ch14同步發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理(編輯修改稿)
2024-12-22 19:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 35 定子繞組下線定子繞組端部 2021/12/23 36 定子繞組端部接頭 2021/12/23 37 定子端部 2021/12/23 38 2．轉(zhuǎn)子 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) ?轉(zhuǎn)子組成 ? 轉(zhuǎn)子鐵芯 ? 勵(lì)磁繞組 ? 阻尼繞組 ? 緊固件 ? 風(fēng)扇 ?功能：傳遞原動機(jī)供給的機(jī)械能、支撐旋轉(zhuǎn)的勵(lì)磁線圈、形成良好的磁通路徑和轉(zhuǎn)子散熱通道，因此對轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、材料和加工工藝要求較高。 2021/12/23 39 轉(zhuǎn)子繞組的通風(fēng)口 護(hù)環(huán) 中心環(huán) 風(fēng)扇 汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子外形 2021/12/23 40 發(fā) 電 機(jī) 轉(zhuǎn) 子 2021/12/23 41 （ 1）轉(zhuǎn)子鐵心 ? 既有良好導(dǎo)磁性能，又有足夠機(jī)械強(qiáng)度和剛度，最關(guān)鍵部件之一。 ? 一般采用優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛制，鐵心上開有兩組對稱的槽，槽與槽之間的部分稱為 齒 ，有兩個(gè)齒特別寬稱為 大齒 ，其余的叫 小齒 。小齒嵌放勵(lì)磁線圈，大齒形成磁極。 ? 大型電機(jī)為了加強(qiáng)轉(zhuǎn)子表面冷卻，大齒區(qū)也開有一些較小的槽并不安放線圈，只作通風(fēng)用，這種槽稱為通風(fēng)槽。 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 2021/12/23 42 轉(zhuǎn)子鐵心 2021/12/23 43 ? 大型兩極汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，當(dāng)長度與直徑的比值較大時(shí)，為了減小倍頻振動的影響，常在大齒部分沿軸向每隔一定距離開有徑向月牙槽，使大齒方向與小齒方向的剛度盡可能接近。 ? 有的電機(jī)在大齒開有槽，內(nèi)裝阻尼繞組 (damping windings)，阻尼繞組構(gòu)成自行短接的半鼠籠結(jié)構(gòu)，用來改善發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。 （ 1）轉(zhuǎn)子鐵心 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 2021/12/23 44 轉(zhuǎn)子鐵心結(jié)構(gòu) 2021/12/23 45 （ 2）勵(lì)磁繞組 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 由矩形絕緣扁銅線繞成同心式線圈，兩線圈邊分別放在大齒兩側(cè)所開的槽內(nèi)，所有線圈串聯(lián)。 勵(lì)磁繞組構(gòu)成電機(jī)直流回路，通過電刷與外電路連 接。 各線圈匝間有絕緣，對地也有 絕緣。 2021/12/23 46 2021/12/23 47 （ 3）護(hù)環(huán)和中心環(huán) ? 汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的端部在高速旋轉(zhuǎn)中將承受巨大的離心力，并在通過勵(lì)磁電流時(shí)產(chǎn)生熱膨脹，造成徑向和軸向位移． 護(hù)環(huán)用來套在轉(zhuǎn)子繞組瑞部外面，防止徑向位移 ，而 中心環(huán)則用來阻止軸向位移 。 ? 為了避免因護(hù)環(huán)偏心引起的振動以及不對稱運(yùn)行或異步運(yùn)行時(shí)因轉(zhuǎn)子表面感應(yīng)電流引起配合面上的電灼傷，要求 護(hù)環(huán)與轉(zhuǎn)子本體、護(hù)環(huán)與中心環(huán)之間有較緊密的配合 。 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 2021/12/23 48 轉(zhuǎn)子繞組的通風(fēng)口 護(hù)環(huán) 中心環(huán) 風(fēng)扇 汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子外形 2021/12/23 49 轉(zhuǎn)子線圈裝配 2021/12/23 50 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配 2021/12/23 51 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 一種短路繞組，大型電機(jī)有。 由放在槽楔下的銅條和轉(zhuǎn)子兩端銅環(huán)焊接成閉合回路。 作用：在同步發(fā)電機(jī)短路或不對稱運(yùn)行時(shí)，利用其感應(yīng)電流來削弱負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場作用；發(fā)電機(jī)振蕩時(shí)起阻尼作用，使振蕩衰減。 ?阻尼繞組 2021/12/23 52 ?冷卻系統(tǒng)封閉，冷卻介質(zhì)循環(huán)使用。 ?常用的冷卻介質(zhì)有 空氣、氫氣和水 。 ?冷卻方式 有： ?空氣冷卻； ?水 氫 氫 ，即定子繞組用水冷卻，轉(zhuǎn)子繞組采用氫內(nèi)冷，定子鐵心為氫冷； ?水 水 氫 ，即定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組用水冷卻，定子鐵心為氫冷。 氫氣密度僅為空氣的 1/4，導(dǎo)熱性比空氣好 6倍，冷卻效果比空氣好。 汽輪發(fā)電機(jī)的冷卻方式 2021/12/23 53 ? 滑環(huán)與電刷：將直流電引入到轉(zhuǎn)動的勵(lì)磁繞組。 ? 滑環(huán)或稱 集電環(huán) ，一般用耐磨的鍛鋼制成，表面進(jìn)行硬度處理，加工完的滑環(huán)表面要求光潔。 ? 汽輪發(fā)電機(jī)一般采用 石墨或電化石墨電刷 。雖然每種電刷以石墨粉作為主要原料，但是含量和工藝的不同，在導(dǎo)電率、比重、硬度、強(qiáng)度、伏安特性等方面有不同的性能。為使兩滑環(huán)磨損均勻，在運(yùn)行中要定期改變滑環(huán)的極性。 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 2021/12/23 54 ? 電刷放在刷盒內(nèi)，刷盒內(nèi)有彈簧給電刷一個(gè)均勻的壓力， 以防止電刷正運(yùn)行時(shí)發(fā)生振動，使其與滑環(huán)間保持有良好的滑動接觸。 ? 風(fēng)扇：電機(jī)內(nèi)部通風(fēng)冷卻．一般裝在轉(zhuǎn)子兩瑞，當(dāng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，風(fēng)扇隨轉(zhuǎn)子而轉(zhuǎn)動，使冷卻氣體流過線圈和鐵心，帶走熱量。 汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 2021/12/23 55 發(fā)電機(jī)總裝 2021/12/23 56 凸極式同步發(fā)電機(jī) ? 用途：多用于水輪發(fā)電機(jī)。 ????? 容量一定，電機(jī)長度轉(zhuǎn)子直徑水輪機(jī)轉(zhuǎn)速 一般水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子長度L和定子內(nèi)徑 D之比為 。 2021/12/23 57 ? 水輪發(fā)電機(jī) (hydrogenerator)的主要結(jié)構(gòu)型式有 臥式、立式和燈泡貫流式 。 ? 通常小容量水輪發(fā)電機(jī)多采用臥式結(jié)構(gòu)，中等容量水輪發(fā)電機(jī)采用立式或臥式結(jié)構(gòu)，而大容量水輪發(fā)電機(jī)則廣泛采用立式結(jié)構(gòu)。 水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 2021/12/23 58 （ a）立式水輪發(fā)電機(jī) (b)臥式水輪發(fā)電機(jī) (c) 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī) 水輪發(fā)電機(jī)的三種結(jié)構(gòu)形式 2021/12/23 59 ? 立式水輪發(fā)電機(jī)分為：懸吊式和傘式。發(fā)電機(jī)推力軸承位于轉(zhuǎn)子上部的統(tǒng)稱為 懸吊式 ，位于轉(zhuǎn)子下部的統(tǒng)稱為 傘式 。 ? 水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)型式對電站主廠房高度、起重機(jī)
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