DE1006507B

DE1006507B - Anordnung zur Verbesserung der Kuehlung von umlaufenden Teilen elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE1006507B
Application number: DES30158A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Jaroslav Kozisek
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1952-09-09
Filing date: 1952-09-09
Publication date: 1957-04-18

Description

Anordnung zur Verbesserung der Kühlung von umlaufenden Teilen elektrischer Maschinen Bei dem Betrieb elektrischer Maschinen ist zu beachten, daß sich die Betriebseigenschaften der der Stromabnahme dienenden Teile, wie Stromwender und Schleifringe, mit zunehmender Temperatur nachteilig verändern, weshalb gerade bei diesen Teilen auf eine wirksame Kühlung zu achten ist.
Es sind bereits verschiedene Ausführungsformen von Kühleinrichtungen bekanntgeworden, die aber durchweg, von der Verwendung zusätzlicher Kühlluft abgesehen, Wenderstegverlängerungen in Form von Flügeln oder Fähnchen vorschlagen. Derartige Ausführungsformen sind teuer und vergrößern die Baulänge des Wenders.
Zur Vermeidung dieser Nachteile werden erfindungsgemäß Stromwenderstege oder Schleifringe vorgeschlagen, die, wie in Fig.1 beispielsweise dargestellt, mit Schlitzen an ihrem äußeren ganz oder teilweise dem Stromübergang dienenden Umfang versehen sind. Beim Lauf entsteht dadurch eine kräftige Luftströmung, die infolge der großen abkühlenden Oberfläche einen beträchtlichen Teil der Stegwärme abführt. Ein Verschmutzen der Schlitze ist infolge der kräftigen Luftströmung nicht zu befürchten. Die Anordnung ist besonders bei kurzen Wendern sehr wirksam, so daß auf eine anderweitige Oberflächenbelüftung verzichtet werden kann. Bei langen Wendern ist die Anordnung eine sehr wirksame Unterstützung der üblichen Oberflächenbelüftung, weil gerade der Stegteil zur Kühlung benutzt wird, der sonst unwirksam wäre.
Gemäß einem weiteren, in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Kühlung, insbesondere der längeren Wenderstege, noch weiter wesentlich gesteigert werden, wenn die Kühlschlitze über die ganze Steglänge durchgeführt sind und dann für eine beiderseitige Luftzuführung gesorgt ist. Eine derartige Anordnung eignet sich auch für Schleifringe elektrischer Maschinen. Hier können die beschriebenen Anordnungen sehr einfach und wirksam (vgl. Fig.3, die zwei Ausführungsbeispiele zeigt) angeordnet werden. Besonderrs die Ringe von Schnellläufern, z. B. Turbogeneratoren, können auf diese Weise derart gut gekühlt werden, daß eine hohe Beanspruchung möglich ist.
Bei Maschinen mit sehr schmalen Stegen können Kühlschlitze nicht immer oder nur in unzureichender Breite angebracht werden. Hier läßt sich Aushilfe schaffen, indem die Stegisolierung dort fortgelassen wird, wo sonst die Kühlschlitze angeordnet würden. Es gibt viele Maschinen mit niedrigen Stegspannungen, wo diese Maßnahme zulässig ist, wie z. B. bei Motoren mit Wenderkurzschluß (Repulsionsmotoren u. ä.).
Die beschriebenen Anordnungen ergeben in den meisten Fällen eine so gute Wärmeabfuhr, daß eine an sich bekannte zusätzliche- Kühlung durch besondere Lüfter, z. B. Axiallüfter, am Stegende entbehrlich ist. In besonders schwierigen Fällen können aber beide Kühlanordnungen kombiniert werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Anordnung zur Verbesserung der Kühlung von umlaufenden Teilen elektrischer Maschinen, an denen ein Stromübergang stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile, z. B. Stromwender oder Schleifringe, an ihrem äußeren, ganz oder teilweise dem Stromübergang dienenden Umfang mit in das leitende Material - bei Kommutatoren in die Lamellen - eingearbeiteten axialen., nach oben offenen Schlitzen versehen sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche des Stromwenders oder Schleifringes an den nicht mehr von den Bürsten bestrichenen Flächen Schlitze in axialer Richtung besitzt.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Stromwendern die Schlitze entlang der Gesamtlänge der Stromwenderstege geführt sind.
4. Anordnung nach Anspruch 1 und folgende, dadurch gekennzeichnet, daß bei langen Strom-Wendern eine zusätzliche Kühlung durch axial wirkende Lüfter vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 72641, 208966, 212 017, 275 201, 308 878, 496 818; britische Patentschrift Nr. 109 289; USA.-Patentschrift Nr. 716 476.