проводник обмотки статора с жидкостным охлаждением

Формула изобретения

1. ПРОВОДНИК ОБМОТКИ СТАТОРА С ЖИДКОСТНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ, содержащий элементарные проводники в собственной изоляции, собранные в столбики и транспортированные по длине проводника, причем между столбиками проводников размещены косвенные охладители, выполненные в виде трубчатых элементов для циркуляции дистиллята, изготовленных из металла с высокой теплопроводностью и изолированных диэлектриком по всему периметру, а на концах гидравлической цепи с односторонней подачей жидкого хладагента расположены напорные и сливные элементы, присоединенные через диэлектрические вставки к распределительным коллекторам, и по внешнему периметру каждый проводник покрыт высокопрочным диэлектриком, отличающийся тем, что косвенные охладители выполнены в виде массива из высокотеплопроводного металла, внутрь которого встроены трубчатые элементы, изготовленные из высокорезистивного коррозионно-стойкого металла, закрепленные по длине косвенного охладителя фиксаторами, выполненными в виде параллелепипедов со сквозными отверстиями, через которые проходят трубчатые элементы и которые размещены по всей длине проводника в пазовой и лобовых частях, причем трубчатые элементы образуют по высоте охладителя прямой и обратный контуры тока хладагентов, сообщающихся друг с другом на стороне, противоположной подаче и сливу хладагента, а косвенные охладители изолированы высокоэлектрически прочным диэлектриком.

2. Проводник по п. 1, отличающийся тем, что при числе столбиков элементарных проводников, большим двух, число косвенных охладителей, установленных между столбиками элементарных проводников, равно

K = {(H / 2) - 1)},

где K, H - числа косвенных охладителей и столбиков элементарных проводников по ширине паза.

3. Проводник по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что прямой и обратный контуры тока хладагента сообщаются друг с другом посредством камеры смешения, выполненной в виде корпуса из немагнитного коррозионно-стойкого металла по форме параллелепипеда, в сквозных отверстиях которого расположены трубчатые элементы, закрытые с торца приваренной по всему периметру корпуса крышкой из немагнитного коррозионно-стойкого металла, покрытой металлом массива косвенного охладителя.

4. Проводник по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что со стороны распределительных коллекторов элементы напора и слива выполнены в виде напорных и сливных камер, в сквозных отверстиях корпусов которых расположены трубчатые элементы, герметизированные немагнитными коррозионно-стойкими крышками со встроенными напорным и сливным штуцерами, которые приварены по всему периметру контакта с корпусом и на поверхность которых нанесен металл массива косвенных охладителей, при этом камера слива изолирована от напорной камеры тепловодостойким теплоизолятором.

5. Проводник по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что камеры напора и слива по ширине головки расположены смежно и выполнены с одним общим корпусом.

6. Проводник по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что камеры напора и слива расположены со смещением по высоте к головке лобовых частей.

7. Проводник по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что камеры напора и слива расположены в ряд по длине головки лобовых частей, причем напорные трубчатые элементы, встроенные в корпус напорной камеры, выполнены проходящими через камеру слива и ее корпус и теплоизолированы от нагретого хладагента в камере слива размещенными поверх трубчатыми теплоизолирующими втулками, изготовленными из термоводостойкого материала.

8. Проводник по пп. 1 - 7, отличающийся тем, что с каждого конца проводника в его головке лобовых частей размещены напорная и сливная камеры, которые выполнены на половине длины проводника и соединены гидравлически между собой гидравлическими перемычками.

9. Проводник по пп. 1 - 7, отличающийся тем, что в каждой головке лобовых частей проводника размещены напорные и сливные камеры, гидравлически соединенные с различными контурами трубчатых охладителей, каждый из которых проложен вдоль всего проводника, причем в первой головке размещены напорная камера прямых контуров тока хладагента и сливная камера обратных контуров тока хладагента, а во второй головке лобовых частей размещены сливная камера прямых контуров тока хладагента и напорная камера обратных контуров тока хладагента.

10. Проводник по пп. 1 - 8, отличающийся тем, что массив косвенных охладителей на участках радиусов изгиба лобовых частей на выходе из паза и в головках выполнен из диэлектрического материала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электрических машин и, в частности, к обмоткам электрических машин с жидкостным охлаждением.

Известна конструкция обмотки электрической машины с жидкостным охлаждением, содержащая стержень, изолированный корпусной изоляцией, в котором в два столбика расположены элементарные проводники в собственной изоляции, а между столбиками проводников установлена изолирующая вертикальная прокладка, причем между элементарными проводниками размещены трубчатые охладители прямоугольной формы, изготовленные из немагнитной коррозионностойкой стали, по гидравлическим каналам которых циркулирует жидкость дистиллят, а трубчатые охладители транспонируются совместно с несколькими элементарными проводниками, высота которых равна высоте трубчатого охладителя (5-6 мм) так, что совместно транспонируются два-три проводника. В головках лобовых частей сплошные элементарные проводники спаиваются со сплошными элементарными проводниками других стержней, а трубчатые охладители, скомпонованные вместе между столбиками сплошных проводников, изолированных от них, размещены в наконечнике, проварены и герметизированы, причем наконечник имеет камеру слива или напора, и подсоединительный штуцер, а камера напора расположена на одном конце стержня, а камера слива на втором конце стержня. Соотношение трубчатых охладителей к сплошным проводникам для действующих гидрогенераторов ГЭС Ваvona и Тоnsrad равно 1:8, а скорость движения дистиллята около 10 м/с, а подогрев дистиллята в стержне порядка 8-10^оС. Рассмотренная конструкция проводника обмотки статора с жидкостным охлаждением описана в журнале Вrown Воveri Мitteilungen, 1969, с. 380.

Недостатки рассмотренной конструкции следующие. Малая площадь соприкосновения трубчатых охладителей со сплошными проводниками приводит к несколько неэффективному охлаждению, требующему большого расхода дистиллята, пропускаемого через стержень, компенсируемого до некоторой степени снижением входной температуры дистиллята. Большое число сплошных проводников, приходящихся на один трубчатый охладитель (1:8) приводит к неравномерности распределения температуры по высоте группы: минимальная температура у проводников, прилежащих к охладителю, а максимальная температура у проводников, максимально отстоящих от охладителей, и эта разница температуры равна 20^оС. Трубчатые охладители из немагнитной коррозионностойкой стали, имеющей высокий предел прочности и высокую жесткость, как элемент конструкции, очень трудно транспортировать совместно со сплошными проводниками с небольшими радиусами изгиба при транспозиции, что может в эксплуатации привести при различном действии электромагнитного поля на проводники, подверженные большим перемещениям под действием электродинамических сил, и трубчатые элементы к перетиранию изоляции сплошных проводников и местным межпроводниковым замыканиям на охладители, не изолированные собственной изоляцией, что приводит к возникновению при массивно спаянных головках на концах стержней дополнительных циркуляционных потерь от места замыкания к обоим концам стержня, которые могут составлять при одном замыкании 10-15% основных потерь в стержне. Сплошные проводники при их числе 8 на один трубчатый охладитель имеют значительную, порядка 20^оС, температурную разницу, которая обуславливает различное термическое расширение соседних групп проводников как относительно охладителя, так и относительно друг друга, что особенно при циклических нагрузках с частыми набросами и сбросами нагрузки может привести к перетиранию собственной изоляции проводников и межпроводниковым коротким замыканиям, которые при массивно спаянных головках лобовых частей приводят к появлению циркуляционных токов, создающих дополнительные потери. Это снижает ресурс обмотки статора и ограничивает применение этой конструкции стержней только для работы в базисном режиме. При замыкании сплошного проводника на неизолированный охладитель на него попадает напряжение, а это практически исключает применение для охлаждения более дешевой технической воды. Высокие охладители требуют при одновременной транспозиции со сплошными проводниками совместной транспозиции двух-трех сплошных проводников для обеспечения равенства их высоты с высотой трубчатого охладителя, а это приводит к повышению по сравнению с индивидуальной транспозицией сплошных проводников добавочных потерь на вихревые токи и циркуляционные токи, что снижает КПД и электроэнерговыработку электрической машины.

Массивно спаянные головки лобовых частей приводят к увеличению потерь на вихревые токи в местах спаев в сплошных проводниках, увеличенные потери на циркуляционные токи от пазовой к лобовым частям в головке с нулевым потенциалом, а также к дополнительным потерям от циркуляционных токов от места замыкания или технологического процесса производства, или при эксплуатации к головкам лобовых частей, что снижает КПД и энерговыработку электрической машины. Наличие только прямого контура охлаждения при однонаправленной циркуляции жидкости создает аксиальный температурный перепад вдоль стержня, что приводит к аксиальной неравномерности охлаждения сердечника или при некоторой компенсации этой аксиальной неравномерности противотоком хладагента в соседнем стержне к дополнительному повышению уровня средней температуры за счет теплоперетоков при выравнивании температуры.

Рассмотренная конструкция является аналогом изобретения.

Известна конструкция обмотки статора с косвенным жидкостным охлаждением, содержащая секцию катушки из трех эффективных проводников, каждый из которых состоит из двух столбиков прямоугольных проводников, взаимно изолированных собственной изоляцией, между которыми размещены полые медные трубчатые охладители, изолированные диэлектриком по периметру поверхностей соприкосновения с проводниками и взаимно изолированные, причем слой диэлектрика соизмерим с толщиной витковой изоляции проводника, охватывающей его по внешнему периметру. Гидравлическая цепь эффективного проводника, образованная тремя трубчатыми охладителями, непрерывна по длине всей катушки, а связь напорной и сливной камер катушки с напорным и сливным коллекторами осуществляется через диэлектрические вставки. Подобная конструкция описана в патенте США N 2898484, кл.310-52, 1959.

Недостатки описанной конструкции следующие.

Неэффективность охлаждения косвенными охладителями из-за большой толщины диэлектрического, теплоизолирующего барьера между проводниками и охладителями, равной односторонней толщине собственной изоляции элементарного проводника плюс толщине изоляции охладителя, которая в долях от витковой толщины изоляции определяется в зависимости от длины гидравлической цепи, не прерываемой диэлектрическими вставками, относительно длины электрической цепи, на которой формируется фазное напряжение. Медные трубчатые охладители имеют собственные высокие потери на вихревые токи за счет их размера по высоте, близкого к критическому, а также высокие потери от циркуляционных токов, обусловленных нетранспонированностью конструкции охладителей.

Медные трубчатые охладители некоррозионностойки даже при дистиллятном жидкостном охлаждении, что снижает надежность и эффективность охлаждения из-за окисных отложений, которые имеют низкую теплопроводность по сравнению с медью. Дистиллятное охлаждение неэффективно из-за высокой температуры входящей воды (33-35^оС) и неэкономично из-за двухконтурности по установленной стоимости, а также из-за высоких эксплуатационных издержек, обусловленных необходимостью поддержания на заданном уровне входящей температуры дистиллята: на 1 м³ дистиллята необходимо 4-5 м³ технической воды, а также из-за необходимости поддержания высоким (на уровне 200-400 кОм.см) электрического сопротивления дистиллята.

Описанное конструкторское решение косвенного охлаждения обмотки статора принято в качестве прототипа.

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения косвенными охладителями проводников обмотки статора за счет локализации гидравлического контура на длине одного проводника за счет повышения скорости движения охлаждающей жидкости, за счет увеличения удельного электрического сопротивления массива охладителей; повышение эффективности охлаждения за счет использования в качестве хладагента технической, проточной или речной воды, что одновременно повышает экономичность изготовления и эксплуатацию электрической машины; повышение электроэнерговыработки путем увеличения КПД за счет снижения потерь в охладителях использованием для материала массива металла с более высоким сопротивлением, что также повышает эффективность охлаждения; повышение электроэнерговыработки за счет применения двухсторонней подачи жидкости через трубчатые охладители прямого и обратного контуров, расположенных на длине полустержня; повышение электроэнерговыработки путем увеличения единичной мощности машины путем двухсторонней подачи и слива в косвенные охладители жидкого хладагента при сквозных прямых и обратных контурах; повышение эффективности охлаждения путем подачи холодного жидкого хладагента в трубчатые охладители прямых контуров, сгруппированных в зоне повышенного вытеснения тока в элементарных проводниках стержня.

Сущностью изобретения является следующее. Проводник обмотки статора, выполненный с разъемными головками на обоих концах и содержащий К столбиков элементарных проводников, транспонированных на заданное число электрических градусов и изолированных по всей длине собственной изоляцией, выполняется с К-1 числом косвенных охладителей, размещенных между смежными столбиками элементарных проводников, причем косвенные охладители изолированы по поверхностям контакта со столбиками тонкослойной диэлектрической изоляцией толщиной и свойствами соответствующей собственной изоляции элементарных проводников и состоят из массива, изготовленного из металла с высоким или повышенным электросопротивлением (силумина или латуни), в который по его высоте встроены трубчатые охладители из коррозионностойкой немагнитной стали, которые фиксируются по длине и высоте с помощью фиксаторов, изготовленных из немагнитного высокорезистивного материала, возможно и из термостойкого диэлектрика, причем трубчатые охладители по концам проводника выведены при односторонней подаче жидкого хладагента в камеру смешения, содержащую корпус со встроенными в него трубчатыми охладителями, закрытую крышкой из немагнитной коррозионностойкой стали, герметично приваренной к корпусу и дополнительно герметизированной при изготовлении охладителя литьем массивом. Со стороны подачи хладагента проводник выполнен с напорной и сливной камерами со смежным по ширине головки или по ее высоте расположением, или с рядно-последовательным их расположением, причем при всех вариантах конструкции трубчатые охладители встроены в корпус из немагнитного коррозионностойкого металла и выведены соответственно из прямого контура в напорную камеру, а из обратного контура в сливную камеру, теплоизолированную от напорной, причем обе камеры со штуцерами, встроенными в немагнитные корроизонностойкие крышки, герметизированы сварными швами по всему контактному периметру корпуса и крышек, а также герметизированы металлом массива охладителей при их изготовлении литьем.

Трубчатые охладители прямого контура могут чередоваться с подобными обратного контура. Трубчатые охладители прямого контура с холодным хладагентом сконцентрированы в проводнике в зоне максимального вытеснения тока. При двухсторонней подаче жидкого хладагента в проводник напорные и сливные камеры попарно размещены на обоих концах проводника, а трубчатые охладители прямого и обратного контуров, размещенные на длине полупроводника, сообщаются между собой гидравлическими перемычками. При двухсторонней подаче жидкого хладагента и размещении трубчатых охладителей в прямых и обратных спрямленных контурах по всей длине проводника со сквозным проходом жидкого хладагента напорная камера прямого контура расположена с противоположной стороны размещения напорной камеры обратного контура при аналогичном размещении сливных камер обоих контуров.

На фиг.1 проводник обмотки статора с местными вырывами; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1, вариант 1; на фиг.3 проводник с тремя столбиками элементарных проводников, поперечное сечение, вариант 2; на фиг.4 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.5 сечение В-В на фиг.1; на фиг.6 сечение Е-Е на фиг.1; на фиг.7 сечение "этажного расположения" напорной и сливной камер (Г-Г, вариант 2); на фиг. 8 местный вырыв в продольном сечении охладителей Д-Д (вариант 1) со сквозным расположением трубчатых охладителей прямого и обратного контуров и двухсторонней подачей жидкости; на фиг.9 местный вырыв в продольном сечении охладителей при расположении прямых и обратных контуров на половине длины проводника и при двухсторонней подаче (Д-Д, вариант 2); на фиг.10 сечение Г-Г на фиг.1, вариант 1.

На фиг.1 представлен проводник 1 обмотки статора с косвенным жидкостным охлаждением, содержащей столбики элементарных проводников 2 и 3, которые по внешней поверхности изолированы высокопрочным диэлектриком 4, а между столбиками 2 и 3 встроен косвенный охладитель 5, контактные поверхности которого со столбиками элементарных проводников 2 и 3 изолированы тонкослойным диэлектриком 6 с высокими диэлектрической прочностью и теплопроводностью, причем охладитель 5 состоит из массива 7, изготовленного из высокотеплопроводящего металла, например силумина, латуни, в который встроены трубчатые элементы 8 прямого контура с циркулирующей по их гидравлическим каналам 9 жидкостью, снимающей тепловыделения. Трубчатые элементы 8 по всей длине проводника 1 фиксируются фиксаторами 10, а на границе пазовой части 11 фиксаторами 18. Спрямленные участки 12 и 14 лобовых частей соединены с пазовой частью 11 радиусными закруглениями 13 и 15, а между фиксаторами 18 и 19 массив 7 изготовлен из эластичного диэлектрика 23, который использован и для изготовления массивов 24 между фиксаторами 19 и 20 на радиусе изгибов 16 и 17, соединяющих головки лобовых частей 22 со спрямленными их частями 12 и 14. Камера 25 смешения в головке 22 состоит из крышки 26, герметично приваренной к корпусу 27, которые герметизированы металлом массива 7 по внешним контурам. Узел 28 раздачи содержит корпус 29, закрытый крышкой 30, в которую встроен штуцер 31 и которые герметизированы сварочными швами, наложенными по всему периметру контакта, а также металлом массива 7.

На фиг.2 представлен проводник 1, содержащий два столбика 2 и 3 элементарных проводников 34 в собственной изоляции 35 (толщина которой на сторону равна 0,04-0,12 мм), между которыми размещен косвенный охладитель 5 с изоляцией 6, одинаковой по свойствам и толщине с изоляцией 35, изготовленный из массива 7 (силуминового или более высокоомной латуни, бронзы), внутри которого встроены трубчатые элементы 8 и 32 с гидравлическими каналами 9 и 33 прямого и обратного тока воды, которые изготовлены из высокорезистивного немагнитного коррозионностойкого металла, например хромоникелевой стали.

На фиг. 3 представлен поперечный разрез проводника 1 с числом столбиков элементарных проводников, большим двух: тремя I, II и III, между которыми размещены охладители 5, числом К=М-1, где М число вертикальных столбиков элементарных проводников.

На фиг. 3 изображено сечение фиксатора 10, изготовленного из высокорезистивного термостойкого материала в виде параллелепипеда со сквозными отверстиями 36, через которые проходят трубчатые охладители 8 и 32 прямого и обратного контуров, причем фиксатор 10 идентичен фиксаторам 18 и 19, 20 и 21.

На фиг. 5 представлено сечение камеры 25 смешения, состоящей из корпуса 27 и герметично приваренной к нему крышки 26, которые герметизированы дополнительно металлом массива 7.

На фиг. 6 представлен узел 28 раздачи со смежными камерами 46 напора и камеры 40 слива, которые содержат корпус 30, в котором через сквозные отверстия проходят трубчатые охладители 8 и 32, прямого и обратного контуров охлаждения, сообщающиеся соответственно с напорной 46 и сливной 40 камерами, состоящими из крышек 29, герметично приваренных швом 37 по периметру контакта с корпусом 30 и дополнительно герметизированных металлом массива 7, за счет чего способны выдержать давление 10-15 атмосфер. Камеры 46 и 40 оснащены штуцерами 31 и 39, а в камеру 40 встроена теплоизолирующая вставка 42, изготовленная из термохладагентостойкого теплоизолирующего материала.

На фиг. 7 представлен узел 28 раздачи хладагента с "этажным" расположением напорной 46 и сливной 40 камер, которое наиболее целесообразно применять в конструкции охладителей 5 со сгруппированными трубчатыми охладителями 8 и 32, когда охладители прямого, более холодного контура, подают жидкий хладагент с низкой температурой в более нагретые вытеснением тока и циркуляционными потерями зоны: части верхнего стержня у клина паза и части нижнего стержня у дна паза.

На фиг. 8 представлена компоновка прямого 8 и обратного 32 контуров охладителя 5 при двухстороннем расположении раздаточных узлов 28 и сквозной циркуляции хладагента.

На фиг. 9 представлена компоновка прямых 8 и обратных 32 контуров тока хладагента, которые размещаются на длине полупроводника 1 и соединены друг с другом плавно, например, перемычками 38.

На фиг. 10 представлен узел 28 раздачи, на котором изображено "рядное" расположение камер напора 45 и слива 40, при котором трубчатые охладители 8 прямого контура с холодным хладагентом, закрепленные в корпусе 41, к которому герметичным сварочным швом 37 прикреплены крышки камер 29 и 44. Последняя прикреплена дополнительно к корпусу 47 герметичным швом 37, причем трубчатые охладители 8 проходят насквозь камеру 40 слива с горячим хладагентом и теплоизолированы от него теплохладоагентостойкими втулками 43. Раздаточный узел 28 по всему внешнему периметру герметизирован материалом массива 7 охладителя 5.

Проводник 1 по фиг.1-3, 8 и 10 работает следующим образом. Жидкий хладагент, например техническая вода, водопроводная, проточная, через штуцер 31 подачи попадает в напорную камеру 46 и распределяется по трубчатым элементам 8 прямого контура, проходящего вдоль всей длины проводника 1, и охлаждает через трубчатые элементы 8 массив 7, который через слои собственной изоляции 6 и слои собственной изоляции 35, непосредственно прилегающие к охладителю 5, охлаждает элементарные проводники 34, расположенные в столбиках 2 и 3. Нагретый хладагент, пройдя прямой контур, сливается в камеру 25 смешения и из нее под напором проходит и распределяется по трубчатым охладителям 32 и возвращается по гидравлическим каналам 33, отводя свою долю тепла в камеру 40 слива и через штуцер 39 слива возвращается в систему водоподготовки. Между трубчатыми охладителями 8 и 32 по массиву происходит теплообмен и температура массива 7 усредняется. Техническая вода может иметь диапазон температуры на входе 5-20^оС, что при допустимом подогреве воды в проводнике 20-30^оС, достигаемом высокой скоростью хладагента (8-12 м/с), позволяет при нагрузке 1 Вт/см2 на площадь поверхности охладителя 5 получить температуру проводника 1 (среднее значение):Т=38-40^оС, равномерную по всей длине и высоте проводника 1.

Проводник 1 при двухсторонней подаче хладагента и его циркуляции (фиг.9 или 8) работает следующим образом. При "рядном" варианте охлаждения проводника 1 по фиг.10 холодный хладагент с обоих концов проводника 1 подается в раздаточные узлы 28 и через штуцеры 31 попадает в напорные камеры 45 и распределяется по трубчатым элементам 8 прямого контура и, проходя по ним (фиг. 8) вдоль всей длины при встречном движении, отводит тепло от охлаждаемых частей проводника, которое в долевом значении можно оценить как 50% на каждый контур трубчатых охладителей 8, питающихся от взаимно противоположных напорных камер 46 и, подогретым, хладагент сливается в сливные камеры 40, расположенные на противоположных напорным камерам 46 концах проводника 1.

При охладителях 5 по фиг.9 с расположением трубчатых элементов 8 и 32, соединенных гидравлической перемычкой 38, на половине длины проводника 1 с двухсторонней раздачей, холодный хладагент попадает через штуцеры 31 в напорные камеры 45 и по трубчатым охладителям 8 прямого контура проходит до половины длины проводника 1 и через перемычки 38 попадает в трубчатые элементы обратного контура 32, из которых подогретым он сливается в камеры слива, расположенные на тех же концах, что и напорные камеры 45, и через штуцеры 39 сливается в систему водоподготовки.

Преимущества изобретения по сравнению с прототипом следующие. Длина гидравлической цепи на протяжении всего одного проводника позволяет выполнить изоляцию косвенных охладителей от столбиков проводников толщиной, не превышающей толщины собственной изоляции элементарных проводников, то есть на сторону 0,05-0,15 мм, позволяет эффективно охлаждать обмотку статора и практически осуществить этот вариант охлаждения обмотки. Применение для охладителей материала с более высоким удельным электрическим сопротивлением: силумина в 1,75 раз, латуни в 5-6 раз, позволяет уменьшить собственные потери в массиве охладителя до 5-10% от потерь в проводнике. Использование трубчатых коррозионностойких элементов, встроенных в массив, позволяет увеличить расход через охладители, снизив при этом температуру обмотки как за счет увеличения скорости движения хладагента, так и за счет возможности применения более холодной технической воды (по сравнению с дистиллятом). Применение раздаточных узлов, герметизированных металлом массива косвенного охладителя, позволяет поднять рабочее давление в охладителе до 10-15 кг/см², что увеличивает эффективность охлаждения за счет повышения скорости циркуляции хладагента.

Выполнение массива охладителей на радиусах изгиба проводника в лобовых частях из диэлектрика позволяет повысить эластичность охладителя и надежность работы в проводнике. Использование вариантов компановки проводника с К= М-1-охладителями позволяет повысить мощность машины примерно в М/2^0,5 раз, что увеличивает электроэнергоотдачу. Применение коррозионностойких трубчатых элементов и изоляция косвенных охладителей от столбиков проводников позволяют за счет возможности использования технической воды удешевить стоимость изготовления, монтажа, пусконаладки и эксплуатации системы водоподготовки машины.

Двухсторонняя подача хладагента в проводники позволяет примерно на 20-30% увеличить мощность машины при тех же габаритах статора, что увеличивает электроэнергоотдачу. Применение двухсторонней подачи хладагента в проводники со сквозной ее циркуляцией позволяет в тех же габаритах повысить мощность машины в 1,3-1,4 раза, что увеличивает электроэнергоотдачу.

Изобретение может быть использовано в электрических машинах переменного тока: турбо- и гидрогенераторах, синхронных компенсаторах, двигателях как предельной мощности, так и специальных исполнений.