CH416809A - Schaltverbindung an flüssigkeitsgekühlten Leiterstäben elektrischer Maschinen - Google Patents

Description

      Schaltverbindung    an     flüssigkeitsgekühlten    Leiterstäben elektrischer     Maschinen       Die Schaltverbindungen     ,zwischen    den Leiterstä  ben der     Ständerwicklung    grosser elektrischer Maschi  nen können im allgemeinen erst nach dem Einlegen  der     einzelnen    Leiterstäbe in die     Ständernuten    ange  bracht werden. Diese Schaltverbindungen wenden nor  malerweise     durch        Lötungen    oder Klemmverschrau  bungen hergestellt.

   Bei flüssigkeitsgekühlten Leiter  stäben sind jedoch die bekannten Schaltverbindungen  nicht ohne weiteres verwendbar, und zwar aus fol  genden Gründen: Die flüssigkeitsgekühlten Leiter  stäbe sind     bereits    vor dem Einlegen in die Ständer  nuten mit     .ihren    Enden in     Flüssigkeitsverteilkammern     eingelötet. Eine nach der Montage nochmals statt  findende     Lötung    zur Herstellung der Schaltverbin  dung oder das Aufbringen einer einfachen Klemm  verbindung würden die Festigkeit und die Dichtigkeit  der Lötstellen an den     Wasserverteilkammern    an den  Endender Leiterstäbe .gefährden.

   Ausserdem würden  solche     Lötarbeiten    oder das Anbringen einer der übli  chen     Klemmverbindungen    durch den Mangel an Platz  in dem ohnehin schon überfüllten     Wickelkopfraum     flüssigkeitsgekühlter elektrischer Maschinen ausser  ordentlich erschwert, wenn nicht sogar unmöglich  gemacht.  



  Die Strombelastungen sind bei Anwendung der  Flüssigkeitskühlung wesentlich grösser als bisher, da  her sind garantierte     Mindestkontaktdrücke    in     ,allen     Betriebszuständen nötig, die bei normalen     Klemm-          verbindungen    nicht gewährleistet sind. Hinzu kommt  noch, dass die flüssigkeitsgekühlten Leiterstäbe eine  gegenüber den normalen Stäben erheblich     grössere          Steifigkeit    aufweisen, so dass es nicht mehr ohne wei  teres möglich ist, etwaige     Ungenauigkeiten,an    den ab  gebogenen Wickelkopfenden der Stäbe durch nach  trägliches Beibiegen auszugleichen, damit sie in die  Schaltverbindung hineinpassen.

   Es wird vielmehr  eine Schaltverbindung notwendig sein, die sich den    Ungenauigkeiten der     Stababstände    voneinander an  passt.  



  Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltverbin  dung an flüssigkeitsgekühlten Leiterstäben elektri  scher Maschinen,     insbesondere        Turbogeneratoren,     und ist dadurch gekennzeichnet, dass jeder Leiterstab  mit seinen Enden in .ein Kontaktstück :eingelötet ist  und dass die Kontaktstücke zweier zusammenge  schalteter Stäbe durch eine Schelle verbunden sind,  wobei der Kontaktdruck durch in Richtung der Ver  bindungslinie beider Stäbe verlaufende Spannungs  schrauben     und/oder    Aufschrumpfen der Schelle über  beide Kontaktstücke aufgebracht ist.

   Zwischen bei  den Kontaktstücken wird dabei .zweckmässig     ein          P.asskeil    aus gut leitendem Material :eingelegt, der  einen Ausgleich der Abstandsfehler der .Stäbe er  möglicht und gewährleistet, dass der Kontaktdruck  zur Erzielung der nötigen Kontaktpressung und nicht  zur Verformung der     Stabenden    aufgebracht werden  muss. Zur Erzielung eines günstigen     Spannungsver-          laufes    sind die Schellen sowie die     Kontaktstücke    an  ihren äusseren Seiten mit Vorteil gerundet. Die Schel  len selbst bestehen vorzugsweise aus     unmagnetischem     Stahl oder hochwertiger Bronze.

   Diese     Konstruktion     hat den     Vorteil,        dass    ,die Kontaktverbindung auf ge  ringstem Raum optimal gefedert ist, wodurch pla  stische oder thermische Verformungen an der Ver  bindung nur sehr geringe     Rückwirkungen    auf den  Kontaktdruck haben. Um .die Kontaktwiderstände  möglichst gering zu halten, empfiehlt es sich, sämtli  cher Kontaktflächen zu versilbern. In einer Weiter  bildung der Erfindung     wird    vorgeschlagen, die Schelle  senkrecht zur Verbindungslinie beider Stäbe zu tei  len.  



  Auf diese Weise entsteht eine Schaltverbindung,  die genügend     Freiheitsgrade        besitzt,    um mit Hilfe  eines     Passstückes    ohne Verformung der Leiterstab-      enden sowohl Abstands- wie     Parallelitätsfehler    der       Kontaktflächen    ausgleichen zu können.

   Die die bei  den Schellenteile     zusammenhaltenden    Spannschrau  ben werden, um die     Anpassungsfähigkeit    der Schalt  verbindung in allen Richtungen zu verbessern, zweck  mässig durch in Kugelpfannen gelagerte kugelförmige  Einlagen beider Schellenteile geführt,     die    eine in ge  wissen Grenzen     kardanische    Beweglichkeit der  Spannschrauben an ihren     Widerlagern    ermöglichen.  



  In der Zeichnung sind     Ausführungsbeispiele    der       Erfindung    dargestellt.  



       Fig.    1     zeigt        eine    Schaltverbindung in Achsrich  tung der Stäbe     gesehen.     



       Fig.    2     zeigt    einen     Schnitt        durch    die     Schaltverbin-          dung        längs        der        Linie    A -B     in        Fig.1.     



       Fig.    3 zeigt eine Variante einer Schaltverbindung  in Seitenansicht und       Fig.    4 die gleiche Schaltverbindung     in    Vorderan  sicht,       Fig.    5 ein weiteres     Ausführungsbeispiel    in Seiten  ansicht und       Fig.    6 in Vorderansicht.  



  Zwei     im    Wicklungszug aufeinanderfolgende Lei  terstäbe 1 und 2, die .aus hohlen Teilleitern bestehen,  sind in der     Nähe        ihrer    Enden in zwei Kontaktstücke  3 und 4 aus gut leitendem Material eingelötet. Das       Anbringen    dieser Kontaktstücke 3 und 4 an den Lei  terstäben erfolgt     zweckmässigerweise    noch bevor die  nicht dargestellten     Sammelkammern        @an    den äusser  sten Enden der     Leiterstäbe    aufgelötet werden. Nach  dem Einlegen der Stäbe 1 und 2 in die     Ständernuten     einer elektrischen Maschine werden die Kontakt  stücke 3 und 4 in eine Schelle 5 eingespannt.

   Zwi  schen den beiden     Kontaktstücken    3 und 4 wird ein       Passkeil    6     eingefügt,    der es ermöglicht, Ungenauig  keiten in den Abständen der Stäbe 1 und 2 auszu  gleichen. Der nötige     Kontaktdruck    zwischen den  Kontaktstücken 3 und 4 und dem Keil 6 wird dabei  entweder durch eine oder mehrere     Spannschrauben    7  oder durch Aufschrumpfen der Schelle 5 aufge  bracht.

   Um einen     :günstigen        Spannungsverlauf    in der  Schelle 5 zu erzielen, werden     ihre    Schmalseiten und  die .damit in unmittelbarer     Berührung        stehenden     Schmalseiten der Kontaktstücke 3 und 4     abgerundet.     



  Wie den     Fig.    3 und 4 zu     entnehmen    ist, sind zwei       Leiterstabenden    1 und 2 je in einem     Kontaktstück    3  und 4 aus gut leitendem Material eingelötet. Diese  beiden Kontaktstücke werden durch eine aus zwei  Teilen 8 und 9 bestehende     Schelle    und     Spannschrau-          ben    7 zusammengepresst,     wobei    zum Ausgleich von       Parallelitäts-    und Abstandsfehlern Ader einander ge  genüberliegenden Kontaktflächen der Kontaktstücke  3 und 4 zwischen beiden ein     P.assstück    6 eingelegt  ist.  



  Die     Fig.    5 und 6 zeigen     eine    in der Form noch  einfachere     Schellenkonstruktion    einer Schaltverbin  dung. Die beiden Schellenteile 8 und 9 bestehen hier       lediglich        noch        aus        zwei    flachen, aber     kräftigen    Quer  stegen, die von den Schrauben 7 zusammen mit den       Leiterstabenden        verspannt    werden.

   Gemäss einer         Weiterbildung    der Erfindung sind in den beiden  Schellenteilen 8 und 9 an den     Widerlagern    der  Spannschrauben 7     kugelförmige        Einlagen    10 ange  ordnet, die     in        gleichgeformten    Kugelpfannen lagern  und durch die die Spannschrauben 7     hindurchgeführt     sind. Diese kugelförmigen Einlagen 10 ermöglichen  in einem     gewissen    Bereich eine     kardanische    Beweg  lichkeit der Schrauben 7 quer zu ihren Längsachsen.  



  Die erfindungsgemässe Schaltverbindung kann in  einfacher Weise auch auf engstem Raum ohne     Zu-          hilfenahme    von Vorrichtungen montiert werden, wo  bei durch die     Montagearbeiten        die    Sicherheit der  Lötstellen an den     Wasserverteilkammern    nicht     ge-          fährdet    wird. Die Schaltverbindung selbst nimmt  ausserordentlich wenig Platz :ein, so     dass    sie auch in  dem engen     Wickelkopfraum    eines flüssigkeitsgekühl  ten     Turbogenersators    untergebracht werden kann.

         Ausserdem    vermag sie     kleine    Fehler in den Abstän  den oder Leiterenden auszugleichen, ohne     dass    es not  wendig     wird,    die     Stabenden    zu verbiegen, was min  destens zu einer     Beeinträchtigung    der     Stabfestigkeit     an     ihren    Enden     führen    würde.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Schaltverbindung an flüssigkeitsgekühlten Leiter stäben elektrischer Maschinen, insbesondere Tur bogeneratoren, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Leiterstab mit seinen Enden in ein Kontaktstück ein gelötet ist und dass die Kontaktstücke zweier zu- sammengeschalteter Stäbe durch eine Schelle ver bunden sind,

   wobei der Kontaktdruck durch in Richtung der VerbindungsEme beider Stäbe verlau fende Spannschrauben und/oder Aufschrumpfen der Schelle über beide Kontaktstücke aufgebracht ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Schaltverbindung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, d.ass zwischen beiden Kon- taktstücken,ein Passkeil eingelegt ist. 2.

   Schaltverbindung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schellen an ihren Enden gerundet sind. 3. Schaltverbindung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, d,ass die Schellen aus unmagnetischem Stahl oder Bronze bestehen. 4. Schaltverbindung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, ,dass die Kontaktflächen versilbert sind. 5.

   Schaltverbindung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeich net, d'ass die Schelle senkliecht zur Verbindungslinie beider Stäbe geteilt ist. 6. Schaltverbindung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 3, 4 und 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Spannschrauben durch in Kugel pfannen gelagerte kugelförmige Einlagen beider Schellenteile geführt sind.