelp av aksiale bolter. Iføl-ge oppfinnelsen strekker pakkene av segmentblikk seg fra polmidte til polmidte og har fortrinsvis i sitt midtparti innstansede aksiale spor for magnetiseringsviklingen.

Til forskjell fra kjente utførelser, hvor segmentblikkene er begrenset til bredden av utpregede poler som bærer magnetise-ringsspoler, og som må fastholdes av bolter fordelt innenfor denne bredde, oppnår man ved oppfinnelsen en betydelig sikrere befestigelse ved at der pr. poldeling vil kunne anbringes festebolter for magneti-seringsblikkene fordelt over hele poldelin-gen.

Et utførelseseksempel på oppfinnelsen vil bli beskrevet under henvisning til tegningen.

Fig. 1 viser snitt gjennom rotorlege-met ifølge oppfinnelsen. 1 betegner et in-duktorlegeme som er smidd i ett stykke eller sammensatt av plater. I ytterflaten har det inndreiede riller 9, som har rektangulært tverrsnitt og strekker seg i omkretsretningen. Videre viser tegningen et ut-stanset stålblikk-segment som når fra en polmidte til den neste. Det danner med flere likeartede segmenter en segmentpakke 2, hvis tykkelse svarer til bredden av hver rille 9, og i hver slik rille er der satt inn en slik segmentpakke. De aksialt gjennomgående bolter 3 holder segmentpakkene 2 på plass i rillene 9 mot virknin-gen av sentrifugalkraften. I midtpartiet har segmentblikkene utstansede spor som magnetiseringsviklingen 4 er anbragt i. Denne fastholdes i sporene ved hjelp av kiler 5. Sporkilene 5 er laget av et metal-lisk strømledende og umagnetisk materiale og kan benyttes som demperstaver.

I polområdet av segmentpakkene 2 blir ytterligere, mindre segmentblikk 6 innføy-et på en slik måte at de i aksial retning utfyller det rum som fremkommer mellom de førstnevnte segmentpakker 2 over kammene 10 på induksjonslegemet. Segmentblikkene 6 blir ved hjelp av bolter 7 for-bundet med segmentpakkene 2 og fastholdt mot sentrifugalkrefter på en slik måte at der fremkommer en rundt omkretsen lukket kjede. Fig. 2 viser aksialt snitt av den valse-formede rotor i området for polmidten. Fig. 3 viser snitt, likeledes aksialt, gjennom et spor.

Ifølge oppfinnelsen er det i tilfellet av særlig høye omdreiningstall, særlig ved fire-polede rotorer mulig å sløyfe segmentblikkene 6 og til gjengjeld la kammene 10 i induktorlegemets polområde nå ut til ma-skinens luftspalte.

Fig. 4 viser tverrsnitt gjennom et spor.

Ifølge et ytterligere trekk ved oppfinnelsen skal de i segmentblikkene utstansede spor være bredere enn de deri inn-lagte spoleben av magnetiseringsviklingen 4, så der mellom sporvegg og vikling fremkommer et hulrom 11 på hver side. Viklingen kan derfor innsettes uten side-isolasjon, og den blir i henhold til oppfinnelsen holdt i stilling ved at der i mellom-rummene mellom segmentpakkene 2 er anbragt avstandsholdere 8 av et isolerende materiale, f. eks. press-stoff. Disse avstandsholdere er formet slik at de oppfan-ger kjøleluft eller kjølegass som følge av det stuvningstrykk som oppstår ved rota-sjonen, og trykker den innover inn i hulrummene mellom vikling og sporvegg. Tak-ket være formen av avstandsstykkene på den motsatte side blir det sørget for at kjø-legassen via hulrummene på denne side igjen blir ført utover til luftspalten. Spor-kilen 5 er på de steder hvor der er anbragt avstandsholdere, formet slik at den begun-stiger dannelsen av et stuvningstrykk og oppfangelsen av kjølegassen i luftspalten.

Claims (6)

1. Valseformet rotor for en synkronmaskin med høyt omdreiningstall og stor effekt, forsynt med et åk-legeme som er utført i ett stykke eller sammensatt av plater, og som i omkretsreningen har riller med rektangulært tverrsnitt til befestigelse av pakker av segmentblikk ved hjelp av aksialbolter, karakterisert ved at pakkene av segmentblikk strekker seg fra polmidte til polmidte og har fortrinsvis i sitt midtparti innstansede aksiale spor for magnetiseringsviklingen.

2. Anordning som angitt i påstand 1, karakterisert ved at rommet mellom de enkelte blikkpakker i den del av segmentblikkene som er utført uten spor og danner polen, er utfyllt med ytterligere, mindre segmentblikk som sitter over rotorens kammer, og som er slik anordnet og sammenboltet med de førstnevnte segmentpakker at de med disse danner en rundt omkretsen lukket kjede.

3. Anordning som angitt i påstand 1 og 2, karakterisert ved at magnetiseringsviklingen fastholdes i sporene på i og for seg kjent måte ved hjelp av strøm-ledende umagnetiske metallkiler, som kan benyttes som demperstaver.

4. Anordning som angitt i påstand 1, karakterisert ved at sporene er bredere enn magnetiseringsviklingen, og at denne innsettes i sporene uten isolasjon på sidene, samtidig som den holdes i stilling ved hjelp av avstandsholdere av iso-lasjonsmateriale, anbragt mellom segmentpakkene og fastgjort til disse.

5. Anordning som angitt i påstand 4, karakterisert ved at de hulrom mellom magnetiseringsviklingen og spor-veggen som ikke er utfylt med avstandsholdere, tjener til kjøling med luft eller kjølegass.

6. Anordning som angitt i påstand 5, karakterisert ved at avstandshol-derne og sporkilene er formet slik at kjøle-gassen i luftspalten ved hjelp av det ved rotorens rotasjon fremkalte stuvningstrykk oppfanges og trykkes innover gjennom hul-rommene og ut igjen gjennom de hulrom som foreligger på den motsatte side.