JP6860592B2 - 水力発電機並びにその製造方法およびその運転方法 - Google Patents
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Description
2 ロータ
3 ステータ
4 ロータ本体
5 スチール環
5a 中央部分におけるスチール環
5b 端部領域におけるスチール環
6 溝
7 ロータ巻線
8 スタッドボルト
9 センタリング段部
10 凹部/切欠部
11 シャフト
12 接合部
12a,12b,12c 接合部の部分
x 軸方向
y 半径方向
14 冷却空気のための開口
15 溝くさび
16 軸方向の空気路
17 半径方向の空気路
18 巻線支持体
19 極
20 回転軸線
21 ナット
22 ロータ内側
23 半径方向の巻線溝
24 環の隙間
25 基体
26 穴
Claims (15)
- ステータ(3)と空冷式ロータ(2)を持つ電気的な同期機として形成されており、極巻線(7)が少なくとも8極(19)をロータに形成する水力発電機(1)において、
自己支持型のロータ本体(4)が中央のシャフトを持つことなく複数の互いに連結された鍛造スチール環(5,5a,5b)からなり、それぞれのスチール環(5,5a,5b)が溝(6)を備え、その中にロータ巻線(7)が直に挿嵌され、
スチール環(5,5a,5b)から形成されたロータ本体(4)は、半径方向(y)に延びる冷却溝(17)を備え、
冷却溝(17)は、スチール環(5,5a,5b)同士の間の接触面の溝ないし凹部により半径方向に形成され、
スチール環(5,5a,5b)から形成されたロータ本体(4)は、組み込まれたロータ巻線(7)の傍に、溝の底に軸方向(z)に延びる冷却溝(16)を備え、半径方向に延びる冷却溝(17)が軸方向に延びる冷却溝(16)に連通していることを特徴とする水力発電機。 - 請求項1に記載の水力発電機(1)において、
個々のスチール環(5,5a,5b)は、軸方向(x)に延びるスタッドボルト(8)によって互いに連結されていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項1または2に記載の水力発電機(1)において、
スチール環(5,5a,5b)は、センタリング段部(9)を備え、当該センタリング段部が、隣接するスチール環(5,5a,5b)の凹部にそれぞれ係入することを特徴とする水力発電機。 - 請求項1から3のいずれかに記載の水力発電機(1)において、
ロータ本体(4)の中央部分を形成するスチール環(5a)は、ロータ端部領域のスチール環(5b)とは別の内径を備え、有利には中央部分におけるスチール環(5a)の内径は、端部領域におけるスチール環(5b)の内径よりも大きいことを特徴とする水力発電機。 - 請求項1から4のいずれかに記載の水力発電機(1)において、
スチール環(5b)は、端部領域においてそれぞれ接合部(12)を介してシャフト(11)に接続されており、接合部(12)は、軸方向(x)に延在することで、接合部が半径方向(y)に撓るようになっていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項5に記載の水力発電機(1)において、
接合部(12)は、釣鐘形に形成されていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項5に記載の水力発電機(1)において、
接合部(12)の一部分(12b)は、円筒形または円錐形に形成されていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項5から7のいずれかに記載の水力発電機(1)において、
接合部(12)はそれぞれ、二つのスチール環(5,5b)の間に固定されていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項1から8のいずれかに記載の水力発電機(1)において、
軸方向に延びる冷却溝(16)は、概ね溝の全長に亘って延在することを特徴とする水力発電機。 - 請求項1から9のいずれかに記載の水力発電機(1)において、
ロータ本体(4)は、ロータ内側(22)への冷却空気の供給のために、有利には端面側に少なくとも一つの開口(14)を備えていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項1から10のいずれかに記載の水力発電機(1)において、
ステータも空冷されていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項1から10のいずれかに記載の水力発電機(1)において、
ステータは水冷されていることを特徴とする水力発電機。 - 請求項1から12のいずれかに記載の水力発電機(1)を運転する方法において、
水力発電機(1)は、一次の曲げ危険回転数の下側で運転されることを特徴とする方法。 - 請求項1から12のいずれかに記載の水力発電機(1)を製造する方法において、
スチール環(5,5a,5b)がつなぎ合わされてロータ本体(4)へとまとめられる前に、溝(6)が個々のスチール環(5,5a,5b)に加工されることを特徴とする方法。 - 請求項1から12のいずれかに記載の水力発電機(1)を組み立てる方法において、
個々のスチール環(5,5a,5b)の組み立ては、水力発電機(1)の最終的な運転場所において行なわれることを特徴とする方法。
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