静音发电机组定子绕组任用迭式绕组

信息来源:Cummins   发布日期:2020-12-25  浏览次数:

  定子
发电机的定子有机座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部件组成。
1、定子铁芯
定子铁芯是构成发电机磁并固定定子绕组的重要部件,如图7所示。为了减少铁芯的磁滞和涡流损耗,现代大功率发电机定子铁芯常主用磁导率高、损耗小、贵阳康明斯发电机厚度为0.35~0.5mm的优质冷轧硅钢片迭装而成。每层硅钢片由数张扇形片拼成一个圆形,每张扇形片都涂了耐高温的无极绝缘漆。
定子铁芯的迭装结构与其通风散热办法有关。大功率电机铁芯的通风冷却有四种方法:
定子绕组
(1)定子绕组结构
定子绕组嵌放在定子铁芯内圆的定子槽中,分三相布置,互成120°电角度,以转子旋转时在三相定子绕组中产生互成120°相位角的电动势。大功率发电机定子绕组和一般交流发电机定子绕组的共同点,都引用三相双层短节距分布绕组,目的是为了改善电动势的波形,即消除绕组的高次谐波电动势,以获得近似的正弦波电动势。
定子绕组引用迭式绕组,每个绕组都是由两根条形线棒各自做成半匝后,构成所谓单匝式结构,然后在端部线鼻处用对接或并头套焊接结成一个整单匝式绕组。绕组按双层单迭的办法构成的一个极相组。600MW发电机的定子绕组都引用单匝短距上层迭绕,三相接成双星型(YY)。
绕组每匝绕组的端部(伸处铁芯槽外部分)都向铁芯的外侧倾斜,按渐开的形式展开。端部绕组向外倾斜角为15°~30°左右,形式花篮,故称篮型绕组,如图5所示。
水内冷定子绕组线棒引用聚脂双玻璃丝包绝缘实心扁铜线和空心裸铜线组合而成。一般由一根空心导线和2~4根实心绝缘变现变成一组,一根线棒由许多组构成,分成2~4排。国产600MW发电机定子线棒空心、实心导线的组合比为1:2,为一种600MW水内冷定子线棒在定子槽中的断面。
为了平衡股间导线的,趋表效应,减少直线及端部的横向漏磁通在各股导体内产生环流级附加损耗,使每根子导线内电流均匀,线棒在槽内各股线(包括空心线)要进行换位。大功率的电机定子线棒(如国产600MW汽轮发电机)一般引用540°换位。
(2)定子绝缘
定子绕组绝缘包括股间绝缘、排间绝缘、换位部位的加强绝缘和线棒的主绝缘。
主绝缘是指定子导体和铁芯间的绝缘,亦称对地绝缘或线棒绝缘。主绝缘是线棒各种绝缘中重要的一种绝缘,它是最易受到磨损、碰伤、老化和电腐蚀及化学腐蚀的部分。主绝缘在结构上可分为两种:一种是烘卷式;另一种是连续式。大功率发电机都引用连续式绝缘。
现在国内外大功率发电定子绕组的绝缘材料,普遍引用以玻璃布为补强材料的、环氧树脂为粘合剂或浸渍剂的粉云母带,最高允许温度在130℃。其特点是耐潮性高、老化慢、电气、机械及热性能好,但耐磨和抗电腐蚀能力较差。
现今流行的大型电机绝缘是多胶环氧粉云母带(含胶量为35.5%~36.5%),连续式液压或烘压成型。
(3)定子绕组在槽内的固定
发电机运行时,定子线棒的槽内部分受到各种交变电磁力的作用。上下层线棒之间的相互作用和定子铁芯的影响所产生的径向力起主要作用。短时线棒上所受的电磁力可达每厘米几千牛,线棒若不压紧就会在槽内出现双倍频率(100Hz)的径向振动。线棒电流与励磁磁通的相互作用还会产生一个与转子旋转方向相同的切向力,使线棒压向槽壁。如果出现振动,就会使线棒和槽壁发生摩擦。这不仅会使绝缘磨损,而且还会使绝缘产生积累变形,股线疲劳,导致绕组寿命降低。
不能使用金属部件绑扎固定绕组的端部,因为:

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