Brevet FR2026795A1 — publié le 19700918

L'invention concerne une machine électrique blindée antidéflagrante à l'épreuve des coups de grisou ou des explosions dont chaque flasque palier est muni d'un couvercle intérieur présentant un passage très étroit pour la sortie de l'arbre de la machine, les machines électriques blindées, antidéflagrantes à 11 épreuve des explosions ou des coups de grisou doivent présenter des traversées d'arbre empêchant qu'une explosion se produisent à l'intérieur du stator, puisse se propager vers l'extérieur. A cet effet, ces traversées comportent le plus souvent, pour assurer l'étanchéité, un corps en forme d'anneau et entourant l'arbre de façon à ne laisser entre ce dernier et le corps qu'un passage très étroit radialement, mais très long dans le sens axial.On sait combiner un passage axial avec un passage radial, ou plusieurs passages axiaux et radiaux, de manière à réaliser une étanchéité à labyrinthes0 On peut, de cette façon, obtenir une longueur relativement grande pour le passage sans que les dimensions du corps assurant l'étanchéité ne soient trop importantes. toutefois, le respect d'un jeu suffisamment faible entre les différents éléments présente des difficultés, car le rotor et l'arbre du moteur s'échauffent plus fortement que le stator par exemple, ou éventuellement que le flasque palier. La longueur des étanchéités axiales dont il est question ci-dessus, -ainsi que la valeur des jeux, sont fixées par les prescriptions VDE 0170/0171, et ne peuvent par suite leur être ni inférieures ni supérieures0 L'allumage d'un mélange gazeux à l'intérieur d'une carcasse entrasse, dans la pratique, des pressions atteignant des valeurs importantes0 À titre d'exemple, dans. le cas d'un moteur triphasé d'une puissance de 250 kw, l'explosion d'un mélange d'air et d'hydrogène produit une pression de 24 atmosphères . le stator doit être prévu pour supporter cette pression compte tenu d'une marge de sécurité convenable0 Le but de l'invention est de diminuer, à l'intérieur du stator d'une machine électrique blindée antidéflagrante, au voisinage de la traversée de l'arbre, la pression produite par l'explosion, consécutive à liallumage d'un mélange de gaz déterminé, en écartant de cette traversée -l'onde directe d'allumage, et d'assurer par suite la sécurité.Ce résultat est obtenu, conformément à l'invention, en prévoyant pour le coupe vercle du flasque palier, qui comme connu est de forme annulaire, une grande longueur axiale, et en coiffant sa surface extérieure d'une pièce creuse de forme cylindrique, dont le diamètre extérieur correspond à celui du bobinage du rotor, ou lui est inférieur, et s'étend axialement jusqu'au voisinage de l'enroulement ou des tôles du rotor. On connaît, il est vrai, un type de machine électrique blindée antidéflagrante comportant une disposition dite antidétonante . Celle-ci consiste à diviser l'espace à l'intérieur de la machine au moyen d'une cloison radiale en vue de former deux chambres distinctes (modèle d'utilité d'Allemagne Fédérale 1 903 083). Une séparation parfaite des deux chambres n'est toutefois pas réalisable, car du fait de l'entrefer il subsiste une liaison entre elles. En conséquence, une explosion dans une des chambres entrain une explosion dans l'autre par suite de la propagation de l'onde d'allumage le long de l'entrefer. Contrairement à cette disposition, dans une machine conforme à l'invention, il se produit un guidage de l'onde explosive.Des essais exécutés dans les mêmes conditions que celles cites cidessus ont donné, avec une machine suivant l'invention, une pression d'environ 16 atmosphères dans l'espace statorique, et d'environ 9 atmosphères dans l'espace rotorique0 Grâce à ce procédé, le dispositif d'étanchéité se trouve soulagé dans une grande mesure, et les contraintes dans le stator diminuées environ d'un quarto Un développement de l'invention prévoit un chemisage entre le couvercle du flasque palier et la pièce cylindrique creuse0 La surface annulaire du couvercle du flasque palier peut présenter avantageusement en coupe longitudinale la forme d'un UO Un exemple d'une exécution conforme à l'invention est représenté sur la figure et exposé plus en détail ciaprès. Sur la figure,l, représente la carcasse du moteur, 2 le flasque palier, 3 les tôles du stator, 4 le bobinage statorique, 5 les tôles du rotor, 6 l'enroulement rotorique et 7 l'arbre du moteur. La bague extérieure fixe du palier Il est maintenue en place par le couvercle intérieur 8 du palier, Dans l'exemple présenté, le couvercle de palier de forme annulaire présente en coupe la forme d'un U. Entre le couvercle du palier 8 et l'arbre 7, se trouve un dispositif d'étanchéité 12, présentant un Jeu faible mais qui est relativement long axialement0 La pièce cylindrique creuse coiffe la surface extérieure du couvercle du palier 8 et s'étend vers l'intérieur du stator jusqu'au voisinage du bobinage rotor ou éventuellement des tôles rotoriques, et forme dans une certaine mesure deux espaces distincts, statorique et rotorique. Entre la pièce cylindrique 9 et le couvercle du palier 8, on a prévu un revê- tement en amiante. REVENDICBTIONS 1. Machine électrique blindée antidéflagrante à l'épreuve des coups de grisou ou des explosions, dont chaque flasque palier est muni d'un couvercle intérieur comportant un passage étroit pour la sortie de l'arbre, caractérisée. en ce que ce couvercle de façon connue, a la forme d'un anneau très allongé axialement et qu'il est coiffé extérieurement d'une pièce cylindrique creuse, dont le diamètre correspond à celui du bobinage rotorique, ou bien lui est inférieur, et qui s'étend axialement jusqu'au voisinage de ce bobinage, ou bien de celui du fer du rotor, 2. Machine électrique blindée antidéflagrante suivant la revendication 1, caractérisée en ce que, entre la surface du couvercle du flasque palier et la pièce cylindrique, on a prévu un revêtement. 3o Machine électrique blindée antidéflagrante suivant les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la surface annulaire du couvercle du flasque palier présente en coupe longitudinale la forme d'un U.