DE1107804B

DE1107804B - Innenpolsynchronmaschine mit Daempferkaefig fuer hohe Zentrifugalkraefte

Info

Publication number: DE1107804B
Application number: DES64745A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wolfgang Volkrodt
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1959-09-04
Filing date: 1959-09-04
Publication date: 1961-05-31

Description

Innenpolsynchronmaschine mit Dämpferkäfig für hohe Zentrifugalkräfte Es ist bekannt, Käfigwicklungen durch Gießen herzustellen, da aus Kupferstäben zusammengeschweißte oder gelötete Kupferkäfige fertigungstechnisch verhältnismäßig aufwendig und bei hohen Drehzahlen nicht unbedingt betriebssicher sind. Die Erfindung betrifft eine Innenpolsynchronmaschine mit einem solchen durch Gießen hergestellten Dämpferkäfig und bezweckt eine derartige Ausgestaltung derselben, daß sie auch für hohe Zentrifugalkräfte brauchbar ist, die bei einem mit 3000U/min oder noch schneller laufenden Synchrongenerator auftreten.
Es ist zwar bereits bekannt, bei Innenpolmaschinen den Kurzschlußring der Käfig- bzw. Dämpferwicklung gleichzeitig als Fliehkraftsicherung zu verwenden, wobei jedoch lediglich ein Reifen über die Poldruckplatten geschoben wird. Dies stellt , für Maschinen mit hoher Drehzahl jedoch keine genügend sichere Abfangung der Fliehkräfte dar, und die Erflndung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine sicher wirkende Fliehkraftschutzeinrichtung für Innenpolsynchronmaschinen mit Dämpferkäfig und hohen Drehzahlen zu schaffen.
Sie erreicht dies dadurch, daß der Dämpferkäfig der Pole bzw. Polschuhe aus Form-, Kokillen- oder Druckguß besteht und die Kurzschlußringe als verlängerte Polspitzen ausgebildet sind, welche die auf dem Polschenkel befindliche Wicklung als Schutz gegen eine Deformation oder Zerstörung durch Fliehkräfte an den Stirnseiten des Poleisens abstützen und bis in den Raum zwischen zwei benachbarten Polwicklungen hinein umfassen.
In der Zeichnung ist in den Fig. 1 bis 3 ein Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Synchrongenerators dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 den Synchrongenerator im Längsschnitt, während Fig. 2 und 3 die neue Polausbildung in vergrößertem Maßstab im Quer- und Längsschnitt darstellen.
1 ist das Gehäuse eines Synchrongenerators, das auf einem Ständerfuß 2 ruht. Die Läuferwelle 3 ist in den beiden Lagerschilden 4 und 5 gelagert, wobei das B-seitige Lagerschild 5 als Dreistem ausgebildet ist. 6 ist der auf der Welle 3 sitzende Läufer und 7 das im Gehäuse 1 angeordnete Ständerpaket, das mit einer Ständerwicklung 8 versehen ist. Die Läuferwicklung 9 wird über Schleifringe 10 und 11 gespeist. An dem Lagerschild 5 ist ferner eine Haube 12 leicht lösbar befestigt, in dem das auf Trafo 13, Gleichrichter 14 usw. bestehende Erregerzubehör angeordnet sind. Die Kühlluft strömt in axialer Richtung in der Nähe der Wellenlager von beiden Seiten her in das Generatorgehäuse ein und in Richtung der Pfeile 15 und 16 durch das Generatorgehäuse hindurch und tritt nach Kühlung der Wickelköpfe der Ständerwicklung 8 und des Ständerpaketes 7 durch seitliche öffnungen des Gehäusemantels wieder ins Freie heraus.
Wie nun aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, besteht ein Pol des Läufers 6 aus dem Polschenkel 17 und einem daraufsitzenden Polschuh 18 aus lamelliertem Blech, in dem ein Dämpferkäfig 19 sitzt. Auf dem Polschenkel 17 ist ferner die Wicklung 20 angebracht. Der Dämpferkäfig 19 ist zusammen mit seinen Kurzschlußringen 21 aus Aluminiumspritzguß hergestellt. Die Kurzschlußringe sind dabei mit einem Anguß 22 versehen, der eine Verlängerung der Polspitzen bildet und die Polwicklung 20 zu einem großen Teil umfaßt, so daß diese hierdurch gegen eine Deformation oder gar gegen eine Zerstörung durch Fliehkräfte geschützt sind. An den Kurzschlußringen 21 sind in Achsrichtung des Läufers liegende Rippen 23 angegossen, die als Ventilationsflügel dienen. Durch diese Ventilationsflügel wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, eine gute beiderseitige Kühlung der Wickelköpfe der Ständerwicklung 8 bewirkt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Innenpolsynchronmaschine mit Dämpferkäfig für hohe Zentrifugalkräfte, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpferkäfig der Pole bzw. Polschuhe aus Form-, Kokillen- oder Druckguß besteht und die Kurzschlußringe als verlängerte Polspitzen ausgebildet sind, welche die auf dem Polschenkel befindliche Wicklung als Schutz gegen eine Deformation oder Zerstörung durch Fliehkräfte an den Stimseiten des Poleisens abstützen und bis in den Raum zwischen zwei benachbarten Polwicklungen hinein umfassen.
2. Maschine nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kurzschlußringen des Dämpferkäfigs Ventilationsflügel angegossensind. 3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Dämpferkäfig angegossenen Ventilationsflügel in an sich bekannter Weise so ausgebildet sind, daß sie eine beiderseitige Kühlung der Ständerwickelköpfe bewirken.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 925 302; schweizerische Patentschrift Nr. 290 712; ETZ, 1951, S. 84 und 85.