PL203613B1 - Wirnik maszyny synchronicznej - Google Patents

Description

Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest wirnik maszyny synchronicznej. Do synchronicznych maszyn elektrycznych z uzwojeniami cewki magnesuj acej zalicza si e, cho c nie wy lacznie, pr adnice wiruj ace i silniki wiruj ace. Te maszyny zwykle zawieraj a stojan i wirnik, które s a sprz ezone elektromagnetycznie. Wirnik mo ze zawiera c wielobiegunowy rdze n wirnika i zainstalowane na rdzeniu wirnika jedno lub wi ecej uzwoje n cewkowych. Rdzenie wirnikowe zawieraj a materia l sta ly o du zej przenikalno sci magnetycznej, na przyk lad wirnik zelazny. W opisie patentowym nr US 5548168 ujawniono wirnik maszyny synchronicznej, zawieraj acy rdze n wirnika, nadprzewodz ac a cewk e rozmieszczon a wokó l przynajmniej cz esci rdzenia wirnika, przy czym uzwojenie cewki ma, tworz ace par e, dwie boczne sekcje cewki po przeciwnych stronach rdzenia wirnika, oraz przewodz acy ekran wokó l rdzenia wirnika i uzwojenia cewki. W wirnikach synchronicznych maszyn elektrycznych zwykle stosuje si e konwencjonalne uzwo- jenia miedziane. Jednakowo z rezystancja elektryczna uzwoje n miedzianych (jakkolwiek wed lug kon- wencjonalnych miar niewielka) jest wystarczaj aca do powodowania znacznego nagrzewania wirnika i zmniejszania sprawno sci energetycznej maszyny. Ostatnio opracowano nadprzewodz ace (SC - su- per-conducting) uzwojenia cewkowe. Uzwojenia SC efektywnie nie maj a rezystancji i stanowi a bardzo korzystne uzwojenia cewkowe wirnika. Wirniki z rdzeniem zelaznym przy natezeniu pola w szczelinie powietrznej wynosz acym oko lo 2 tesla nasycaj a si e. W znanych konstrukcjach wirników nadprzewodz acych stosuje si e konstrukcje z rdzeniem powietrznym, bez zelaza w wirniku, osi agaj ac pole magnetyczne w szczelinie powietrznej o warto sci powy zej 3 tesla. Te silne pola magnetyczne w szczelinie powietrznej przyczyniaj a si e do zwi ekszenia g esto sci mocy maszyny elektrycznej, i w wyniku daj a znaczne zmniejszenie ciezaru i rozmiarów maszyny. Nadprzewodz ace wirniki z rdzeniem powietrznym wymagaj a du zych ilo sci drutu nadprzewodz acego. Te du ze ilo sci drutu SC poza wymaganiem du zej liczby cewek powoduj a z lo zo- nosc podpór cewek i zwi ekszaj a koszt uzwoje n cewki SC i wirnika. Uzwojenia magnesuj ace cewki z nadprzewodnictwem wysokotemperaturowym s a kszta ltowane z materia lów nadprzewodz acych, które s a kruche, i wymagaj a ch lodzenia do temperatury równej kry- tycznej lub ni zszej od krytycznej, na przyk lad 27K, dla osi agni ecia i utrzymania nadprzewodnictwa. Uzwojenia nadprzewodz ace mog a by c kszta ltowane z materia lu z nadprzewodnictwem wysokotempe- raturowym, jak na przyk lad BSCCO (Bi x Sr x Ca x Cu x O x ). Cewki nadprzewodz ace ch lodzone s a ciek lym helem. Po przep lyni eciu przez uzwojenie silnika, gor acy, zu zyty hel jest odprowadzany z powrotem jako gazowy hel o temperaturze pokojowej. U zywa- nie ciek lego helu do ch lodzenia kriogenicznego wymaga ci ag lego ponownego skraplania zwracanego gazowego helu o temperaturze pokojowej, i takie ponowne skraplanie stwarza znaczne problemy nie- zawodno sciowe i wymaga znacznej mocy pomocniczej. Znane metody chlodzenia cewek SC obejmuj a ch lodzenie nasyconej epoksydem cewki SC przez sta la scie zk e z ch lodnicy kriotechnicznej. W rozwi azaniu alternatywnym ciek ly i/lub gazowy krio- gen mog a przenosi c rury ch lodz ace w wirniku do porowatego uzwojenia cewki SC zanurzonej w stru- mieniu ciek lego i/lub gazowego kriogenu. Jednakowo z, ch lodzenie zanurzeniowe wymaga utrzymy- wania w temperaturze kriogenicznej ca lego uzwojenia magnesuj acego i konstrukcji wirnika. Wskutek tego nie mo zna w ogóle stosowa c zelaza w obwodzie magnetycznym wirnika z powodu krucho sci zelaza w temperaturach kriogenicznych. Wyst epuje, zatem potrzeba opracowania nadprzewodz acego zespo lu uzwojenia magnesuj ace- go dla maszyny elektrycznej, niewykazuj acego wad rdzenia powietrznego i ch lodzonego cieczowo nadprzewodz acego uzwojenia magnesuj acego zespo lu znanego wirnika nadprzewodz acego. Poza tym, cewki z nadprzewodnictwem wysokotemperaturowym (HTS - high temperatur e su- perconducting coils) s a wra zliwe na degradacj e przy du zych napr ezeniach zginaj acych i rozci agaj a- cych. Cewki te podlegaj a dzia laniu znacznych si l od srodkowych, które rozci agaj a i odkszta lcaj a uzwo- jenia cewki. Normalna praca maszyny elektrycznej wi aze si e z tysi acami cykli w laczenia i wy laczenia w ci agu kilku lat, co powoduje obciazenie zm eczeniowe wirnika przy ma lej liczbie cykli. Ponadto uzwo- jenie wirnika HTS powinno wytrzymywa c prac e z 25% przekroczeniem szybko sci podczas procedur wywa zania wirnika przy temperaturze otoczenia, i ponadto sporadyczne warunki przekroczenia szyb- ko sci podczas operacji generowania energii elektrycznej. Te warunki przekrocze n szybko sci zwi eksza- ja obci azenie si la od srodkow a uzwojenia powy zej normalnych warunków eksploatacyjnych.PL 203 613 B1 3 Cewki SC wykorzystywane jako uzwojenia magnesuj ace HTS, z nadprzewodnictwem wysoko- temperaturowym, wirnika podlegaj a dzia laniu napr eze n i odkszta lceniom podczas sch ladzania i nor- malnego dzia lania. Podlegaj a one dzia laniu obci azenia od srodkowego, przenoszenia momentu, i przej sciowych warunków uszkodze n. Dlatego, aby wytrzymywa ly te sily, napr ezenia odkszta lcenia i obciazenia cykliczne, cewki SC wymagaj a odpowiedniego podparcia na wirniku przez uk lad wzmac- niaj acy cewki. Te uk lady wzmacniaj ace utrzymuj a cewk e (lub cewki) w wirniku z nadprzewodnictwem wysokotemperaturowym (HTS) i zabezpieczaj a te cewki przed ogromnymi si lami od srodkowymi spowo- dowanych wirowaniem wirnika. Ponadto, uk lad wzmacniaj acy cewki ochrania cewki nadprzewodz ace SC, i zapewnia, ze cewki nie ulegn a przedwczesnemu sp ekaniu, zm eczeniu lub innemu uszkodzeniu. Opracowanie uk ladów wzmacniaj acych cewki HTS stanowi lo trudne wyzwanie przy dopasowy- waniu cewek SC do wirników HTS. Przyk ladami opracowanych poprzednio uk ladów wzmacniaj acych dla wirników HTS s a rozwi a- zania proponowane i zastrzegane w patentach USA o numerach 5.548.168, 5.532.663, 5.672.921, 5.777.420, 6.169.353 i 6.066.906. Jednakowo z te uk lady wzmacniaj ace dla cewek nie rozwi azuj a ró znych problemów, na przyk lad zwi azanych z ich kosztem, z lo zono scia i wymaganiem nadmiernej liczby cz esci. Wyst epuje równie z od dawna odczuwana potrzeba opracowania uk ladu wzmacniaj ace- go cewki wytwarzanego przy ma lych kosztach, z latwych w produkcji cz esci sk ladowych. Wirnik maszyny synchronicznej, zawieraj acy rdze n wirnika, par e ko lnierzy wirnika na przeciwle- g lych ko ncach rdzenia wirnika i wyrównanych osiowo z rdzeniem wirnika, przy czym ka zdy ko lnierz wirnika ma szczelin e w s asiedztwie odpowiedniego ko nca rdzenia wirnika, uzwojenie nadprzewodz a- cej cewki rozmieszczone wokó l przynajmniej cz esci rdzenia wirnika, przy czym to uzwojenie cewki ma, tworz ace par e, dwie boczne sekcje cewki po przeciwnych stronach rdzenia wirnika i, tworz ace par e, dwie ko ncowe sekcje cewki, le zace w odpowiednich szczelinach ko lnierzy wirnika, oraz zawieraj acy przewodz acy ekran wokó l rdzenia wirnika, wed lug wynalazku charakteryzuje si e tym, ze przewodz acy ekran pokrywa wspomniane uzwojenie cewki, i ten przewodz acy ekran obejmuje wspomniany ka zdy ko lnierz wirnika i jest przymocowany do tego ka zdego ko lnierza wirnika. Przewodz acy ekran stanowi cylinder wspó losiowy wzgl edem rdzenia wirnika. Przewodz acy ekran jest wykonany ze stopu miedzi lub aluminium. Wirnik dodatkowo zawiera naczynie pró zniowe laminowane na przewodz acym ekranie i otacza- jace rdze n wirnika. Przewodz acy ekran stanowi cylinder wokó l rdzenia wirnika, a wirnik dodatkowo zawiera cylin- dryczne naczynie pró zniowe, wspó losiowe z przewodz acym ekranem. Naczynie pró zniowe jest wykonane ze stali nierdzewnej, a przewodz acy ekran jest wykonany ze stopu miedzi. Ka zdy ko lnierz wirnika zawiera pier scie n wykonany ze stali nierdzewnej, wspó losiowy z rdze- niem wirnika, za s przewodz acy ekran ma okr ag le ko nce i ka zdy koniec przewodz acego ekranu jest po laczony z pier scieniem na ka zdym z ko lnierzy wirnika. Przewodz acy ekran jest przylutowany do wirnika lutem twardym. Przewodz acy ekran jest przykr econy do wirnika srubami. Przewodz acy ekran tworzy dodatkowo naczynie pró zniowe wokó l uzwojenia cewki. Przewodz acy ekran obejmuje otwory dla srub w ka zdym ko lnierzu wirnika. Rdze n wirnika ma kana l prostopad ly do osi pod lu znej wirnika, za s wirnik zawiera ponadto dr a- zek napr ezaj acy wewn atrz kana lu rdzenia wirnika, przy czym ten drazek napr ezaj acy jest usytuowany pomi edzy przeciwnymi bokami uzwojenia cewki i jest przymocowany do przeciwnych boków uzwoje- nia cewki, oraz zawiera obudow e sprz egaj ac a uzwojenie cewki z drazkiem napr ezaj acym. Wokó l rdzenia wirnika jest usytuowany elektromagnetyczny ekran stanowi acy cylinder miedziany. Wirnika zawiera dodatkowo naczynie pró zniowe usytuowane wokó l rdzenia wirnika. Glównym zadaniem przy w laczaniu cewek SC w wirniki by lo opracowania wsporników kon- strukcyjnych dla uzwoje n cewek magnesuj acych SC. Konstrukcja musi wzmacnia c uzwojenia cewki SC bez doprowadzania znacznej ilo sci ciep la do uzwojenia. W ujawnionych nowych koncepcjach do- konuje si e minimalizacji konstrukcji wzmocnienia cewki, dla zmniejszenia masy przewodz acej ciep lo od rdzenia wirnika do ch lodzonych uzwoje n SC. Jednakowo z, minimalizacja wsporników cewki ogra- nicza równie z poziom si l, które wsporniki powinny wytrzymywa c. Je zeli si ly, które dzia laj a na wirnik przekraczaj a wytrzyma losc si low a wsporników cewek, to wyst epuje powa zne niebezpiecze nstwo, ze wsporniki cewki ulegn a uszkodzeniu, lub ze uszkodzeniu ulegn a uzwojenia cewki.PL 203 613 B1 4 Potencjalnym zród lem si l dzia laj acych na wirnik jest moment obrotowy spowodowany uszko- dzeniami sieci. Pr adnica z nadprzewodnictwem wysokotemperaturowym (HTS) z cewk a magnesuj ac a SC jest podatna na uszkodzenia sieci elektrycznej. Uszkodzenie sieci polega na wyst apieniu ostrego impulsu pr adowego w sieci energetycznej, do której jest do laczony stojan maszyny. W warunkach uszkodzenia sieci, przez stojan p lynie nadmierny pr ad. Ten pr ad powoduje zaburzenie elektryczne w uzwojeniu stojana, indukuj ac silny strumie n magnetyczny, który mo ze przenika c do cewki z uzwoje- niami magnesujacymi. Potencjalna penetracja pola magnetycznego w cewk e magnesuj ac a wirnika powoduje powsta- nie znacznego momentu obrotowego w uzwojeniu cewki wirnika i wywo luje straty na histerez e i pr ady wirowe (straty dla pr adu przemiennego) w nadprzewodz acym uzwojeniu magnesuj acym, które mog a by c przyczyn a utraty w la sciwo sci nadprzewodnictwa. Poza tym, zmniejszenie tego nadmiernego prze- nikania pola magnetycznego spowoduje zmniejszenie strat przy pr adzie przemiennym (AC) w nad- przewodniku, i zapewni zabezpieczenie stanu nadprzewodnictwa uzwojenia magnesuj acego wirnika. Zminimalizowanie si l dzia laj acych na wirnik pozwala na zmniejszenie konstrukcji uk ladu wsporczego. Zmniejszenie momentu obrotowego z przyczyny zaników sieci i innych nadzwyczajnych zmian pola elektromagnetycznego otaczaj acego wirnik umo zliwia zminimalizowanie konstrukcji wsporczych cewki. Ekranowanie wirnika zapobiega przenikaniu do wirnika przemiennych i zmiennych w czasie pól magnetycznych. Je zeli cewka wirnika z uzwojeniami magnesuj acymi nie jest dobrze ekranowana, to wzmocnienia wymaga osadzenie cewki, dla przeniesienia awaryjnego momentu obrotowego. Ekran elektromagnetyczny (EM) zapobiega przenikaniu do wirnika strumienia magnetycznego stojana, co jest wa zniejsze dla maszyny z nadprzewodnictwem, ni z dla maszyny konwencjonalnej. Ekran EM mo ze pokrywa c prawie cala powierzchni e rdzenia wirnika. Dla zapewnienia ochrony EM wirnika jest u zyteczny ekran o kszta lcie cylindrycznym. Ekran EM mo ze równie z s lu zy c za granic e pró zni dla cewek SC. Ta granica utrzymuje pró zni e wokó l uzwojenia cewki SC. Ekran EM mo ze by c wykonywany z materia lu dobrze przewodz acego elektrycznie, na przyk lad miedzi lub aluminium. Wirnik HTS mo ze by c oryginalnie zaprojektowany dla maszyny synchronicznej z cewkami SC. W sytuacji alternatywnej wirnik HTS mo ze zast epowa c wirnik z cewkami miedzianymi w istniej acej maszynie elektrycznej, na przyk lad w konwencjonalnej pr adnicy. Wirnik i jego cewki SC s a w niniej- szym dokumencie opisywane w kontek scie pr adnicy, lecz wirnik z cewkami HTS nadaje si e równie z do wykorzystania w innych maszynach synchronicznych. Uk lad wzmacniaj acy cewki jest u zyteczny w przypadku integrowania uk ladu wzmacniaj acego cewki z cewk a i wirnikiem. Poza tym, uk lad wzmacniaj acy cewki u latwia wst epny monta z uk ladu wzmacniaj acego cewki, przed monta zem ko ncowym wirnika. Wst epny monta z zmniejsza czas monta- zu, poprawia jako sc podparcia cewki i zmniejsza ró znice monta zowe cewki. Przedmiot wynalazku w przyk ladach wykonania uwidoczniono na za laczonym rysunku, na któ- rym fig. 1 stanowi uproszczony widok z boku synchronicznej maszyny elektrycznej z nadprzewodz a- cym wirnikiem i stojanem, fig. 2 stanowi widok perspektywiczny przyk ladowego owalnego uzwojenia cewki nadprzewodz acej, fig. 3 do 6 stanowi a widoki w roz lo zeniu cz esci sk ladowych wirnika z nad- przewodnictwem wysokotemperaturowym (HTS), fig. 7 do 10 stanowi a przekroje ró znych odmian wy- konania ekranów elektromagnetycznych dla wirnika. Na fig. 1 przedstawiono przyk ladow a pr adnic e synchroniczn a 10 majac a stojan 12 i wirnik 14. Wirnik zawiera cewki uzwojenia magnesuj acego, które wstawione sa ciasno do wewn atrz cylindrycz- nej pró zniowej wn eki 16 dla wirnika w stojanie. Wirnik osadzony jest wewn atrz pró zniowej wn eki sto- jana. Przy obracaniu si e wirnika wewn atrz stojana, pole magnetyczne 18 (przedstawione liniami prze- rywanymi) generowane przez wirnik i cewki wirnika porusza si e, a dok ladniej wiruje w stojanie i wytwa- rza pr ad elektryczny w uzwojeniach cewek 19 stojana. Pr ad ten jest oddawany przez pr adnic e na zewn atrz w charakterze mocy elektrycznej. Wirnik 14 ma zwykle o s 20 biegn ac a wzd lu znie, i zwykle lity rdze n 22 wirnika. Lity rdze n 22 o du- zej przenikalno sci magnetycznej jest zwykle wykonany z materia lu ferromagnetycznego, na przyk lad zelaza. W maszynie o ma lej g esto sci mocy z nadprzewodnictwem, rdze n zelazny jest wykorzystywany do zmniejszenia si ly magnetomotorycznej (MMF) a zatem zmniejszenia ilo sci drutu w cewce nadprze- wodz acej (SC) potrzebnego na uzwojenie cewki. Na przyk lad lity rdze n zelazny wirnika mo ze by c nasy- cony magnetycznie przy natezeniu pola magnetycznego w szczelinie wynosz acym oko lo 2 tesla. Wirnik 14 podtrzymuje przynajmniej jedno rozci agaj ace si e wzd lu znie, owalne uzwojenie 34 cewki z nadprzewodnictwem wysokotemperaturowym (HTS) (patrz fig. 2). Uzwojenie cewki HTS mo ze,PL 203 613 B1 5 w odró znieniu od tego kszta ltu, mie c kszta lt siod lowy lub mo ze miec pewien inny kszta lt, odpowiedni dla konkretnej konstrukcji wirnika HTS. Uk lad wzmacniaj acy cewki opisywany w niniejszym dokumen- cie jest przeznaczony dla uzwojenia cewki SC owalnej. Uk lad wzmacniaj acy cewki mo ze by c dosto- sowany do konfiguracji cewki innej, ni z cewka owalna instalowana na litym rdzeniu wirnika. Wirnik zawiera dwa wa ly ko ncowe 24, 30, które obejmuj a z dwóch stron rdze n 22 wirnika, i podparte s a lozyskami 25. Wa ly ko ncowe mog a by c sprz ezone z urz adzeniami zewn etrznymi. Na przyk lad ko ncowy wa l 24 kolektora mo ze mie c z lacze 26 do transportu czynnika kriogenicznego la- cz ace ze zród lem kriogenicznego p lynu ch lodz acego wykorzystywanego do ch lodzenia uzwoje n cewki SC w wirniku. Z lacze 26 do transportu czynnika kriogenicznego zawiera segment stacjonarny dola- czony do zród la kriogenicznego p lynu ch lodz acego, i segment obrotowy, który dostarcza p lyn ch lo- dz acy do cewki HTS. Wa l ko ncowy 24 kolektora zawiera równie z kolektor 78 do po laczenia elektrycz- nego z wiruj acym uzwojeniem cewki SC. Wa l 30 na ko ncu nap edowym wirnika mo ze by c nap edzany przez sprz eg lo 32 turbiny energetycznej 32. Fig. 2 przedstawia przyk ladowe owalne uzwojenie 34 cewki magnesuj acej. W sk lad cewek uzwojenia 34 magnesuj acego wirnika wchodzi nadprzewodz aca w wysokiej temperaturze cewka (SC) 36. Ka zda cewka SC zawiera przewodnik z nadprzewodnictwem wysokotemperaturowym, na przyk lad druty z BSCCO (Bi x Sr x Ca x Cu x O x ) laminowane w kompozycie uzwojeniowym nasycanym epoksydem. Na przyk lad zespó l drutów z BSCCO 2223 mo ze by c laminowany, spajany i zwijany w lit a cewk e na- sycon a epoksydem. Drut SC jest lamliwy i latwy do uszkodzenia. Cewka SC jest zwykle nawijana warstwami ta smy, nasycanej epoksydem. Ta sma SC jest zwini eta w precyzyjny kszta lt, dla zapewnienia ciasnych tole- rancji wymiarowych. Ta sma jest nawini eta spiralnie tworz ac owaln a cewk e SC 36. Wymiary cewki owalnej zale za od wymiarów rdzenia wirnika. Zwykle ka zda owalna cewka ota- cza bieguny magnetyczne rdzenia wirnika i jest równoleg la do osi wirnika. Uzwojenia cewki s a ci ag le wokó l kszta ltu owalnego. Cewki SC tworz a bezrezystancyjn a scie zk e dla pr adu elektrycznego wokó l rdzenia wirnika i mi edzy biegunami magnetycznymi rdzenia. Cewka ma styki elektryczne 114 lacz ace elektrycznie cewk e z kolektorem 78. W uzwojeniu 34 cewki znajduj a si e p lynowe kana ly 38 dla kriogenicznego p lynu ch lodz acego. Kana ly te mog a przechodzi c wokó l zewn etrznej kraw edzi cewki 36 SC. Przej scia kana lowe doprowa- dzaj a p lyn ch lodz acy do cewki i odprowadzaj a z cewki ciep lo. P lyn ch lodz acy utrzymuje nisk a tempe- ratur e, na przyk lad 27K w uzwojeniu cewki konieczn a do zapewnienia warunków nadprzewodnictwa, zwi azanych z brakiem rezystancji elektrycznej cewki. Kana ly ch lodz ace na jednym ko ncu rdzenia wir- nika maj a wej sciowe i wyj sciowe okna 112 dla p lynu. Te okna 112 dla p lynu (gazu) lacz a ch lodz ace kana ly 38 cewki SC ze z laczem 26 do transportu czynnika kriogenicznego. Ka zde uzwojenie owalnej cewki 34 ma dwie w zasadzie proste cz esci boczne 40, równoleg le do osi 20 wirnika, i dwie cz esci ko ncowe 54, które s a prostopad le do osi wirnika. Na cz esci boczne cewki dzia laj a najwi eksze si ly od srodkowe. Zatem sciany boczne s a podparte uk ladem wzmacniaj acym cewki, który kompensuje si ly od srodkowe dzia laj ace na cewk e. Fig. 3 przedstawia w roz lo zeniu rdze n 22 wirnika i uk lad wzmacniaj acy dla cewki z nadprzewod- nictwem wysokotemperaturowym. W sk lad uk ladu wzmacniaj acego wchodz a dr azki napr ezaj ace 42 po laczone z obudowami kana lowymi w kszta lcie litery U. Obudowy utrzymuj a i wspieraj a cz esci boczne 40 uzwojenia 38 cewki wirnika. Jakkolwiek na fig. 3 przedstawiono jeden dr azek napr ezaj acy i jedn a obudow e kana lu, to uk lad wzmacniaj acy cewki b edzie zwykle zawiera l szereg dr azków napr ezaj acych, z których ka zdy ma obudowy wzmacniaj ace cewki na obu ko ncach dr azka. Dr azki napr ezaj ace i obudo- wy kana lowe zapobiegaj a uszkodzeniu uzwojenia cewki podczas pracy wirnika, wzmacniaj a uzwojenie cewki w odniesieniu do si l od srodkowych i innych, i stanowi a ekran ochronny dla uzwojenia cewki. Glówne obci azenie uzwojenia 34 cewki HTS w wirniku z rdzeniem zelaznym pochodzi od przy- spieszenia od srodkowego podczas wirowania wirnika. Potrzebne jest skuteczne wsparcie, zw laszcza wzd lu z cz esci bocznych 40 cewki, na które dzia la najwi eksze przyspieszenie od srodkowe. Dla wzmocnienia cz esci bocznych cewki, mi edzy cz esciami cewki rozpi ete s a drazki napr ezaj ace, zamo- cowane do obudów 44, które chwytaj a przeciwleg le cz esci boczne cewki. Dr azki napr ezaj ace rozci a- gaj a si e mi edzy cz esciami bocznymi tej samej cewki lub mi edzy cewkami s asiednimi. Kana ly 46 maj a zwykle kszta lt cylindrycznych przej sc w rdzeniu wirnika, o prostych osiach. Sred- nica kana lów jest w zasadzie sta la, z wyj atkiem ich ko nców przy wg lebionych powierzchniach wirnika. Na ko ncach kana ly mog a rozszerza c si e do wi ekszej srednicy, dla pomieszczenia nieprzewodz acejPL 203 613 B1 6 cylindrycznej tulei (rury izolacyjnej) 52, która zapewnia slizgow a powierzchni e lo zyskuj ac a i izolacj e termiczn a mi edzy rdzeniem wirnika a dr azkiem napr ezaj acym. Osie kana lów 46 znajduj a si e zwykle w p laszczy znie wyznaczonej przez owaln a cewk e. Poza tym, osie kana lów s a prostopad le do sekcji bocznych cewki, do której s a przy laczone dr azki napr ezaj ace przechodz ace przez te kana ly. Ponadto, w przedstawionej w niniejszym dokumencie odmianie wykona- nia kana ly s a ortogonalne wzgl edem osi wirnika, i przecinaj a t e o s. Liczba kana lów i rozmieszczenie tych kana lów b edzie zale za lo od rozmieszczenia cewek HTS i liczby obudów cewki (patrz fig. 10) niezb ed- nych do podparcia bocznych sekcji cewek. Drazki napr ezaj ace podtrzymuj a cewk e szczególnie dobrze w odniesieniu do si l od srodkowych, poniewa z dr azki przechodz a w zasadzie promieniowo mi edzy bokami uzwojenia cewki. Ka zdy drazek napr ezaj acy jest wa lkiem stanowi acym przed lu zenie w kierunku wzd lu znym dr azka i w p laszczy znie owalnej cewki. Wi azanie wzd lu zne drazków naprezaj acych zapewnia boczn a sztywno sc cewek, co zapewnia korzystne parametry dynamiczne wirnika. Ponadto, sztywnosc boczna umo zliwia zintegro- wanie wzmocnienia cewek, tak ze cewka mo ze by c sk ladana ze wzmocnieniem cewki przed ko nco- wym monta zem wirnika. Wst epny monta z cewki ze wzmocnieniem skraca cykl produkcyjny, poprawia jako sc wzmocnienia cewki, i zmniejsza ró znice w monta zu cewki. Cewka owalna wzmocniona jest matryc a elementów napr ezaj acych, które spinaj a d lugie boki cewki. Elementy wzmacniaj ace cewki w postaci dr azków napr ezaj acych s a montowane wst epnie z cewk a. Uzwojenie cewki HTS i konstrukcyjne elementy wzmacniaj ace znajduj a si e w temperaturze krio- genicznej. W odró znieniu od tego, rdze n wirnika znajduje si e w temperaturze „gor acego” otoczenia. Wsporniki cewki stanowi a potencjalne zród la przewodnictwa cieplnego, które mog loby umo zliwi c docie- ranie ciep la z rdzenia wirnika do cewek HTS. Podczas pracy wirnik staje si e gor acy. Poniewa z cewki musz a by c utrzymywane w warunkach przech lodzenia, to przewodzeniu ciep la do cewek nale zy zapo- biega c. Dr azki przechodz a przez otwory, na przyk lad kana ly, w wirniku, lecz nie stykaj a si e z wirnikiem. Ten brak kontaktu zapobiega przewodzeniu ciep la z wirnika do dr azków napr ezaj acych i cewek. Dla zmniejszenia up lywu ciep la na zewn atrz z cewki, wspornik cewki jest zminimalizowany, dla zmniejszenia przewodzenia ciep la przez wspornik od zróde l ciep la, na przyk lad rdzenia wirnika. Istnie- ja w zasadzie dwie kategorie wsporników uzwojenia nadprzewodz acego (I) wsporniki „gor ace”, i (II) wsporniki „zimne”. W przypadku wspornika gor acego, konstrukcje wzmacniaj ace s a izolowane cieplnie od ch lodzonych uzwoje n SC. Przy wspornikach gor acych, wi ekszo sc obciazenia mechanicznego cew- ki nadprzewodz acej (SC) jest przejmowana przez elementy konstrukcyjne rozpi ete mi edzy elementami zimnymi i gor acymi. W zimnym uk ladzie wzmacniaj acym, uk lad wzmacniaj acy znajduje si e w temperaturze bliskiej niskiej kriogenicznej temperatury cewek SC. We wspornikach zimnych wi ekszo sc obciazenia mecha- nicznego cewki nadprzewodz acej (SC) jest przejmowana przez elementy konstrukcyjne znajduj ace si e w temperaturze bliskiej kriogenicznej. Opisywany niniejszym przyk ladowy uk lad wzmacniaj acy cewki jest wspornikiem zimnym, poniewa z drazki napr ezaj ace i przyporz adkowane do nich obudowy sprz e- gaj ace dr azki napr ezaj ace z uzwojeniami cewki SC s a utrzymywane w temperaturze równej krioge- nicznej lub bliskiej jej. Poniewa z elementy wzmacniaj ace s a zimne, to te elementy s a izolowane ter- micznie, na przyk lad przez kana ly bezstykowe w rdzeniu wirnika, od innych, „gor acych” cz esci sk la- dowych wirnika. Pojedynczy element wzmacniaj acy sk lada si e z dr azka napr ezaj acego 42 (który mo ze by c pr e- tem z dwiema srubami na ka zdym ko ncu), obudowy 44 cewki, i ko lka ustalaj acego 80, który laczy obudow e z ko ncem dr azka naprezaj acego. Ka zda obudowa 44 jest obejm a w kszta lcie litery U, maj a- c a ramiona, które lacz a si e z dr azkiem napr ezaj acym i kana lem obejmuj ac uzwojenie 34 cewki. Obu- dowa kana lowa w kszta lcie litery U umo zliwia precyzyjny i wygodny monta z uk ladu wzmacniaj acego dla cewki. Wzd lu z boku uzwojenia cewki mo ze by c rozmieszczony szereg obudów kana lowych styka- jacych si e ko ncami. Obudowy kana lowe razem rozprowadzaj a si ly dzia laj ace na cewk e, na przyk lad sily od srodkowe w zasadzie na ca le sekcje boczne ka zdej cewki. Obudowy 44 cewek zapobiegaj a nadmiernemu uginaniu si e sekcji bocznych 40 cewek pod dzia laniem si l od srodkowych. Wsporniki cewki nie ograniczaj a liniowego rozszerzania si e i kurczenia termicznego cewek, wyst epuj acego podczas normalnych operacji uruchamiania/zatrzymywania turbi- ny gazowej. W szczególno sci, liniowa rozszerzalno sc termiczna jest ukierunkowana g lównie w kierun- ku d lugo sci sekcji bocznych. Zatem sekcje boczne cewki slizgaj a si e nieco wzd luznie wzgl edem obu- dowy kana lowej i dr azków napr ezaj acych.PL 203 613 B1 7 Przenoszenie obci azenia od srodkowego z konstrukcji cewki na dr azek wzmacniaj acy odbywa sie przez obudow e kana low a, która na lozona jest wokó l powierzchni zewn etrznej cewki, i bocznych sekcji prostych, i jest unieruchomiona przez ko lki 80 w ko ncu dr azka napr ezaj acego maj acym wieksz a srednic e. Obudowy kana lowe o kszta lcie U wykonane s a z lekkiego materia lu o du zej wytrzyma losci, który ma dobr a ci agliwo sc w temperaturach kriogenicznych. Typowymi materia lami na obudowy kana- lowe s a aluminium, Inconel lub stopy tytanowe, które sa niemagnetyczne. Kszta lt U obudowy mo zna optymalizowa c pod wzgl edem masy i wytrzyma lo sci. Ko lek ustalaj acy 80 przechodzi przez otwory w obudowie kana lowej i dr azku napr ezaj acym. Ko- lek mo ze dla zmniejszenia ciezaru by c wykonany jako dr azony. Na ko ncach ko lka ustalaj acego znaj- duj a si e nakr econe, czyli zamocowane nakr etki blokuj ace (niepokazane) dla unieruchomienia obudo- wy w kszta lcie U i zabezpieczenia przed rozpadni eciem i rozproszeniem na zewn atrz boków obudowy pod obciazeniem. Ko lek ustalaj acy mo ze by c wykonany jako wytrzyma ly z Inconelu lub stopów tytanowych. Dr azki napr ezaj ace maja wi eksz a srednic e ko nców 82, które s a wykonane przez skrawanie, z dwoma p la- skimi powierzchniami 86 dla dopasowania do obudowy o kszta lcie litery U i do szeroko sci cewki. P la- skie powierzchnie 86 drazków naprezaj acych dotykaj a wewn etrznej powierzchni cewek HTS, kiedy drazek, cewka i obudowa s a zmontowane razem, i ten monta z zmniejsza skupianie napr eze n przy otworze w dr azku napr ezaj acym dla ko lka ustalaj acego. Uk lad wzmacniaj acy cewki z dr azkami napr ezaj acymi 42, obudowami 44 cewek i dzielonym zaci- skiem 58 mo ze by c sk ladany z uzwojeniami 34 cewki HTS, przy monta zu obu tych cz esci na rdzeniu 22 wirnika. Dr azki napr ezaj ace, obudowy kana lowe i zacisk stanowi a ca lkowicie sztywn a konstrukcj e do wzmocnienia uzwoje n cewki i unieruchomienia uzwoje n cewki wzgl edem rdzenia wirnika. Ka zdy drazek napr ezaj acy 42 przechodzi przez rdze n wirnika, i mo ze przechodzi c prostopadle przez o s 20 wirnika. Kana ly 46 skro sne rdzenia wirnika stanowi a przej scia, przez które przechodz a drazki napr ezaj ace. Srednica kana lów jest dostatecznie du za dla unikniecia konieczno sci stykania si e gor acych scian wirnika w kanale z zimnymi dr azkami naprezaj acymi. Brak tego styku poprawia izola- cje ciepln a mi edzy dr azkami napr ezaj acymi a rdzeniem wirnika. Rdze n 22 wirnika jest zwykle wykonany z materia lu magnetycznego, na przyk lad zelaza, nato- miast ko ncowe wa ly wirnika s a zwykle wykonywane z materia lu niemagnetycznego, na przyk lad stali nierdzewnej. Rdze n wirnika i wa ly ko ncowe stanowi a zwykle oddzielne cz esci sk ladowe, które s a sk ladane i trwale laczone razem albo przez skr ecanie srubami, albo przez spawanie. Zelazny rdze n 22 wirnika ma zwykle kszta lt cylindryczny odpowiedni do wirowania we wn ece 16 wirnika stojana 12. Rdze n wirnika ma wg lebione powierzchnie 48, na przyk lad obszary lub szczeliny p laskie lub trójk atne, dla uzwoje n cewki. Te wg lebione powierzchnie 48 s a ukszta ltowane w zakrzy- wionej powierzchni 50 rdzenia cylindrycznego i przechodz a wzd luz przez rdze n wirnika. Uzwojenie 34 cewki jest zamontowane na wirniku w s asiedztwie wg lebionych powierzchni 48. Cewki zwykle s a u lo- zone wzd lu z zewn etrznej powierzchni obszaru wg lebionego i wokó l ko nców rdzenia wirnika. Wg lebio- ne powierzchnie 48 rdzenia wirnika mieszcz a uzwojenie cewki. Kszta lt wg lebionej powierzchni jest zgodny z kszta ltem uzwojenia cewki. Na przyk lad, je zeli cewka by laby ukszta ltowana siod lowo, lub w pewien inny sposób, to wg lebienia w rdzeniu wirnika by lyby ukszta ltowane odpowiednio do po- mieszczenia kszta ltu uzwojenia. Wg lebione powierzchnie 48 mieszcz a uzwojenie cewki, tak ze powierzchnia zewn etrzna uzwo- jenia cewki si ega w zasadzie do obwiedni powsta lej przy obrocie wirnika. Zewn etrzne powierzchnie zakrzywione 50 rdzenia wirnika przy wirowaniu tworz a obwiedni e cylindryczn a. Ta obwiednia obraca- nia si e wirnika ma w zasadzie t e sam a srednic e, co wn eka 16 na wirnik (patrz fig. 1) w stojanie. Przerwa mi edzy obwiedni a wirnika a wn ek a 16 stojana stanowi stosunkowo niewielki prze swit, potrzebny do wymuszonego ch lodzenia wentylacyjnego tylko stojana, poniewa z wirnik nie wymaga ch lodzenia wentylacyjnego. Po zadane jest minimalizowanie prze switu mi edzy wirnikiem a stojanem, dla zwi ekszenia sprz ezenia elektromagnetycznego miedzy uzwojeniami cewki wirnika a uzwojeniami stojana. Ponadto korzystne jest, je zeli uzwojenie cewki wirnika umieszczone jest tak, ze wystaje do obwiedni wyznaczonej przez wirnik, a zatem jest oddzielone od stojana tylko przerw a stanowi ac a prze swit mi edzy wirnikiem a stojanem. Sekcje ko ncowe 54 uzwojenia 34 cewki s asiaduj a z przeciwleg lymi ko ncami 56 rdzenia wirnika. Dzielony zacisk 58 utrzymuje ka zd a z sekcji ko ncowych 54 uzwojenia cewki w wirniku. Dzielony zacisk 58 przy ka zdej sekcji ko ncowej 54 cewki zawiera dwie przeciwleg le p lyty 60, mi edzy którymi umieszczone jestPL 203 613 B1 8 przek ladkowo uzwojenie 34 cewki. Powierzchnie p lyt zaciskowych zawieraj a kana ly 116, 118 (fig. 11) do pomieszczenia uzwojenia cewki i doprowadze n 112, 114 do uzwojenia. Dzielony zacisk 58 mo ze by c wykonany z materia lu niemagnetycznego, na przyk lad z aluminium lub stopów Inconel. Te same lub podobne materia ly niemagnetyczne mo zna wykorzystywa c do wykona- nia dr azków napr ezaj acych, obudów kana lowych i innych cz esci uk ladu wzmacniaj acego cewki. Uk lad wzmacniaj acy cewk e jest, korzystnie, niemagnetyczny, dla zachowania ci agliwo sci w temperaturach kriogenicznych, poniewa z materia ly ferromagnetyczne w temperaturze poni zej punktu przej scia Curie staj a si e kruche i nie nadaj a si e do wykorzystania w konstrukcjach przenosz acych obci azenie. Dzielony zacisk 58 otoczony jest ko lnierzem 62, chocia z nie pozostaje z nim w kontakcie. Ko lnierz 62 znajduje si e na ka zdym ko ncu rdzenia 22 wirnika, jakkolwiek na fig. 3 przedstawiono tylko jeden ko l- nierz. Ko lnierz jest to gruba tarcza z materia lu niemagnetycznego, takiego samego, jak materia l, z które- go s a wykonane wa ly wirnika lub podobnego, na przyk lad stali nierdzewnej. Jak z tego wynika, ten ko l- nierz jest cz esci a wa lu wirnika. Ko lnierz ma szczelin e 64, prostopad la do osi wirnika i dostatecznie sze- rok a do pomieszczenia i u lo zenia dzielonego zacisku 58. Gor ace sciany boczne 66 ko lnierza ze szczeli- n a s a odsuni ete od zimnego dzielonego zacisku, tak ze nie wchodz a z nim w kontakt. Ko lnierz 62 mo ze zawiera c wg lebiony obszar dyskowy 68 (przedzielony na dwie cz esci szczelin a 64) do pomieszczenia podniesionego obszaru dyskowego 70 rdzenia wirnika (po przeciwnej stronie rdzenia wirnika znajduje si e podwy zszony obszar dyskowy do wprowadzenia w ko lnierz przeciwleg ly). Wprowadzenie podwy zszonego obszaru na ko ncu 56 rdzenia wirnika we wg lebiony obszar dys- kowy 68 zapewnia podparcie dla rdzenia wirnika w ko lnierzu, i sprzyja skorygowaniu po lo zenia wza- jemnego rdzenia wirnika i ko lnierzy. Poza tym ko lnierz mo ze mie c ko lowy obszar otworów 72 pod sruby przechodz ace wzd lu znie przez ko lnierz i rozmieszczone wokó l obrze za ko lnierza. Te otwory pod sruby odpowiadaj a zgodnie rozmieszczonym otworom gwintowanym 74 dla srub, przechodz acym cz esciowo przez rdze n wirnika. Sruby 75 (patrz fig. 5) przechodz a przez te wzd lu zne otwory 72, 74 dla srub i mocuj a ko lnierze do rdzenia wirnika. Przewody elektryczne i przewody z p lynem ch lodz acym s a ekranowane cienko scienn a rur a 76, która jest rozmieszczona wzd lu z osi wirnika od jednej z sekcji ko ncowych 54 cewki przez ko lnierz 62. Przewody ch lodz ace w rurze 76 lacz a si e z oknami, wej sciowym i wyj sciowym 39, 41 kana lu ch lodz a- cego 38 na uzwojeniu cewki do kriogenicznego transportowego z lacza 26. Sprz eg elektryczny 70 z cewk a znajduje si e w tej samej sekcji ko ncowej cewki, co ch lodnicze z lacze 26. Rdze n wirnika mo ze by c zamkni ety w metalowym cylindrycznym ekranie 90, który chroni uzwo- jenie 34 cewki nadprzewodz acej przed pr adami wirowymi i innymi pr adami elektrycznymi, otaczaj a- cymi wirnik i zapewnia w razie potrzeby os lon e pró zniow a dla utrzymania sta lej pró zni wokó l krioge- nicznych cz esci sk ladowych wirnika. Cylindryczny ekran 90 mo ze by c wykonany z materia lu o du zej konduktywno sci, na przyk lad stopu miedzi lub aluminium. Uzwojenie 34 cewki SC jest utrzymywane w pró zni. Pró znia mo ze by c utworzona przez ekran 90, który mo ze zawiera c cylindryczn a warstw e stali nierdzewnej, tworz ac a naczynie pró zniowe wokó l cewki i rdzenia wirnika. Dla u latwienia wytrzymywania przez ekran 90 du zych si l promieniowych, które mog a powsta- wa c w warunkach uszkodzenia sieciowego stosuje si e klamr e wzmacniaj ac a 124. Wzmocnienie pro- mieniowe mo ze mie c posta c prostok atnej skrzynki rozmieszonej wokó l czesci bocznych 40 uzwojenia cewki i wychodz acej przez dzielony zacisk 58. Klamra wzmacniaj aca ma dwie sciany boczne, które s a po laczone „na jaskó lczy ogon” ze szczelin a we wg lebionej powierzchni. Sciany boczne przechodz a od wg lebionych powierzchni 48 rdzenia wirnika do ekranu 90, i zapewniaj a wytrzyma losc konstrukcyjn a ekranu. Fig. 7 do 10 stanowi a przekroje ró znych odmian wykonania ekranów elektromagnetycznych dla wirnika. W pierwszej odmianie wykonania ekranu elektromagnetycznego (EM) ekranem jest cylin- dryczny ekran ze stopu miedzi, otaczaj acy rdze n 22 wirnika. Ko nce ekranu s a spojone lutem twardym z pier scieniami ze stali nierdzewnej. Lutowanie mi edzy ekranem miedzianym a pier scieniami stalowy- mi mo ze by c lutowaniem twardym piecowym. W rozwi azaniu alternatywnym, lutowanie mo ze by c lu- towaniem czo lowym lub zak ladkowym. Pier scienie ze stali nierdzewnej s a przymocowane, na przyk lad przyspawane, do ko lnierzy wirnika. W drugiej odmianie wykonania, przedstawionej na fig. 9, cylindryczny miedziany ekran 96 okry- wa korpus wirnika i przynajmniej cz esc obu kolnierzy. Miedziany ekran 96 jest przymocowany do ko l- nierza, na przyk lad za pomoc a srub 98 lacz acych ekran z ko lnierzami. Ponadto, wewn atrz ekranu miedzianego osadzony jest cylinder ze stali nierdzewnej. Ten cylinder ze stali nierdzewnej tworzyPL 203 613 B1 9 naczynie pró zniowe 100 wokó l rdzenia wirnika i uzwoje n cewki SC. Naczynie pró zniowe 100 ze stali nierdzewnej mo ze by c przylutowane lutem twardym do ekranu miedzianego. W nast epnej odmianie wykonania ekranu EM, przedstawionym na fig. 10, ekran EM 102 jest przewodz acym cylindrem ukszta ltowanym z miedzi lub aluminium. Cylinder stanowi ekran elektroma- gnetyczny i s luzy za naczynie pró zniowe dla uzwojenia SC cewki wirnika. Wewn etrzna powierzchnia ekranu mo ze mie c pier scieniowe obrze za 104 s asiaduj ace z kraw edziami ko lnierzy. Elastyczny pier- scie n 106 typu „O” mi edzy ko lnierzem a obrze zami zapewnia hermetyczne uszczelnienie wokó l obrze- zy utrzymuj ace pró zni e. Ekran mo ze by c przykr econy srubami do ko lnierza. Na fig. 11 przedstawiono zewn etrzny ekran pró zniowy z wewn etrznym ekranem EM. Cylindryczny ekran EM 108 ze stopu miedzi otacza wirnik 22 i ko lnierze 62. Ekran EM mo ze by c zamocowany do ko lnierzy 62 za pomoc a srub 98. Ekran EM 108 jest otoczony cylindrycznym naczyniem pró zniowym 109 ze stali nierdzewnej, które mo ze by c laminowane na zewn etrznej powierzchni ekranu EM. Sruby 75, które mocuj a rdze n wirnika do ko lnierzy stanowi a potencjaln a drog e przeciekania powietrza do pró zni wirnika HTS. Dla zapobie zenia takim przeciekom do wirnika przy srubach, ekran 110 ze stali nierdzewnej jest naspawany na otwory dla srub po zewn etrznej stronie ko lnierzy. Te pró z- niowe ekrany 110 s a spawane tak, aby z latwo sci a mo zna by lo je usunac w celu wykr ecenia srub przy demonta zu wirnika. Ekran pró zniowy dla srub wirnika mo ze by c pier scieniem, który pokrywa otwory dla srub w ko lnierzach. Jakkolwiek wynalazek opisano w po laczeniu z odmian a wykonania, któr a obecnie uwa za si e za najkorzystniejsz a i mo zliw a do zrealizowania, to jest oczywiste, ze wynalazek nie ma by c w za lozeniu ograniczony do opisanej odmiany wykonania, lecz przeciwnie, uwa za si e, ze obejmuje wszystkie od- miany wykonania zgodne z istot a zalaczonych zastrze ze n. PL PL

Claims (14)

1. Zastrze zenia patentowe 1. Wirnik maszyny synchronicznej, zawieraj acy rdze n wirnika, par e ko lnierzy wirnika na prze- ciwleg lych ko ncach rdzenia wirnika i wyrównanych osiowo z rdzeniem wirnika, przy czym ka zdy ko l- nierz wirnika ma szczelin e w s asiedztwie odpowiedniego ko nca rdzenia wirnika, uzwojenie nadprze- wodz acej cewki rozmieszczone wokó l przynajmniej cz esci rdzenia wirnika, przy czym to uzwojenie cewki ma, tworz ace par e, dwie boczne sekcje cewki po przeciwnych stronach rdzenia wirnika i, two- rz ace par e, dwie ko ncowe sekcje cewki, le zace w odpowiednich szczelinach ko lnierzy wirnika, oraz zawieraj acy przewodz acy ekran wokó l rdzenia wirnika, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) pokrywa wspomniane uzwojenie (34) cewki, i ten przewodz acy ekran (90, 96, 108) obejmuje wspomniany ka zdy ko lnierz (62) wirnika (14) i jest przymocowany do tego ka zdego ko lnierza (62) wirnika (14).

2. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) stanowi cy- linder wspó losiowy wzgl edem rdzenia (22) wirnika (14).

3. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) jest wykona- ny ze stopu miedzi lub aluminium.

4. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze dodatkowo zawiera naczynie pró zniowe (100, 109) laminowane na przewodz acym ekranie i otaczaj ace rdze n wirnika.

5. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) stanowi cy- linder wokól rdzenia (22) wirnika (14), a wirnik (14) dodatkowo zawiera cylindryczne naczynie pró z- niowe (100, 109), wspó losiowe z przewodz acym ekranem (90, 96, 108).

6. Wirnik wed lug zastrz. 5, znamienny tym, ze naczynie pró zniowe (100, 109) jest wykonane ze stali nierdzewnej, a przewodz acy ekran (90, 96, 108) jest wykonany ze stopu miedzi.

7. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze ka zdy ko lnierz (62) wirnika (14) zawiera pier- scie n wykonany ze stali nierdzewnej, wspó losiowy z rdzeniem (22) wirnika (14), za s przewodz acy ekran (90, 96, 108) ma okr ag le ko nce i ka zdy koniec przewodz acego ekranu (90, 96, 108) jest po la- czony z pier scieniem na ka zdym z ko lnierzy (62) wirnika (14).

8. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) jest przyluto- wany do wirnika (14) lutem twardym.

9. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) jest przykr e- cony do wirnika (14) srubami.PL 203 613 B1 10

10. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) tworzy do- datkowo naczynie pró zniowe wokó l uzwojenia (34) cewki.

11. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przewodz acy ekran (90, 96, 108) obejmuje otwory dla srub w ka zdym ko lnierzu (62) wirnika (14).

12. Wirnik wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze rdzen (22) wirnika (14) ma kana l (46) prosto- pad ly do osi pod lu znej wirnika (14), za s wirnik (14) zawiera ponadto drazek napr ezaj acy (42) we- wn atrz kana lu (46) rdzenia (22) wirnika (14), przy czym ten dr azek napr ezaj acy (42) jest usytuowany pomi edzy przeciwnymi bokami uzwojenia (34) cewki i jest przymocowany do przeciwnych boków uzwojenia (34) cewki, oraz zawiera obudow e (44) sprz egaj ac a uzwojenie (34) cewki z dr azkiem na- prezaj acym (42).

13. Wirnik wed lug zastrz. 12, znamienny tym, ze wokó l rdzenia (22) wirnika jest usytuowany elektromagnetyczny ekran (90, 96, 108) stanowi acy cylinder miedziany.

14. Wirnik wed lug zastrz. 12, znamienny tym, ze zawiera dodatkowo naczynie pró zniowe (100, 109) usytuowane wokó l rdzenia (22) wirnika.PL 203 613 B1 11 RysunkiPL 203 613 B1 12PL 203 613 B1 13PL 203 613 B1 14PL 203 613 B1 15PL 203 613 B1 16PL 203 613 B1 17PL 203 613 B1 18 Departament Wydawnictw UP RP Cena 4,00 z l. PL PL