Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Обмотчик электрических машин

Технология укладки стержневой обмотки ротора - Обмотчик электрических машин

Оглавление
Обмотчик электрических машин
Классификация и основные элементы
Потери и кпд электрических машин
Особенности электрических машин различных типов
Требования к изоляции
Изоляционные материалы
Обмоточные провода
Методы изолирования токопроводящих частей электрических машин
Виды и конструкция изоляции обмоток
Виды обмоток
Основные элементы и обозначения обмоток машин переменного тока
Способы изображения схем обмоток
Схемы трехфазных однослойных обмоток статоров
Схемы трехфазных двухслойных обмоток статоров
Соединение обмоток статоров в несколько параллельных ветвей
Обмотки статоров с дробным числом пазов на полюс и фазу
Схемы обмоток статоров многоскоростных двигателей
Особенности схем обмоток одно- и двухфазных двигателей
Намотка катушек из круглого провода
Укладка однослойных обмоток статоров из круглого провода
Укладка двухслойных обмоток статоров из круглого провода
Механизация изготовления и укладки обмоток статоров из круглого провода
Обмотки статоров для механизированной укладки
Механизированная намотка статоров совмещенным методом
Заклинивание пазов обмоток статоров
Механизированная намотка статоров раздельным методом
Формовка и бандажирование лобовых частей обмотки статоров
Комплексная механизация намотки статоров
Изготовление катушек из прямоугольного провода
Укладка обмоток статоров в полуоткрытые пазы
Укладка обмоток статоров в открытые пазы
Крепление обмоток статоров из прямоугольного провода
Изготовление стержневых обмоток статоров машин переменного тока
Особенности укладки обмоток статоров крупных электрических машин
Схемы обмоток фазных роторов
Обмотки фазных роторов с дробным числом пазов на полюс и фазу
Таблицы положений стержней в волновых обмотках роторов
Технология изготовления стержней волновых обмоток фазных роторов асинхронных двигателей
Технология укладки стержневой обмотки ротора
Короткозамкнутые роторы
Основные элементы и обозначения обмоток якорей машин постоянного тока
Простые петлевые обмотки машин постоянного тока
Уравнительные соединения машин постоянного тока первого рода
Простые волновые обмотки машин постоянного тока
Несимметричные волновые обмотки машин постоянного тока
Сложные петлевые и волновые обмотки машин постоянного тока
Уравнительные соединения машин постоянного тока второго рода
Комбинированные обмотки машин постоянного тока
Изготовление катушек якоря из круглого провода
Изготовление катушек якоря из прямоугольного провода
Особенности изготовления одновитковых обмоток якоря
Подготовка якоря к укладке обмотки якоря
Укладка обмотки якоря
Конструкция и типы коллекторов
Пайка коллекторов
Крепление обмоток якорей и роторов
Намотка проволочных бандажей
Бандажи из стеклоленты
Отделка якоря
Крепление обмоток роторов турбогенератора
Виды полюсных катушек обмоток возбуждения
Катушки обмоток возбуждения из изолированного провода
Катушки обмоток возбуждения из неизолированной шинной меди, намотанной плашмя
Катушки обмоток возбуждения из шинной меди, намотанной на ребро
Особенности изготовления катушек возбуждения крупных синхронных гидрогенераторов
Пропиточные составы и методы пропитки обмоток
Сушка обмоток
Пропитка обмоток лаками с растворителями
Пропитка обмоток лаками без растворителей
Пропитка обмоток в компаундах
Контроль и испытания обмоток
Измерение сопротивления обмоток
Измерение сопротивления изоляции обмоток
Контроль обмоток, уложенных в пазы
Проверка правильности маркировки выводных концов фаз обмотки статора
Испытание электрической прочности изоляции обмоток
Испытание междувитковой изоляции обмоток
Автоматизация испытаний электрических машин
Виды и система планово-предупредительных ремонтов
Частичный ремонт обмоток
Ремонт обмоток статоров
Ремонт обмоток фазных роторов асинхронных двигателей
Ремонт обмоток якорей, катушек возбуждения
Заключение, литература

Для укладки обмотки ротор устанавливают концами вала на подставки, имеющие углубления, таким образом, чтобы к нему можно было свободно подойти с любой стороны и легко повернуть во время работы. Пазы и торцовые части ротора очищают и продувают сжатым воздухом, после чего изолируют обмоткодержатели и в каждый паз устанавливают прокладки на дно и так называемые проходные пазовые короба — дополнительную изоляцию, служащую для защиты пазовой изоляции стержней от повреждений о стенки паза. Пазовые короба для обмотки с изоляцией класса нагревостойкости В делают из электрокартона толщиной 0,15—0,2 мм. Для обмоток с более высоким классом нагревостойкости пазовые короба делают из стеклолакоткани соответствующих марок. Длина пазовых коробов больше длины сердечника ротора на 10—15 мм.
После установки изоляции приступают к разметке пазов. Для этого ротор обертывают полоской электрокартона ближе к стороне контактных колец, которую закрепляют шнуром, чтобы она не сдвигалась при укладке стержней. Далее определяют первый паз, в который будет уложен начальный стержень первой фазы. В современных асинхронных двигателях контактные кольца располагают на валу ротора с внешней стороны подшипников (рис. 110). Выводные концы фаз пропускают через внутреннее отверстие вала под подшипниками, которое высверлено в нем со стороны контактных колец. На уровне торца ротора напротив концов начальных стержней находятся три радиальных отверстия, в которые должны проходить выводные концы обмотки. Поэтому паз,
в котором будет находиться начальный стержень, выбирают, ориентируясь на одно из отверстий на валу для пропуска выводного конца (с учетом сдвига на ширину отгиба лобовой части стержня). На полосе электрокартона, закрепленной на роторе, надписывают номера первого и последующих пазов и по схеме обмотки или таблице расположения стержней на этой же полосе размечают остальные пазы, в которые должны быть помещены начальные и конечные стержни фаз и стержни, соединяемые перемычками.

Рис. 110. Соединение выводов обмотки фазного ротора с контактными кольцами:
1 — магнитопровод ротора, 2 — стержни обмотки, 3 — выводы к контактным кольцам, 4 — место расположения подшипника, 5— вал ротора

Стержни поступают на обмоточный участок только с одной изогнутой лобовой частью. В зависимости от своего назначения они имеют различную длину лобовых частей. Чтобы избежать ошибок при установке стержней в пазы, они должны быть заранее рассортированы по размерам.
Укладку начинают со стержней нижнего слоя. Их устанавливают с торца ротора со стороны выводов, т. е. со стороны расположения контактных колец. Их вставляют в пазы и продвигают до тех пор, пока расстояние от торца стали ротора до начала изгиба лобовой части стержня не будет соответствовать указанному в чертеже. Стержни должны входить в пазы плотно, но не слишком туго, так, чтобы их можно было установить на место без значительных усилий, могущих привести к изгибу стержня и порче его изоляции.
В нижнем слое обмотки обычно располагают стержни, соединяемые перемычками. Их вставляют в пазы первыми и легкими ударами выколотки через текстолитовую прокладку осаживают на дно паза. При сравнительно небольшом сечении обмотки стержни, соединяемые перемычкой, делают неразрезными, т. е. изгибают сразу два стержня и перемычку между ними в виде искривленной буквы «П». В этих случаях оба стержня с перемычкой укладывают одновременно в предназначенные для них пазы. Следующими устанавливают стержни с укороченными лобовыми частями. Таких стержней надо установить по (q2 1) на каждую фазу. Они располагаются в следующих по ходу отсчета пазах после начала перемычек (см. рис. 103 — стержни в нижнем слое пазов 19,3,11). После этого вкладывают все остальные стержни первого слоя и осаживают их на дно пазов ударами выколотки через текстолитовую пластину. Удары должны быть не слишком сильные, чтобы не повредить изоляцию лобовых частей. Лобовые части равномерно с одинаковыми промежутками располагают на обмоткодержателе и стягивают временным бандажом из мягкой стальной проволоки в двух местах: по отогнутым концам стержней и в середине лобовых частей.
Изгиб второй лобовой части стержней производят с помощью фасонных ключей, одним из которых удерживают стержень на заданном расстоянии прямолинейного вылета из паза, а другим изгибают лобовую часть, накладывая его сверху на стержень. Чтобы изоляция во время изгибания не повредилась, ключи должны иметь закругленные кромки, а усилие не должно быть резким. Сразу изогнуть лобовую часть стержня на требуемый угол невозможно, так как рядом находятся еще не изогнутые лобовые части других стержней. Поэтому стержни изгибают постепенно, за несколько обходов, постепенно увеличивая угол отгиба до требуемого. Изогнутые лобовые части осаживают ударами деревянного молотка на обмоткодержатели и стягивают временными бандажами из мягкой стальной проволоки. Таким же образом отгибают концы стержней. Временные бандажи снимают и поверх лобовых частей нижнего слоя устанавливают межслойную изоляцию. Число слоев, марки изоляционных материалов и общая толщина межслойной изоляции указываются в технической документации. После этого в пазы на нижние стержни устанавливают прокладки из полосок механически твердого изоляционного материала. Толщина изоляционного материала, из которого нарезают прокладки, обычно 0,5 мм. Чтобы создать достаточное расстояние, между верхними и нижними стержнями устанавливают по три прокладки общей толщиной 1,5 мм. Стержни верхнего слоя вставляют в пазы со стороны, противоположной контактным кольцам. Первыми в отмеченные пазы вставляют начальные и конечные стержни фаз, потом остальные стержни верхнего слоя. Затем изгибают их лобовые части так же, как и нижних стержней, рихтуют и осаживают, прижимая пазовые и лобовые части к межслойной изоляции. Одновременно с помощью деревянного молотка и стальной лопатки выравнивают лобовые части.
Пазы заклинивают, предварительно установив прокладки под клин. Для прокладок под клин используют те же материалы, что и для прокладок между слоями. Их располагают поверх пазовых коробов.
Далее приступают к соединению стержней друг с другом. Со стороны, противоположной контактным кольцам, стержни соединяют с одинаковым шагом: верхний стержень одного паза с нижним, лежащим в пазу на расстоянии шага обмотки от первого. Со стороны контактных колец начала и концы фаз и стержни, соединенные перемычками, не соединяются с другими стержнями. Кроме того, рядом с началами перемычек расположены стержни, имеющие укороченные шаги. Чтобы не ошибиться, обмотчик отмечает начальные и конечные стержни каждой фазы и в первую очередь соединяет лобовые части стержней с укороченными шагами (q2 1 соединений на фазу). Вся остальная обмотка имеет нормальные шаги.

Рис. 111. Соединение стержней обмотки ротора

Рис. 112. Расположение перемычек на роторе:

  1. прокладка между слоями изоляции в лобовых частях, 2   — подбандажная изоляция,
  2. бандаж, 4 — стержни обмотки, 5 — соединительный хомутик, 6 — изоляция обмоткодержателя, 7 —соединительная нулевая шина, 8 — перемычка, 9 — обмоткодержатель

Стержни соединяют между собой медными хомутиками 3 (рис. 111), которые надеваются на концы стержней 1 и 2. Хомутики могут быть различной конструкции, однако в любом случае у них должен быть «замок», препятствующий разгибанию согнутого хомутика, и прорезь для лучшего заполнения места спайки припоем. В часть хомутиков вставляют вентиляционные лопатки 5. Число лопаток и расстояние между ними указываются в чертеже. Установив хомутик, между стержнями забивают медный клин 4, чтобы концы стержней были прочно закреплены в хомутике. Если стержни, которые должны быть соединены перемычками, выполнены раздельными, то их концы также с помощью хомутиков соединяют с изолированной перемычкой. Перемычки крепятся под семстксдержaτeлем, как показано на рис. 112. Большей частью обмотки ротора соединяют в звезду. В этом случае конечные стержни фаз соединяют с нулевой шиной — с медным изолированным кольцом, имеющим три отвода к каждому из концов фаз. Соединение схемы в треугольник или в две параллельные ветви выполняют также перемычками с помощью хомутиков.

После того как схема соединена, на лобовые части обмотки накладывают подбандажную изоляцию, закрепляют ее лентой и наматывают временные бандажи. Перед тем как запаять все соединения, необходимо испытать изоляцию ротора высоким напряжением.
Для этого концы стержней обертывают мягкой неизолированной проволокой, один электрод испытательной установки соединяют с корпусом ротоpa, а второй — с любым из стержней или с этой проволокой. Если изоляция выдерживает испытание, то производят пайку всех соединений и наматывают постоянный бандаж. В роторах с большим напряжением на контактных концах запаянные хомутики изолируют ленточным изоляционным материалом, например микалентой или стекломикалентой, сверху которого для защиты от выветривания при работе машины накладывают слой стеклянной или лавсановой ленты.
Выводы фаз с помощью шнура поочередно протягивают в центральное отверстие вала, соединяют с начальными стержнями фаз, а свободные концы — с контактными кольцами.



 
« Обмотки ротора асинхронного двигателя   Обозначение выводов обмоток однофазных электрических машин »
электрические сети