2.2.2. Генератор пс93-4м

Основные технические и обмоточные данные генератора ПС93-4М даны в приложении 3.

Генератор ПС93-4М представляет собой синхронную четырехполюсную электрическую машину с явно выраженными полю­сами. Исполнение генератора защищенное, с самовентиляцией, с фланцем на заднем подшипниковом щите.

Общий вид генератора с возбудителем показан на рис. 9.

Генератор состоит из следующих основных частей: статора, ро­тора, переднего и заднего подшипниковых щитов и возбудителя. В качестве возбудителя генератора применена четырех полюсная машина постоянного тока с параллельным возбуждением с че­тырьмя дополнительными полюсами.

С татор. Статор состоит из станины 4 (рис. 10), сердечника 24 и статорной обмотки 22. Станина генератора стальная, сварная, без лап. На боковых плоскостях станины имеется по четыре резь­бовых отверстия Ml6 для крепления генератора к раме агрегата. Кроме того, на каждой боковой плоскости имеется по одному от­верстию для присоединения при помощи болта 81 заземляющего Провода.

Сердечник набран из листов электротехнической стали Э11 толщиной 0,5 мм, покрытых с обеих сторон лаком печной сушки. Спрессованный пакет сердечника укрепляется в ребрах станины с торцов двумя нажимными шайбами 23 и стопорным кольцом 28. Паз статора открытый, прямоугольной формы. Обмотка 22 ста­тора шаблонная, двухслойная, с укороченным шагом. Катушки статора намотаны из голого провода прямоугольного сечения с изоляционными прокладками между параллельными проводами. Провода изолированы несколькими слоями микаленты по всей длине (непрерывная изоляция) и пропитаны компаундирующим составом в вакуум-компаундных котлах.

Готовые катушки вкладываются в открытые пазы статора в на­гретом состоянии, закрепляются гетинаксовыми клиньями, после чего обмотанный статор покрывается изнутри эмалью СВД.

Рис. 9. Общий вид синхронного генератора ПС93-4М с возбудителем ВС-13/9:

1 — задний подшипниковый щит; 2 — коробка выводов генератора; 3 — коробка выводов возбудителя; 4 — корпус возбудителя; 5 — рым-болт; 6, 11, 12, 17 — щитки с жалюзи; 7, 10 — шкивы клиноременной передачи; 8 — ремни; 9 — натяжной шкив; 13 — передний подшипниковый щит; 14, 16 — резьбовые отверстия для крепления опор генератора; 15 — стойка рамы агрегата.

Статорные обмотки генераторов ПС93-4М на напряжение 230 и 400 В отличаются одна от другой количеством витков и сечением провода. В статорной обмотке на напряжение 230 В уложено меньшее количество витков, а сечение провода большее; в статор­ной обмотке на напряжение 400 В уложено большее количество витков, но использован провод меньшего сечения.

Станина генератора на боковой стороне имеет окно, через ко­торое фазные выводы обмотки статора выводятся к зажимам, рас­положенным в коробке выводов 93. Коробка выводов состоит из стального корпуса, крышки и гетинаксовой панели зажимов с четырьмя контактными болтами для выводов трех фаз и нуля об­мотки.

Сверху в ребре 25 станины имеется отверстие для крюка подъ­емного средства, вставляемого для перемещения генератора.

Рис. 10. Синхронный генератор ПС93-4М с возбудителем ВС-13/9.

Ротор. Ротор генератора состоит из стального цельнокованого вала 9, полюсов 98 и катушек 97 полюсов.

Вал ротора в средней части имеет утолщение квадратного сечения со скошенными углами. На каждой стороне этого утолщения отфрезерована канавка, а на скошенных углах имеются нарезные отверстия для болтов 96, удерживающих прижимами 95 ка­тушки 97 полюсов.

Полюсы 98 набраны из листовой стали марки Ст. З толщиной 1 мм и стянуты под прессом стяжными заклепками 99, головки которых расклепаны в отверстиях нажимных щек полюса.

В полюсных башмаках выштампованы круглые отверстия для стержней 100 успокоительной (демпферной) обмотки. Полюсы крепятся на валу ротора при помощи хвостовика полюса, имеющего форму ласточкина хвоста, который входит в канавку вала и закрепляется там- стальными клиньями.

Катушки полюсов намотаны из провода марки ПСД прямо­угольного сечения. Обмотка положена непосредственно на полю­сы и изолирована от них гетинаксовыми шайбами и электрокар­тоном.

Выводы катушек полюсов (обмотки ротора) присоединены к контактным кольцам 77 болтами 26.

Контактные кольца находятся на валу ротора между полюсами и передним подшипниковым щитом. Они изготовлены из меди и посажены в горячем состоянии на изолированную миканитом стальную втулку, которая напрессована непосредственно на шейку вала ротора. Для соединения с обмоткой ротора в каждое кольцо ввинчена и запаяна латунная шпилька — болт 26. Часть шпильки, проходящая через другое кольцо, изолирована микани­том. К втулке контактных колец прикреплено стальное баланси­ровочное кольцо 27.

Ротор балансируется динамически. Дебаланс устраняется свер­лением на балансировочном кольце.

На валу ротора укреплен центробежный вентилятор 19, пред­назначенный для охлаждения генератора. Вентилятор состоит из ступицы 17 и крыльчатки. Крыльчатка, состоящая из диска, во­ронки и лопастей коробчатой формы, прикреплена к ступице. Вен­тилятор насажен на шейку вала и закреплен шпонкой 6 и гай­кой 7. Гайка от самоотвинчивания удерживается стопорной шайбой.

Вал ротора установлен на подшипниках. Передний подшип­ник 73 шариковый (№ 314), задний 13 — роликовый (№ 2316). Подшипники своими внутренними обоймами надеты на шейки вала ротора в нагретом состоянии (до 80—90°С). Внешними обой­мами подшипник 73 входит в расточку капсюля 66 переднего под­шипникового щита 82, а подшипник 13 входит в расточку кап­сюля 14 заднего подшипникового щита 1. Торцовые поверхности подшипников закрываются наружными крышками 12 и 67 и вну­тренними 16 и 74.

В ступицах крышек имеются кольцевые выточки, которые, об­разуя лабиринтные уплотнения, предотвращают выдавливание смазки из подшипников.

Для смазки роликового подшипника предусмотрена трубка 18, которая проходит через задний подшипниковый щит и капсюль. Для смазки шарикоподшипника предусмотрено резьбовое отвер­стие, закрытое гайкой-пробкой, в наружной подшипниковой крышке 67.

На переднем конце вала насажен шкив 72 клинорёменной пе­редачи возбудителя. Задний конец вала, выступающий из корпуса генератора, имеет шпоночный паз. На этот конец вала насажи­вается соединительная муфта привода ротора генератора.

Подшипниковые щиты. Подшипниковые щиты предназначены для установки и крепления в них подшипниковых узловой для предохранения рабочих частей генератора от повреждения и за­грязнения. Кроме того, задний подшипниковый щит имеет фланец для соединения генератора с двигателем в единый блок.

Подшипниковые щиты передний 82 и задний 1 стальные, свар­ные. Щиты сопряжены со станиной генератора при помощи поса­дочных замков и прикреплены к станине болтами 3. Задний под­шипниковый щит своей открытой частью с кольцевым выступом входит в кольцевую выточку кожуха маховика двигателя и кре­пится к нему болтами.

Для прохождения охлаждающего воздуха в щитах имеются окна, защищенные щитками 5 и .79 с жалюзи и щитками 2 и 80 с отверстиями.

К капсюлю 66 переднего подшипникового щита крепится траверса контактных колец генератора в сборе с щеткодержа­телями-.

В генераторе применены электрографитированные щетки ЭГ-4 размером 16X25X35 мм.

Охлаждение генератора. В генераторе применена аксиальная система вентиляции. Охлаждающий воздух входит в окна перед­него подшипникового щита 13 (рис. 9) генератора, проходит ме­жду полюсами ротора и над спинкой пакета сердечника статора, одновременно охлаждая лобовые части статорной обмотки, и вы­брасывается наружу вентилятором через окна в заднем подшип­никовом щите 1.

Возбудитель ВС-13/9 представляет собой генератор постоян­ного тока защищенного исполнения, установленный на верхней плоскости переднего подшипникового щита генератора.

Технические и обмоточные данные возбудителя приведены в при­ложении 4.

Возбудитель состоит из корпуса 41 (рис. 10), полюсов 85 с ка­тушками 84, сердечника якоря 44, траверсы 45 со щеткодержате­лями 47 и коробки выводов 87.

Корпус (станина) возбудителя сварной, из толстолистовой стали. С внутренней стороны к корпусу прикреплены болтами главные полюсы 85 с катушками 84 и дополнительные полюсы 83 с обмотками.

Сердечники главных полюсов собраны из листовой стали марки Ст.З толщиной 1 мм и стянуты под прессом стяжными заклепками. Для усиления остаточного магнетизма у сердечников главных полюсов поставлены закаленные прокладки 86 из маг­нитной стали ЕХЗ.

Каждый главный полюс вместе с катушкой крепится к кор­пусу двумя болтами.

Катушки главных полюсов выполнены из круглого провода марки ПВО, намотанного на каркас, и пропитаны изоляционным лаком.

Сердечники дополнительных полюсов цельнометаллические. Их катушки намотаны из провода прямоугольного сечения марки ПБД и пропитаны изоляционным лаком.

Якорь собран на валу возбудителя, который вращается на двух шарикоподшипниках № 207, укрепленных в щитах возбу­дителя.

Сердечник 44 якоря набран из отдельных листов электротех­нической стали марки Э11 толщиной 0,5 мм, покрытых с обеих сто­рон лаком печной сушки.

Пазы якоря открытые, прямоугольные. Обмотка якоря вол­новая, шаблонная, из круглого обмоточного провода марки ПБД. Пазовая и лобовые части катушек изолированы изоляционной лентой. Кроме того, в пазах якоря проложены коробочки из лако-ткани и прессшпана.

Обмотка якоря закреплена в пазах посредством бандажей 43 из стальной проволоки. Обмоточный якорь подвергается много­кратной пропитке в лаке № 447.

Коллектор 48 якоря возбудителя представляет собой цилиндр, набранный из пластин (ламелей), имеющих форму ласточкина хвоста. Пластины изготовлены из чистой электротехнической меди, собраны на стальной втулке и стянуты нажимными конусными' кольцами, расположенными с двух сторон коллектора. Между пластинами проложены миканитовые прокладки толщиной 0,8 мм. Изоляцией пластин от нажимных колец служат две миканитовые манжеты.

Выводные концы секций якоря впаяны в прошлифованные кон­цы пластин коллектора.

В собранном виде коллектор насажен на вал возбудителя. Траверса возбудителя в сборе с щеткодержателями установ­лена в корпусе возбудителя и представляет собой фигурное раз­резное кольцо, к которому прикреплены четыре пальца. На каж­дом пальце укреплено по два щеткодержателя. Всего в щеткодер­жателях установлено восемь щеток: четыре положительные и четыре отрицательные. Щетки установлены попарно, перпендику­лярно к поверхности коллектора, и каждая пара смещена относи­тельно другой на 90°. Для нахождения нейтрали кольцо траверсы может поворачиваться в корпусе возбудителя.

В возбудителе ВС-13/9 применены электрографитированные щетки ЭГ-4 размером 8Х10Х35 мм.

Между подшипниковым щитом 39 и якорем на валу посажен центробежный вентилятор 40, служащий для охлаждения возбу­дителя .во время работы.

В возбудителе применена аксиальная система вентиляции. Воз­дух, охлаждающий возбудитель, входит через окна в корпусе, за­крытые щитком 29 с жалюзи, омывает якорь, полюсы возбудителя, коллектор и выбрасывается вентилятором наружу через окно, за­крытое щитком 61 с жалюзи.

Коробка выводов возбудителя состоит из корпуса и крышки. Внутри коробки расположена гетинаксовая панель зажимов с шестью контактными болтами, к которым присоединяются концы параллельной обмотки, обмотки якоря возбудителя и обмотки ро­тора генератора, Коробка выводов имеет два штуцера 30 и 91, рассчитанные для подсоединения гибкого металлического рукава для проводов.

В коробке выводов установлен сдвоенный конденсатор типа КЗ 2X0,5 мкФ для защиты от радиопомех.