RU19437U1 - SYNCHRONOUS GENERATOR - Google Patents

Description

Возбудитель синхронного генератораPathogen synchronous generator

Полезная модель относится к области электромашиностроения и касается особенностей вьшолнения бесщеточных возбудителей обращенной конструкции для синхронньк генераторов.The utility model relates to the field of electrical engineering and relates to the features of the implementation of brushless pathogens of reversed design for synchronous generators.

Известен бесщеточный возбудитель (М.И.Поспелов, Конструкции авиационных электрических машин, Москва, Энергоиздат, 1982 г., стр. 74-75), в котором статор с обмотками, создающими постоянное магнитное поле, закреплен на корпусе. В расточку статора помещен ротор с якорной обмоткой, который насажен на вращающийся вал ротора генератора и находится в центре статора соосно с ним. Вращающийся выпрямительный блок размещен на кольце, закрепленном на валу.A brushless pathogen is known (M.I.Pospelov, Designs of Aviation Electric Machines, Moscow, Energoizdat, 1982, pp. 74-75), in which a stator with windings creating a constant magnetic field is mounted on the housing. A rotor with an anchor winding is placed in the stator bore, which is mounted on the rotating shaft of the generator rotor and is located in the center of the stator coaxially with it. A rotating rectifier unit is placed on a ring mounted on a shaft.

Конструкция такого ротора является сложной из-за необходимости прочного крепления обмоток для противодействия центробежным силам, возникающим при работе генератора. Изготовление якоря усложняется из-за того, что для обмотки якоря имеется только ограниченное пространство.The design of such a rotor is complicated because of the need for a solid fastening of the windings to counter the centrifugal forces that arise during operation of the generator. The manufacture of the anchor is complicated due to the fact that there is only limited space for winding the anchor.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является выбранный нами в качестве прототипа бесщеточный возбудитель (Патент США JSf 4900959) «обращенного типа, который включает размещенные соосно статор, ротор и вращающийся выпрямительный блок. На конце вала ротора генератора установлен центрирующий диск, на стороне диска, противоположной генератору, закреплен ротор, выполненный в виде цилиндра, охватывающего статор возбудителя. На внутренней поверхности цилищфа расположен сердечник якоря сClosest to the claimed utility model is the brushless pathogen selected by us as a prototype (US Patent JSf 4900959) of the “reversed type, which includes a coaxially placed stator, rotor and rotating rectifier unit. A centering disk is installed at the end of the rotor shaft of the generator; on the side of the disk opposite the generator, a rotor is fixed, made in the form of a cylinder covering the stator of the pathogen. On the inner surface of the cylinder there is an anchor core with

МПК7Н02К 11/00MPK7N02K 11/00

обмоткой. Внутри ротора между диском и якорем размещен закрепленный на роторе блок выпрямителей.winding. Inside the rotor, between the disk and the armature, a rectifier unit fixed to the rotor is placed.

Такая конструкция не обеспечивает свободного доступа к блоку выпрямителей при его сборке и ремонте. Размещение блока выпрямителей внутри ротора увеличивает длину консольной части ротора.This design does not provide free access to the rectifier unit during its assembly and repair. Placing the rectifier unit inside the rotor increases the length of the cantilever part of the rotor.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение технологичности изготовления возбудителя, . его ремонтопригодности и повышение надежности.The technical result of the claimed utility model is to increase the manufacturability of the manufacture of the pathogen,. its maintainability and increased reliability.

Технический результат достигается благодаря тому, что в возбудителе синхронного генератора, включающем размещенные соосно статор, установленный на валу генератора центрирующий диск с закрепленными на нем ротором и вьшрямительным блоком для преобразования гет1ерируемого в обмотке якоря выходного переменного тока, соединенные шинами с выводами обмотки ротора генератора и с обмоткой якоря возбудителя, причем статор с обмоткой для создания постоянного магнитного поля расположен внутри роторгц а ротор с размещенным на его внутренней поверхности сердечником якоря с обмотками закреплен консольно на стороне центрирующего диска, противоположной генератору, охватывает статор и выполнен с возможностью вращения относительно статора, выпрямительный блок закреплен на центрирующем диске со стороны генератора и со стороны генератора соединен шинами с выводами обмотки ротора генератора и через отверстия в диске с обмоткой якоря возбудителя.The technical result is achieved due to the fact that in the exciter of the synchronous generator, including a coaxial stator, a centering disk mounted on the generator shaft with a rotor and an extension unit mounted on it for converting the output alternating current generated in the armature of the armature, connected by buses to the terminals of the generator rotor winding and exciter armature winding, moreover, a stator with a winding for creating a constant magnetic field is located inside the rotorgz and the rotor is placed on its inner surface The surface of the core of the armature with windings is fixed cantilever on the side of the centering disk opposite the generator, covers the stator and is rotatable relative to the stator, the rectifier block is mounted on the centering disk on the side of the generator and connected to the terminals of the windings of the rotor of the generator through the holes in the disk with winding of the anchor of the pathogen.

Для повышения надежности конструкции в вышеописанном возбудителе синхронного генератора выпрямительный блок может быть установлен в кольцевом выстзше диска со стороны генератора.To increase the reliability of the design in the above-described exciter of the synchronous generator, the rectifier unit can be installed in the annular vyshchis disk from the side of the generator.

На фиг. показано одно из возможных исполнений заявляемого бесщеточного возбудителя синхронного генератора, гдеIn FIG. shows one of the possible versions of the inventive brushless pathogen synchronous generator, where

1-конец вала синхронного генератора,1-end of the shaft of the synchronous generator,

2-центрирующий диск,2-centering disc

3-высокопрочный цилиндрический корпус,3-high-strength cylindrical housing,

4-сердечник якоря,4-core anchors,

5-обмотка якоря,5-armature winding,

6-полюс магнитной системы с обмоткой,6-pole magnetic system with winding,

7-магнитопровод с отверстием для прохода охлаждающего воздуха,7-core with a hole for the passage of cooling air,

8-стойка крепления магнитной системы,8-post magnetic system mounting,

9-выпрямительный блок,9-rectifier unit,

10-шины соединения якоря с выпрямительным блоком,10-bus connection of the anchor to the rectifier unit,

11-1Ш1НЫ соединения обмотки ротора генератора с выпрямительным блоком.11-1Ш1НИ connection of the winding of the rotor of the generator with the rectifier block.

На конце вала 1 генератора установлен центрируюший диск 2, к которому крепится корпус ротора 3, выполненный, например, в виде высокопрочного цилиндра, внутри которого запрессован сердечник якоря 4 с обмоткой 5. Статор с расположенными на нем полюсами и обмотками 6 закреплен на неподвижном магнитопроводе 7 и стойке 8. Выпрямительный блок 9 закреплен на кольцевом выступе центрирующего диска 2 со стороны генератора и со стороны генератора соединен шинами 11 с обмоткой ротора генератора и шинами 10, проходяпщми через отверстия в диске с обмоткой якоря.At the end of the generator shaft 1, a centering disk 2 is mounted, to which the rotor housing 3 is mounted, made, for example, in the form of a high-strength cylinder, inside of which the core of the armature 4 with the winding 5 is pressed in. The stator with the poles and windings 6 located on it is mounted on a fixed magnetic circuit 7 and rack 8. The rectifier unit 9 is mounted on the annular protrusion of the centering disk 2 from the generator side and is connected by the tires 11 to the generator rotor winding and by the tires 10 passing through holes in the disk with the winding i.

Вышеприведенный вариант исполнения конструкции является иллюстративным и не единственно возможным, т.к. статор может быть выполнен неявнополюсным, магнитопровод шихтованным.The above embodiment of the design is illustrative and not the only possible, because the stator can be made implicitly, lined magnetic circuit.

Благодаря размещению выпрямительного блока на центрирующем диске со стороны генератора заявляемая конструкция возбудителя имеет следующие преимущества неред возбудителем по патенту США №4900959:Due to the location of the rectifier unit on the centering disk from the generator side, the inventive pathogen design has the following advantages as a pathogen according to US patent No. 4900959:

-значительно уменьшена длина консольной части ротора возбудителя, что крайне важно для повышения его надежности и упрощения системы вентиляции,- significantly reduced the length of the cantilever part of the pathogen rotor, which is extremely important to increase its reliability and simplify the ventilation system,

-повышена технологичность сборки и ремонтопригодность возбудителя, т. к. обеспечен свободный доступ к выпр5Ш ительному блоку.-increased manufacturability of the assembly and maintainability of the pathogen, because free access to the rectifier unit is provided.

Авторам неизвестны другие конструкции возбудителей обращенного типа, в которых выпрямительный блок установлен на центрирующем диске со стороны генератора, т.е. вне полости ротора.The authors are not aware of other designs of reverse-type pathogens in which the rectifier block is mounted on the centering disk from the generator side, i.e. outside the rotor cavity.

((

Claims (2)

1. Возбудитель синхронного генератора, включающий размещенные соосно статор, установленный на валу генератора центрирующий диск с закрепленными на нем якорем и выпрямительным блоком для преобразования генерируемого в обмотке якоря выходного переменного тока, соединенным шинами с выводами обмотки ротора генератора и с обмоткой якоря возбудителя, при этом статор с обмоткой для создания постоянного магнитного поля расположен внутри ротора, а ротор с размещенным на его внутренней поверхности сердечником якоря с обмотками закреплен консольно на стороне центрирующего диска, противоположной генератору, охватывает статор и выполнен с возможностью вращения относительно статора, отличающийся тем, что выпрямительный блок закреплен на центрирующем диске со стороны генератора и со стороны генератора соединен шинами с выводами обмотки ротора генератора и через отверстия в диске с обмоткой якоря возбудителя.1. The exciter of a synchronous generator, including a coaxial stator, a centering disk mounted on the generator shaft with an anchor and a rectifier unit mounted on it to convert the output alternating current generated in the armature of the armature, connected by busbars to the terminals of the generator rotor winding and with the exciter armature winding, a stator with a winding for creating a constant magnetic field is located inside the rotor, and the rotor with the armature core with windings located on its inner surface is fixed The stator is rotatable on the side of the centering disk opposite to the generator and rotatable relative to the stator, characterized in that the rectifier block is mounted on the centering disk from the generator side and connected to the generator rotor winding leads by the busbars and through the holes in the disk with the winding pathogen anchors. 2. Возбудитель синхронного генератора по п.1, отличающийся тем, что выпрямительный блок установлен в кольцевом выступе диска со стороны генератора.

2. The causative agent of the synchronous generator according to claim 1, characterized in that the rectifier unit is installed in the annular protrusion of the disk from the side of the generator.