Электродвигатели ВАЗ 215/109-6 АМ05, ВДА 173/99-6-2АУ4 и ВАКЗ (рис. 1, а — в) имеют подвесное исполнение с двумя направляющими подшипниками и расположенным в верхней части крестовины подпятником, рассчитанным на восприятие осевой нагрузки от массы ротора и маховика. Соединение валов электродвигателя и насоса осуществляется с помощью эластичной или торсионной муфт, не передающих осевую нагрузку от насоса и двигателя. Для обеспечения требуемого момента инерции в нижней части ротора электродвигателя установлен маховик.
Вентиляция осуществляется по замкнутому циклу с применением встроенных в корпус электродвигателей воздухоохладителей. Необходимый напор воздуха создается ротором электродвигателя. В сердечниках статора и ротора имеются радиальные вентиляционные каналы.
Рис.1. Электродвигатель ВАЗ 215/109-6АМ05 (а), ВДА 173/99-6-2АУ4 (б) и
ВАКЗ 16-64-6-АУ4 (в)
Рис.1 (в)
В электродвигателях ВДА 173/99-6-2АУ4 воздухоохладители встроены в верхнюю и нижнюю крестовины (по четыре охладителя в каждую). В электродвигателях ВАЗ 215/109-6АМ05 имеются четыре воздухоохладителя, встроенные в корпус статора между сердечником и наружной обшивкой. Каждый охладитель разделен по высоте с помощью перегородок на три зоны. Нагретый воздух, прошедший через сердечник и обмотку статора, поступает в средние зоны воздухоохладителей и нижнюю зону охладителей; пройдя через лобовые части обмотки статора, возвращается к ротору.
Корпус статора электродвигателя ВАЗ 215/109-6АМ05 сварной, неразъемный, имеет цилиндрическую форму. В корпусе установлены кольцевые рамы, связанные между собой ребрами и брусьями с "ласточкиными хвостами" для крепления сердечника статора. Продольными ребрами корпус статора разделен на четыре сектора, образующие зоны горячего воздуха, по которым нагретый воздух из сердечника статора поступает в воздухоохладители. Во фланцах корпуса в каждом секторе выполнены соосные отверстия, образующие вертикальные шахты для установки воздухоохладителей.
Сердечник статора набран из штампованных сегментов лакированной электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Сердечник разделен на пакеты радиальными вентиляционными каналами и стянут шпильками. В пазы сердечника уложена обмотка. Обмотка статора стержневая, петлевая с непрерывной термореактивной изоляцией класса В (рис. 2). Для повышения надежности на выходе из паза на стержни установлено дополнительное крепление (рис. 3). Начала фаз выведены изолированными шинами в коробку выводов, расположенную в верхней части корпуса статора.
Сердечник ротора 1 набран из штампованных изолированных лаком сегментов электротехнической стали толщиной 0,5 мм (рис.4), разделен на пакеты радиальными вентиляционными каналами и насажен на ребристый вал.
Обмотка ротора выполнена из бронзовых стержней 2 трапецеидальной формы, замкнутых по торцам медными короткозамыкающими кольцами, на которые установлены бандажные кольца 3 из немагнитной стали. Стержни закреплены в пазу стальными клиньями 5.
Воздухоохладители соединены по воде в две параллельные ветви по два охладителя. Воздухоохладители четырехрядные, с шахматным расположением биметаллических трубок, имеющих алюминиевое оребрений. Перегородки, разделяющие охладитель по высоте на три зоны, со стороны, обращенной к сердечнику статора, имеют резиновые прокладки для_ предотвращения паразитных перетоков воздуха между зонами охладителя.
Верхняя крестовина грузонесущая, сварной конструкции, с четырьмя лапами. Центральная часть крестовины образует масляную ванну, в которой расположены подпятник и направляющий подшипник (рис. 5). Для организации циркуляции масла в камере смазки внутри гнезда направляющего подшипника установлено торцевое уплотнение, по поверхности трения которого скользит диск втулки подпятника.
Рис. 2. Статор обмотанный электродвигателя ВАЗ 215/109-6АМ05 : 1 - клин пазовый; 2 - стержень верхний; 3, 15 - стержень нижний; 4, б - бандаж шнуровой; 5, 7 - прокладки межстержневые; 8 - стержень верхний выводной; 9, 17 - хомутик; 10, 12, 14 - перемычка; 11 - колодка; 13 - распорка; 16 - стержень нижний выводной; 18 - лента стеклянная ЛЭС 0,2 х 25, один слой вполнахлеста; 19 - лента ЛCK2110-TT 0,15 * 25, восемь слоев вполнахлеста; 20 - клин; 21 - распорка; 22 - кольцо бандажное; 23 - кронштейн
Рис. 3. Крепление стержней обмотки статора электродвигателя ВАЗ 215/109-6АМ05 на выходе из паза:
1 - прокладка стеклотекстолитовая марки СТЭФ-1, СТЭФ-0,5; 2 - стержень нижний; 3 - колодка; 4 — клин; 5 — стержень верхний; 6 - шпилька; 7 - эпоксидная шпатлевка - ЭП-00-10; 8 - пружина; 9 - клин
Торцевое уплотнение отделяет зону подпятника от зоны направляющего подшипника. Для сигнализации аварийного скопления масла в камере дренажа установлен индуктивный указатель уровня жидкости УЖИ.
Нижняя крестовина сварной конструкции. В корпусе крестовины есть масляная ванна цилиндрической формы, в которой расположен нижний направляющий подшипник. В нижней крестовине расположены указатели уровня УЖИ для сигнализации аварийного скопления масла и жидкости (в случае образования течи в воздухоохладителях).
Направляющие подшипники - сегментные, самоустанавливающиеся, на сферической радиальной опоре. Поверхность трения сегментов залита баббитом. Сегменты изолированы для предупреждения образования подшипниковых токов.
Рис. 4. Ротор (в) и узел бандажного кольца (б) электродвигателя ВАЗ 215/109- 6АМ05:
1 — сердечник ротора; 2 - стержень; 3 — бандажное кольцо; 4 - короткозамыкающее кольцо; 5 — встречные клинья
Подпятник состоит из восьми само устанавливающихся сегментов, поверхность трения которых залита баббитом. Каждый сегмент установлен на сферической головке опорного винта. Регулировка положения каждого сегмента по высоте производится поворотом опорного винта. Между сегментом и сферической головкой опорного винта установлена прокладка из меди, способствующая выравниванию нагрузки между сегментами. По баббитовой поверхности трения сегментов вращается изолированный стальной диск, закрепленный болтами на втулке подпятника и зафиксированный штифтами. Вращающийся диск изолирован от втулки подпятника.
Система смазки направляющих подшипников и подпятника циркуляционная с использованием масла марки Т22 или Тп-22. Для предотвращения увлажнения изоляции обмотки статора при неработающем электродвигателе в статоре установлены электронагреватели общей мощностью 10 кВт.
Для ГЦН реакторов на быстрых нейтронах БН-600 Белоярской АЭС применен регулируемый электропривод в схеме асинхронно-вентильного каскада (АВК). Для этих ГЦН разработаны асинхронные электродвигатели вертикального исполнения с фазным ротором типа ВАКЗ. Конструктивное исполнение электродвигателей аналогично изложенному выше, за исключением ротора. На электродвигателях применена конструкция токоподвода от обмотки ротора к контактным кольцам с использованием медных шин специального профиля, изолированных термореактивной изоляцией "Монолит".
Рис. 5. Верхний направляющий и опорный подшипник (а) и нижний направляющий подшипник электродвигателя ВАЗ 215/109-6АМ05
Контактные кольца расположены за пределами внутренней полости электродвигателя, что обеспечивает удобство их обслуживания и предохраняет основные узлы электродвигателя от загрязнения угольной пылью. Рабочая поверхность контактных колец имеет многоходовую винтовую канавку, которая уменьшает износ щеток.
