DE1178144B

DE1178144B - Anordnung zur Verhinderung von Lagerstroemen bei elektrischen Maschinen grosser Leistung, insbesondere in Verbindung mit Kolbenmaschinen

Info

Publication number: DE1178144B
Application number: DEL41239A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Wittstock; Dipl-Ing Albert Bourier
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1962-02-16
Filing date: 1962-02-16
Publication date: 1964-09-17

Description

Anordnung zur Verhinderung von Lagerströmen bei elektrischen Maschinen großer Leistung, insbesondere in Verbindung mit Kolbenmaschinen Bei einer elektrischen Maschine, deren Läufer sich zwischen zwei Lagern befindet, können bekanntlich durch magnetische Unsymmetrien im Ständer in der Welle Spannungen induziert werden, als deren Folge Ströme fließen, wenn die Lager in stromleitender Verbindung miteinander stehen. Bei genügend hoher Wellenspannung durchschlagen diese Ströme den ölfilm in den Lagern und können so zur Zerstörung der Lager durch Lagerströme führen.
Es ist bekannt, das Auftreten der Lagerströme durch isolierte Aufstellung eines Lagers oder beider Lager zu verhindern. Die Ausführung der Isolation ist aber schwierig, wenn die Lager in die Kurbelrahmen von Kolbenmaschinen, z. B. zweikurbeligen Kolbenverdichtern, eingebettet sind. Man ist dann gezwungen, die meist mehrteilig und nachstellbar ausgeführten Lagerschalen zu isolieren, was den Nachteil hat, daß bei ihrem Neuausgießen die Isolation zerstört wird.
Ein anderer Weg, die Lagerströme zu verhindern, ist die Teilung der Welle des Läufers derart, daß eine isolierte Flanschverbindung den Stromdurchgang von dem einen zum anderen Wellenteil verhindert. Hierbei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß bei dem relativ kleinen Flanschdurchmesser dieser Wellenkupplung das Drehmoment nicht durch Reibschluß allein übertragen werden kann, so daß noch zusätzliche Mittel angewendet werden müssen, die aber ihrerseits schadensanfällig sind. Hierzu kommt noch der Umstand, daß in diesem Falle die Isolierung erst auf der Baustelle angebracht werden kann. Die Gefahr einer Beschädigung ist hierbei sehr groß, zumal in vielen Fällen die Montage von Personen vorgenommen wird, die auf dem Gebiet der Isolation keine Erfahrung besitzen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur Verhinderung von Lagerströmen bei elektrischen Maschinen großer Leistung, insbesondere in Verbindung mit Kolbenmaschinen, bei denen der Läufer beidseitig zwischen zwei Flanschwellen gehaltert ist, und bei der die Lager nur auf einem Wege außerhalb des Läuferkörpers in elektrisch leitender Verbindung miteinander stehen. Erfindungsgemäß wird am bzw. innerhalb des Läuferkörpers, an Stellen größeren Durchmessers, die eine Reibschlußkraftübertragung gestatten, über mindestens einen, dem Läuferkörper zugehörigen Zwischenflansch eine elektrische Trennung erzielt, die ein Fließen von Strömen zwischen den beiden Krafttriebswellen über den Läuferkörper verhindert.
Die eingangs aufgezeigten Schwierigkeiten werden also dadurch beseitigt, daß der beidseitig gelagerte Läufer einer elektrischen Maschine, bei der die Lager in leitender Verbindung zueinander stehen, zwischen zwei Wellenabschnitten angeordnet wird, die über den Läuferkörper keine leitende Verbindung zueinander haben, wobei sich die Isolation derart innerhalb des Läuferkörpers befindet, daß damit ein aus Wellenspannungen sich ergebender Stromdurchgang durch die Welle wirkungsvoll unterbunden wird. Der Vorteil besteht darin, daß die Isolation jetzt im Herstellerwerk der elektrischen Maschine einwandfrei von Fachkräften angebracht werden kann, eine aufwendige und mit vielen Nachteilen behaftete Isolation bei der Endmontage entfällt und im übrigen die Maschine auf der Baustelle in gewohnter Weise, ohne Rücksicht auf irgendwelche zusätzlichen Isolationsmaterialien, montiert werden kann.
An Hand der beiden Figuren wird an zwei Ausführungsbeispielen die Erfindung beschrieben.
F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Läuferkörper. Es ist mit 1 ein Polrad bezeichnet, an dem mit Hilfe von isolierten Spannschrauben 2 über eine Isolation 3 ein Zwischenflansch 4 befestigt ist. Die Befestigung des Zwischenflansches an dem Polradkörper geschieht durch Reibschluß, der sich leicht verwirklichen läßt, weil in der Polradwange oder im Nabenflansch große Durchmesser zur Verfügung stehen. Weiterhin ist mit 5 und 6 die unterteilte Krafttriebswelle bezeichnet, die zur Lagerung des Läufers der elektrischen Maschine und zum Kraftabtrieb dient und die mit dem Polrad in bekannter Weise durch unisolierte Paßbolzen, Schrauben od. ä. verbunden ist.
Die F i g. 2 zeigt mit gleichen Bezugszeichen eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung, die nur konstruktiv von derjenigen der Fig. 1 abweicht.
Eine weitere Möglichkeit besteht auch darin, daß der Zwischenflansch selbst aus einem elektrisch isolierenden Material besteht, so daß eine besondere Isolierschicht ebenso wie das isolierte Einsetzen der Schraubenbolzen entfallen kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Anordnung zur Verhinderung von Lagerströmen bei elektrischen Maschinen großer Leistung, insbesondere in Verbindung mit Kolbenmaschinen, bei denen der Läufer beidseitig zwi- schen zwei Flanschwellen gehaltert ist, und bei der die Lager nur auf einem Wege außerhalb des Läuferkörpers in elektrisch leitender Verbindung miteinander stehen, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß am bzw. innerhalb des Läuferkörpers, an Stellen größeren Durchmessers, die eine Reibschlußkraftübertragung gestatten, über mindestens einen, dem Läuferkörper zugehörigen Zwischenflansch (4) eine elektrische Trennung (3) erzielt wird, die ein Fließen von Strömen zwischen den beiden Krafttriebswellen (5# 6) über den Läuferkörper verhindert.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Läuferkörper durch Reibschluß mit einem Zwischenflansch (4) unter Zwischenschaltung einer elektrisch isolierenden Schicht (3) verbunden ist, wobei die Schraubbolzen (2) isoliert eingesetzt sind. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibschluß am größtmöglichen Durchmesser des Läuferkörpers, vorzugsweise an der Polradwange eines Polrades (1) einer Synchronmaschine, vorgesehen ist. 4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibschluß an der Polradnabe eines Polrades (1) einer Synchronmaschine vorgesehen ist. 5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenflansch (4) aus lsoliermaterial hergestellt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 340 913, 404 188, 420 401, 933 162; schweizerische Patentschrift Nr. 69 819; USA.- Patentschrift Nr. 2 492 317; »Energietechnik«, 1955, S. 535 bis 545; »Der Maschinenschaden«, 1941, S. 25.