CN204030903U - 一种新型40mw空内冷汽轮发电机 - Google Patents

一种新型40mw空内冷汽轮发电机 Download PDF

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何伟
徐大江
赵虎
张照程
郭建
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Abstract

本实用新型公开了一种新型40MW空内冷汽轮发电机,它包括机座(15)、定子(4)、转子(5)、轴承(6)、空冷器(8),转子(5)的转轴(1)一端位于机座(15)一侧的轴承(6)内,轴承(6)安装在轴承座(14)内,转轴(1)伸出轴承(6)的一端外设有隔音刷架(7),线圈绕组(11)底部设有转子槽底通风沟(9),线圈绕组(11)径向开设有转子线圈通风沟(10),转子槽底通风沟(9)与转子线圈通风沟(10)连通,护环(12)一端热套在线圈绕组(11)端部且用环键固定,护环(12)的另一端与悬挂式中心环热套配合。本实用新型的有益效果是:它具有重量轻、结构简单合理和效率高的优点。

Description

一种新型40MW空内冷汽轮发电机
技术领域
本实用新型涉及汽轮发电机,特别是一种新型40MW空内冷汽轮发电机。
背景技术
将机械能转变为电能的电机。通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动。发电机分直流发电机和交流发电机两大类,后者又可分为同步发电机和异步发电机。现代电厂中最常用的是同步发电机。它由直流电流励磁,既能提供有功功率,也能提供无功功率,可满足各种负载的需要。异步发电机没有独立的励磁绕组,其结构简单,操作方便,但不能向负载提供无功功率。因此,异步发电机运行时必须与其他同步发电机并联,或并接相当数量的电容器。直流发电机有换向器,结构复杂,价格较贵,易出故障,维修困难,效率也不如交流发电机。故自20世纪50年代以后,直流发电机逐渐为交流电源经功率半导体整流获得的直流电所取代。
汽轮发电机是与汽轮机配套的发电机 。其转速通常为3000转/分(频率为50赫)或3600转/分(频率为60赫)。高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风磨耗,转子直径一般较小,长度较大(即细长转子)。这种细长转子使大型高速汽轮发电机的转子尺寸受到限制。20世纪70年代以后,汽轮发电机的最大容量达130~150万千瓦。
新型40MW空内冷汽轮发电机属于非标容量汽轮发电机,能充分发挥有效材料的利用率,对发电机电磁参数的计算、发电机结构参数的选择以及结构布置的难度较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种重量轻、结构简单合理和效率高的新型40MW空内冷汽轮发电机。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:一种新型40MW空内冷汽轮发电机,它包括机座、定子、转子、轴承、空冷器,机座底部两侧设有与基础把合的螺栓,机座的两端均设有大、小端盖,机座下部开设有出风口,出风口与冷空气连通,所述的定子通过定位筋固定到机座内,所述的定子外设有型钢,型钢将定子铁芯沿轴向分成多段,且定子的边段铁芯齿部采用阶梯结构,定子的铁芯两端通过非磁性钢压指和压圈夹紧;所述的转子由转轴、线圈绕组、护环和导电杆组成,转子位于定子内,转轴一端与转动体连接,转轴的另一端位于机座一侧的轴承内,轴承安装在轴承座内,所述的转轴伸出轴承的一端外还设有隔音刷架,所述的线圈绕组底部设有转子槽底通风沟,所述的线圈绕组径向开设有转子线圈通风沟,所述的转子槽底通风沟与转子线圈通风沟连通,所述的护环一端热套在线圈绕组端部且用环键固定,所述的护环的另一端与悬挂式中心环热套配合,所述的转轴两端设有风扇。
所述的定子的绕组为三相,由上、下层线棒和端部弧形引线组成,且在上、下层线棒之间安装有电阻测温元件。
所述的机座纵向由四块壁板构成三个出风区,其外通过罩板覆盖,并且底座两侧焊有吊攀。
所述的转轴两端分别加工有轴颈,两轴颈之间的主体部分即为转子铁芯,转子铁芯上开设有两个大齿和两组小齿,两个大齿上分别开设有供转子平衡时配重的平衡螺钉孔。
所述的风扇的叶片通过螺母把合固定在风扇底环上,风扇底环固定热套在转轴1上
本实用新型具有以下优点:本实用新型的发电机,机座内部空间利用合理,使其结构简单合理,而且正统啊发电机质量轻,便于安装和运输;转子线圈绕组通过风扇直接强制冷却,增加了线圈的实用寿命,间接的提高了发电机的工作效率。
附图说明
图1 为本实用新型的结构示意图;
图2 为转子局部剖视示意图;
图中,1-转轴,2-小端盖,3-大端盖,4-定子,5-转子,6-轴承,7-隔音刷架,8-空冷器,9-转子槽底通风沟,10-转子线圈通风沟,11-线圈绕组,12-护环,13-风扇,14-轴承座,15-机座。 
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述,本实用新型的保护范围不局限于以下所述:
如图1所示,一种新型40MW空内冷汽轮发电机,它包括机座15、定子4、转子5、轴承6、空冷器8,机座15底部两侧设有与基础把合的螺栓,其特征在于:机座15的两端均设有大、小端盖3、2,机座15下部开设有出风口,出风口与冷空气8连通,所述的定子4通过定位筋固定到机座15内,所述的定子4外设有型钢,型钢将定子4铁芯沿轴向分成多段,且定子4的边段铁芯齿部采用阶梯结构,定子4的铁芯两端通过非磁性钢压指和压圈夹紧;如图2所示,箭头为风的流动方向,所述的转子5由转轴1、线圈绕组11、护环12和导电杆组成,转子5位于定子4内,转轴1一端与转动体连接,转轴1的另一端位于机座15一侧的轴承6内,轴承6安装在轴承座14内,所述的转轴1伸出轴承6的一端外还设有隔音刷架7,所述的线圈绕组11底部设有转子槽底通风沟9,所述的线圈绕组11径向开设有转子线圈通风沟10,所述的转子槽底通风沟9与转子线圈通风沟10连通,所述的护环12一端热套在线圈绕组11端部且用环键固定,所述的护环12的另一端与悬挂式中心环热套配合,所述的转轴1两端设有风扇13。
所述的定子4的绕组为三相,由上、下层线棒和端部弧形引线组成,线棒采用不完全换位新技术,端部线棒的固定采用绑绳与径向支架和多道绑环绑扎结构,槽部线棒采用对打槽楔的固定结构,绕组绝缘采用先进的薄绝缘系统,并在指定的上、下层线棒之间安装Pt100型电阻测温元件。
机座15采用钢板焊接而成,为了便于嵌线及检修,机座15长度仅伸至两端铁芯端板处,机座15纵向由四块壁板构成三个出风区,其外以罩板覆盖,并于两侧焊以吊攀,以便吊装。机座15下部开有出风口与冷却器8小间联通,机座15两侧装有与基础把合的螺栓,整个机座结构轻巧牢靠。
转轴1两端分别加工有轴颈作为轴承6的支撑部分,两轴颈之间的主体部分即为转子铁芯。转子铁芯上有对称的两个大齿和两组小齿,大齿作为转子磁极,小齿之间的轴向阶梯槽供嵌入转子线圈和副槽通风用,两个大齿上分别开有平衡螺钉孔,供转子平衡时配重,转轴1由高强度高导磁合金钢锻制而成。
所述的风扇13的叶片通过螺母把合固定在风扇底环上,风扇底环固定热套在转轴1上,风扇叶片由高强度铝合金模锻而成。
转子线圈由冷拉含银铜排制成,其槽内部分冲有两排径向通风孔,端部铣有凹形槽,凹形槽与槽内径向孔联通,槽衬和匝间垫条及槽底垫条与线圈对应冲有通风孔与加工有径向圆形通风孔的不锈钢槽楔和加工有特殊形状通风孔的楔下垫条一起构成槽部的副槽通风系统。端部绕组利用两股铣有凹形槽的铜排组合构成矩形通道,进行通风冷却,从端部绕组极心处导体风孔进风,从槽部的径向通风孔出风。 

Claims (5)

1.一种新型40MW空内冷汽轮发电机,它包括机座(15)、定子(4)、转子(5)、轴承(6)、空冷器(8),机座(15)底部两侧设有与基础把合的螺栓,其特征在于:机座(15)的两端均设有大、小端盖(3、2),机座(15)下部开设有出风口,出风口与冷空气(8)连通,所述的定子(4)通过定位筋固定到机座(15)内,所述的定子(4)外设有型钢,型钢将定子(4)铁芯沿轴向分成多段,且定子(4)的边段铁芯齿部采用阶梯结构,定子(4)的铁芯两端通过非磁性钢压指和压圈夹紧;所述的转子(5)由转轴(1)、线圈绕组(11)、护环(12)和导电杆组成,转子(5)位于定子(4)内,转轴(1)一端与转动体连接,转轴(1)的另一端位于机座(15)一侧的轴承(6)内,轴承(6)安装在轴承座(14)内,所述的转轴(1)伸出轴承(6)的一端外还设有隔音刷架(7),所述的线圈绕组(11)底部设有转子槽底通风沟(9),所述的线圈绕组(11)径向开设有转子线圈通风沟(10),所述的转子槽底通风沟(9)与转子线圈通风沟(10)连通,所述的护环(12)一端热套在线圈绕组(11)端部且用环键固定,所述的护环(12)的另一端与悬挂式中心环热套配合,所述的转轴(1)两端设有风扇(13)。
2.根据权利要求1所述的一种新型40MW空内冷汽轮发电机,其特征在于:所述的定子(4)的绕组为三相,由上、下层线棒和端部弧形引线组成,且在上、下层线棒之间安装有电阻测温元件。
3.根据权利要求1所述的一种新型40MW空内冷汽轮发电机,其特征在于:所述的机座(15)纵向由四块壁板构成三个出风区,其外通过罩板覆盖,并且底座(15)两侧焊有吊攀。
4.根据权利要求1所述的一种新型40MW空内冷汽轮发电机,其特征在于:所述的转轴(1)两端分别加工有轴颈,两轴颈之间的主体部分即为转子铁芯,转子铁芯上开设有两个大齿和两组小齿,两个大齿上分别开设有供转子平衡时配重的平衡螺钉孔。
5.根据权利要求1所述的一种新型40MW空内冷汽轮发电机,其特征在于:所述的风扇(13)的叶片通过螺母把合固定在风扇底环上,风扇底环固定热套在转轴(1)上。
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