Wechselstromgenerator mit. direkter Leiterkühlung der Durchführungen
und Anschlußleitungen Die Leistungssteigerungen von Wechselstromgeneratoren, insbesondere
Turbogeneratoren infolge Anwendung der direkten; Leiterkühlung hat dazu geführt,
daß es unter Umständen auch erforderlich oder zweckmäßig ist, die Leiterdurchführungen
und die zum Anschluß -der Wicklung an die Durchführung dienenden Ringleitungen als
Hohlleiter auszuführen und ein Kühlmittel zur -direkten Kühlung hindurchzuleiten.
Es ist bereits eine Anordnung bekanntgeworden, bei welcher die Stromzuleitungen,
zwischen-der Wicklung und den innengekühlten Leiterdurchführungen als Rohre ausgebildet
sind und "das Kühlmittel in Reihenschaltung durch die Stromzuleitung und die; innere.
Teile der Leiterdurchführungen `verläuft: Es ist weiter ein Vorschlag bekanntgeworden,
bei einer Maschine mit direkt gekühlten Stromd'urchführungen sowie- innengekühlten
Anschluß- oder Ringleitungen die Kühlung der-Durchführungen und der Ringleitungen
mittels cinesi'.ililfslüfters: zu bewirken, der aus dem Maschinenraum eine gewisse
Kühlmittelmenge ansaugt, und in parallelen Strömen einerseits durch das Kanalsystem
der- -Leitungsdurchführungen, andererseits durch die Stromzuleitungen bzw. Ringleitungen
hindurchdrückt:. Wenn auch bei dieser.Anprdnung eine sehr wirksame Kühlung in den
Durchführungen -und Anschluß=- bzw. Ringleitungen erreicht werden kann, so bedingt
doch diese Anordnung wegen der Verwendung eines Zusatzlüfters einen erheblichen
baulichen Aufwand infolge der Anwendung des Zusatzlüfters.Alternator with. direct conductor cooling of the bushings
and connecting lines The performance enhancements of alternators, in particular
Turbo generators as a result of application of direct; Conductor cooling has led to
that it may also be necessary or expedient to use the conductor bushings
and the ring lines used to connect the winding to the bushing as
Execute waveguide and pass a coolant for -direct cooling.
An arrangement has already become known in which the power supply lines,
formed as tubes between the winding and the internally cooled conductor bushings
are and "the coolant in series through the power supply line and the; inner.
Parts of the conductor leadthroughs `runs: Another suggestion has become known,
in the case of a machine with directly cooled current feedthroughs as well as internally cooled
Connection or ring lines cooling the bushings and the ring lines
by means of a cinesi auxiliary fan: to bring about a certain
Sucks in the amount of coolant, and in parallel flows on the one hand through the duct system
der- line bushings, on the other hand through the power supply lines or ring lines
pushes through :. Even if this is a very effective cooling in the
Bushings - and connection = - or ring lines can be achieved, so conditionally
but this arrangement is a considerable one because of the use of an additional fan
structural effort due to the use of the additional fan.
Die Erfindung strebt mit wesentlich einfacheren Mitteln eine Kühlung--
der Durchführungsleiter und der rohrförmigen Anschluß- bzw. Ringleitungen dadurch
an, daß das Kühlmittel in voneinander völlig unabhängigen parallelen Strömen! einmal
über isolierte Zuleitungen aus einem Maschinenraum höheren Druckes unmittelbar den
Kühlkanälen der in einem abgetrennten Raum niedrigeren Druckes angeordneferi Durchführungen
zugeleitet wird'', in den auch diese Kühlkanäle ausmünden:, und außerdem durch die
im wesentlichen in dem Raum höheren Druckes angeordneten und in diesem Raum liegende
Kühlmitteleintrittsöffnungen aufweisenden Anschluß- bzw. Ringleitungen strömt, deren
offene Enden ebenfalls in den Kühlmittelsammelraum niedrigeren Druckes münden und
am Klemmenkörper der Durchführungen angeschlossen: sind, wobei das Kühlmittel nach
dem Durchströmen der Kühlkanäle in den Durchführungen und Anschluß- b:zw. Ringleitungen
über den Raum niedrigeren Druckes in an sich bekannter Weise zu dem Kühlmittelkreislauf
der Maschine zurückgeführt wird.The invention strives for cooling with much simpler means -
the lead-through conductor and the tubular connecting or ring lines thereby
indicate that the coolant flows in completely independent parallel flows! once
directly via insulated feed lines from a machine room with higher pressure
Cooling channels of the bushings arranged in a separate room with lower pressure
is fed '', into which these cooling channels also open out: and also through the
essentially arranged in the space of higher pressure and lying in this space
Coolant inlet openings having connecting or ring lines flows whose
open ends also open into the lower pressure coolant plenum and
are connected to the terminal body of the bushings, with the coolant after
the flow through the cooling channels in the bushings and connection b: zw. Ring lines
via the space of lower pressure in a manner known per se to the coolant circuit
is returned to the machine.
Die Erfindung ermöglicht, ohne Anwendung eines Zusatzlüfters bei günstigen
Strömungsverhältnissen für die parallelen Teilströme der Anschlußleiter und der
Durchführungen eine-überaus wirksame Kühlung mit geringem Aufwand zu erzielen. Die
Durchführungen wie die erforderlichen Kanäle und Einbauten für die Erzielung der
parallelen. Kühlkreise sind denkbar einfach. Besonders eignet sich das erfindungsgemäße
Kühlsystem für Maschinen, mit mehreren parallelen Wicklungszweigen.The invention allows without using an additional fan at favorable
Flow conditions for the parallel partial flows of the connecting conductors and the
Implementations to achieve extremely effective cooling with little effort. the
Feedthroughs such as the channels and fixtures required to achieve the
parallel. Cooling circuits are very simple. The one according to the invention is particularly suitable
Cooling system for machines with several parallel winding branches.
Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand eines Ausführungsbeispieles.erläutert
werden, das in den, Figuren der Patentzeichnung wiedergegeben ist.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment
which is reproduced in the figures of the patent drawing.
Fig. 1 der Zeichnung gibt einen Längsschnitt durch einen Teil der
Maschine, # #ig..2.., einen Querschnitt durch den gleichen Ma-''szrLeri'teil` im
Bereiche der Klemmenanordnung bzw. des Klemmkastens.Fig. 1 of the drawing gives a longitudinal section through part of the
Machine, # # ig..2 .., a cross-section through the same measure - '' szrLeri'teil`` in the
Areas of the terminal arrangement or the terminal box.
Mit 1 ist in der Figur das Ständergehäuse bezeichnet. 2 ist das, Eisenpaket,
3 die für direkte Leiterkühlung ausgebildete Wicklung. In der Läuferbohrung ist
der mit 4 bezeichnete Läufer angedeutet. 5 bedeuten die Leiterdurchführungen oder
Klemmen. Diese sind in bekannter Weise für Innenkühlung ausgebildet. Den Leiterdurchführungen
wird der Strom über je zwei parallele Ringleitungen 6 und Anschlußleitungen 6 ca
zugeführt, die zur Ermöglichung einer Innenkühlung rohrförmig, d. h. hohl ausgebildet
sind. Die Ringleitungen sind an Isalierstützteilen 6 b gehalten. Die innengekühlten;
Durchführungen: 5 sind in einem besonderen Klemmkasten 7 angeordnet, der bei 8 an
dem Maschinengehäuse angeflanscht ist. Der Klemmenkasteninnenraum 9 ist durch einen.
Isolier-
Wandteil 10 gasdicht gegenüber dem Maschinenraum abgeschlossen.
Sowohl die Anschlußleitungen 6a wie der Gaszuführungsstutzen 11 der Durchführungen
5 sind abgedichtet durch dicAbschlußwand 10, hindurchgeführt. Durch die Gaszuführungsstutzen
11 kann aus den, unter hohem Druck stehenden Maschinengehäuse das gasförmige Kühlmittel,
beispielsweise Wasserstoff, in das innere Kühlsystem der Durchführungen 5 (nicht
dargestellt) eintreten. Nachdem Durchströmen desKühlmittelsystems strömt das Kühlmittel
in den Klemmenkastenraum 9 aus, der einen etwas geringeren Druck als der außerhalb
der Dichtungswand 10 liegende Maschinenraum aufweist. Der Klemmenkastenraum 9 steht
durch wenigstens einen Umleitkanal 12 mit dem Wickelkopfraum -auf der anderen nicht
dargestellten Maschinenseite in Verbindung, der unter der Wirkung eines zum Umwälzen
des Kühlmittels dienenden Lüfters unter geringerem Druck steht als der den Stromzuführungen
benachbarte Wickelkopfraum, in welchem nach der Rückkühlung das Kühlgas unter erhöhtem
Druck zugeführt wird. Die Anschlußleitungen 6c, die die Verbindung zwischen Ringleitungen
6 und Wicklung 3 herstellen, sind, wie bei 13. angedeutet ist, mit Eintrittskanälen
versehen, durch die das Kühlmittel gegebenenfalls in parallelen Strömen in die parallel
angeordneten Ringleitungen, eintreten kann. An ihren innerhalb des Klemmenkastens
liegenden: Enden sind die Anschlußleitungen 6 a an einem Anschlußstück 14 der Durchführung
5 gehalten, welches so ausgebildet ist, daß das Kühlgas in den Klemmenkastenraum
9 austreten kann.With 1, the stator housing is referred to in the figure. 2 is that, iron package,
3 the winding designed for direct conductor cooling. In the rotor bore is
indicated by 4 runner. 5 mean the conductor bushings or
Clamps. These are designed in a known manner for internal cooling. The conductor bushings
the current via two parallel ring lines 6 and connecting lines 6 approx
fed, which are tubular to enable internal cooling, d. H. hollow
are. The ring lines are held on Isalierstützteile 6 b. The internally cooled;
Feedthroughs: 5 are arranged in a special terminal box 7, the one at 8
is flanged to the machine housing. The terminal box interior 9 is through a.
Insulating
Wall part 10 sealed gas-tight from the machine room.
Both the connecting lines 6a and the gas supply nozzle 11 of the bushings
5 are sealed through the end wall 10, passed. Through the gas supply nozzle
11 can remove the gaseous coolant from the machine housing, which is under high pressure,
for example hydrogen, in the internal cooling system of the feedthroughs 5 (not
shown). After flowing through the coolant system, the coolant flows
into the terminal box space 9, which has a slightly lower pressure than the outside
the sealing wall 10 lying machine room. The terminal box space 9 is complete
by at least one diversion channel 12 with the winding head space -on the other not
shown machine side in connection, which under the action of a to circulate
the coolant serving fan is under lower pressure than the power supply
Adjacent winding head space in which, after recooling, the cooling gas under increased
Pressure is applied. The connecting lines 6c, which are the connection between ring lines
6 and winding 3 are, as indicated at 13, with inlet channels
provided, through which the coolant optionally in parallel flows in the parallel
arranged ring lines, can occur. At their inside the terminal box
lying: ends are the connecting lines 6 a on a connector 14 of the implementation
5 held, which is designed so that the cooling gas in the terminal box space
9 can emerge.
Unter Umständen kann es Vorteile bieten, noch besondere aus Isoliermaterial
bestehende Mündungsstücke 14d vorzusehen. Die erfindungsgemäße Einrichtung zeichnet
sich noch dadurch aus, d'aß in günstigster Weise ein Anschluß mehrerer paralleler
Ring-oder Anschlußleitungen möglich gemacht wird, obwohl sie auch einen. einfachen
Anschluß ermöglicht.Under certain circumstances it can offer advantages, even more special ones made of insulating material
to provide existing mouth pieces 14d. The device according to the invention is characterized
is also characterized by the fact that in the most favorable way a connection of several parallel
Ring or connecting lines are made possible, although they also have one. simple
Connection enabled.