1.2 Описание конструкции синхронного вертикального двигателя типа вдс-325

В вертикальном синхронном двигателе различают активные и конструктивные части. Активными частями, участвующими в процессе преобразования энергии, являются магнитопроводы ротора и статора с обмотками. Части, обеспечивающие работу активных частей, называются конструктивными.

Основным исполнением вертикального электродвигателя является подвесное с подпятником, расположенным выше корпуса ротора, и двумя направляющими в верхней и нижней крестовинах.

Система вентиляции машины – замкнутая с циркуляцией воздуха благодаря напору, создаваемому полюсами, распорками в радиальных каналах остова ротора и центробежными вентиляторами, прикрепленными к торцам остова.

Обмотка статора (5) двигателя мощностью 7500 кВт выполнена из катушек с термореактивной изоляцией класса В.

Двигатель допускает прямой пуск от сети. Для обеспечения синхронизации при пуске на подсинхронной частоте вращения используется форсировка возбуждения. Двигатель серии ВДС рассчитан на 200 пусков в год. Двигатель по условиям нагрева демпферной обмотки допускает два пуска подряд из холодного состояния, а третий пуск, если двигатель не вошел в синхронизм, через час.

Статор представляет собой неподвижный полый шихтованный сердечник (6) с продольными пазами внутри, в которых расположена обмотка статора. Во внутренней полости статора расположена вращающаяся часть машины – ротор, который имеет явнополюсное исполнение. В роторе крепится обмотка возбуждения и демпферная клетка, которая служит для пуска и успокоения ротора при резком изменении режимных параметров. Обмотка возбуждения создает неподвижное поле. К валу ротора подводится нагрузка.

Рассмотрим более подробно, из каких частей состоит синхронный вертикальный двигатель ВДС-325/69-20, мощностью 7500 кВт.

1.2.1 Корпус статора

Корпус статора - конструктивная часть вертикального синхронного двигателя. Он служит для передачи на фундамент усилий от веса размещенных на нем узлов, деталей, электромагнитных усилий, возникающих в различных режимах эксплуатации.

Корпус статора имеет круглую форму и выполнен сварным из листовой стали. Он состоит из горизонтально расположенных круглых фланцев, промежуточных рам, распорных ребер и цилиндрической обшивки с отверстиями для выхода нагретого воздуха.

Расположение ребер, промежуточных рам и обшивки обеспечивает получение секционных камер для прохождения нагретого воздуха к отверстиям в обшивке для выхода воздуха в окружающую среду.

Нижняя торцевая рама является опорной поверхностью, статор которой устанавливается на фундамент. К корпусу статора с обеих сторон прикрепляются торцевые щиты.

На верхнюю часть корпуса установлена грузонесущая крестовина (4). Поэтому жесткость корпуса должна быть рассчитана на дополнительные усилия от силы тяжести вращающихся частей насосного агрегата и реакции воды. Для подъема двигателя краном к корпусу приварены цапфы.

1.2.2 Сердечник статора

Сердечник статора (6) синхронного электродвигателя состоит из гладких штампованных сегментов электротехнической стали марки 2411с выштампованными по внутреннему диаметру открытыми пазами для катушек обмотки, сегментов с вентиляционными распорками и концевых сегментов с нажимными пальцами. Сегменты собраны в пакеты и стянуты посредством нажимных фланцев и шпилек в корпусе статора.

Пакеты сердечника разделяются между собой сегментами с вентиляционными распорками, образующими радиальные вентиляционные каналы шириной по 10 мм. Сегмент с вентиляционными распорками представляет собой сложенные два штампованных листа электротехнической стали, к которым приварены точечной сваркой или приклепаны стальные полоски из специального нормализованного профиля двутаврового сечения.

Сердечник удерживается в корпусе статора посредством приваренных к рамам шихтованных клиньев и установленных с обеих сторон стальных нажимных гребенок. С помощью стяжных шпилек пакеты активной стали статора опрессовываются в монолитный сердечник. Нажимная гребенка состоит из стального фланца и приваренных к ней нажимных пальцев.

В корпусе статора сердечник устанавливается уже в обмотанном виде и закрепляется в нем посредством планок и болтов.

Так как машина имеет термореактивную изоляцию обмотки статора, то пропитка обмотки изоляционными лаками производится после ее укладки в пазы сердечника.