发电机的各组成部分.docx

发电机结构：发电机结构：发电机本体主要由一个不动的定子（包括机座、端盖、定子铁芯、定子绕组、隔振结构和端部结构等）和一个可以转动的转子（包括转子铁芯、转子绕组、转子护环、转子阻尼结构、转子风扇等）构成。另外为保证发电机在运行中定子、转子各部分不超温，为此，发电机还设有定子内冷水冷却系统，发电机氢冷系统和为防止氢气从轴封漏出的密封油系统。一、一、发电机定子：发电机定子：发电机定子主要由机座、端盖、定子铁芯、定子绕组、隔振结构和端部结构等部分组成。1 1）机座与端盖：）机座与端盖：机座是用钢板焊成的壳体结构，它的作用主要是支持和固定定子铁芯和定子绕组。此外，机座可以防止氢气泄漏和承受住氢气的爆炸力。在机壳和定子铁芯之间的空间是发电机通风（氢气）系统的一部分。由于发电机定子采用轴向通风，氢气交替地通过铁芯的外侧和内侧，再集中起来通过冷却器，从而有效地防止热应力和局部过热。端盖是发电机密封的一个组成部分，结构如图 1-9 所示。为了安装、检修、拆装方便，端盖由水平分开的上下两半构成，并设有端盖轴承。在端盖的合缝面上还设有密封沟，沟内充以密封胶以保证良好的气密。图图 1-91-9发电机端盖轴承结构图发电机端盖轴承结构图轴瓦采用椭圆式水平中分面结构，轴瓦外园的球面形状保证了轴承有自调心的作用。在转轴穿过端盖处的氢气密封是依靠油密封的油膜来保证。密封瓦为铜合金制成，内圆与轴间有间隙，装在端盖内圆处的密封座内。密封瓦分成四块，在径向和轴向均有卡紧弹簧箍紧，尽管密封瓦在径向可以随轴一起浮动，但在密封座上下均有销子可以防止它切向转动。密封油经密封座和密封瓦的油腔流入瓦和轴之间的间隙沿径向形成油膜以防止氢气外泄，在励端油密封设有双层对地绝缘以防止轴电流烧伤转轴。2 2）定子铁芯：）定子铁芯：定子铁芯是构成发电机磁路和固定定子绕组的重要部件。为了减少铁芯的磁滞和涡流损耗，定子铁芯采用导磁率高、损耗小、厚度为 0.5mm 的优质冷轧硅钢片冲制而成。每层硅钢片由数张扇形片组成一个圆形，每张扇形片都涂了耐高温的水溶性无机绝缘漆。定子铁芯轴向固定结构采用绝缘穿心螺杆，分块齿压板和整体压板压紧结构；自振频率避开基频和倍频10%以上，振幅为小于 50m；铁芯端部压指、压板为无磁性材料；压板外侧设有磁屏蔽。3)3)定子绕组：定子绕组：定子绕组是由条形线棒构成的分数极距双层式绕组，条形线棒嵌装在沿整个定子铁芯圆周均匀分布的矩形槽中。一根线棒分为直线部分和两个端接部分，直线部分放在槽内，它是切割磁力线感应电动势的有效边，端线按绕组接线型式有规律地连接起来。定子线棒有 84 根，由不锈钢通水管和实心铜线编织组成；实心用无氧铜线，包绝缘；上、下层线棒等截面；线棒双排结构，每排按5 实 1 空间隔叠 5 组；为减少在负载运行条件下，定子绕组产生的自感应涡流损耗，定子线棒直线部分导线进行 540空换位编织。所谓换位，就是在线棒编织时，让每根线棒沿轴向长度，分别处于槽内不同高度的位置，这样每根线棒的漏电抗相等，使每根导体内电流均匀，减少直线及端部的横向漏磁通在各股导体内产生的环流及附加损耗。定子线棒端部的所有股线均焊接到水电接头上，通过铜带将两根线棒水电接头焊在一起形成电气连接，构成一匝线圈；而所有空心股线中的冷却水通过水电接头的水路接至靠励端的汇流母管，并经绝缘引水管进入线圈。在发电机端设有一条进水母管；在汽机端部设有一条出水母管。冷却水流通道为单向型，即从发电机端流向汽机端。定子主绝缘厚度 6.5mm(27kV)；F 级绝缘，B 级考核；VPI 绝缘工艺制造，Micalastic 绝缘体系;直线部分为低阻防晕层，端部为非线性高阻防晕漆。定子采用整段槽楔；径向固定：楔下设双滑移层，并设双波纹板；切向固定：侧面插人半导体垫条；层间、底部用适形材；采用热压涨管工艺4 4）隔振结构：）隔振结构：为了减小由于转子磁通对定子铁芯的磁拉力引起的双频振动，以及短路等其它因素引起的定子铁芯振动对机座和基础的影响，在定子铁芯和机座之间采用两侧立式、下部切向弹簧板隔振结构。5)5)定子绕组端部固定：定子绕组端部固定：随着发电机容量的增大，作用在定子绕组端部的电磁力也急剧增强。因此，定子绕组端部固定的强度问题，在突然短路的强大过渡电磁力下和在正常运行时较小的交变电磁振动下都显得更为突出。端部的固定在径向、切向既要具有承受突然短路时电磁力的足够强度，也要防止倍频振动引起共振造成的绝缘磨损。另外，考虑到铁芯和线棒热膨胀系数不一样，所以在轴向要有伸缩的弹性固定结构。大容量发电机绕组端部热胀冷缩之差可达 0.51.5mm，如果端头固定死，就会产生 4.0012.00MPa 的压应力。近年来，在大容量发电机端部绕组固定措施中，主要倾向是尽可能将垫料及紧固件均由高强度绝缘材料压制而成，以避免使用金属材料。早期