CN209299001U - 一种小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，包括分别设置在定子铁心的汽端和励端的分瓣无磁性铸钢齿压板，所述分瓣无磁性铸钢齿压板沿圆周等距分布设置，位于定子铁心两端的所述分瓣无磁性铸钢齿压板通过位于定子铁心外圆柱面的定位筋和位于定子铁心内、外圆之间柱面的绝缘穿心螺杆连接，位于定子铁心同侧的相邻的所述分瓣无磁性铸钢齿压板之间嵌有绝缘垫块。本实用新型的分瓣无磁性铸钢齿压板沿圆周方向采用分段式结构，降低了齿压板涡流损耗，提高了发电机效率，结构件数量少，装配工作量少。

Description

一种小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构

技术领域

本实用新型属于小空冷汽轮发电机设计与制造领域，具体涉及一种小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构。

背景技术

目前，我国太阳能光热发电、垃圾焚烧发电等新能源发电厂均采用高效的小功率汽轮发电机组，配套采用高效的小空冷汽轮发电机。为提高小空冷汽轮发电机的效率，必须尽可能地降低损耗。

从制造成本考虑，对于采用较高电磁负荷设计的小空冷汽轮发电机，为缩短定子端部轴向长度，迫使定子绕组端部与常规定子端部压紧结构(压圈加独立压指结构)距离减少，端部压紧结构件中的涡流损耗增大，不利于降低损耗、提高效率。为平衡制造成本与电气性能之间的矛盾，可以考虑优化常规的定子端部压紧结构，从结构设计角度降低涡流损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述问题，本实用新型提供了一种小空冷汽轮发电机的低损耗定子端部压紧结构，在满足机械结构设计要求的前提下，通过将齿压板沿圆周分段并彼此绝缘的方式大大地缩短了感应涡流流通路径以减少了涡流损耗，降低定子端部压紧结构的附加损耗，进而提高发电机效率。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，包括分别设置在定子铁心的汽端和励端的分瓣无磁性铸钢齿压板，分瓣无磁性铸钢齿压板沿圆周等距分布设置，位于定子铁心两端的分瓣无磁性铸钢齿压板通过位于定子铁心外圆柱面的定位筋和位于定子铁心内、外圆之间柱面的绝缘穿心螺杆连接，位于定子铁心同侧的相邻分瓣无磁性铸钢齿压板之间嵌有绝缘垫块。

小空冷汽轮发电机定子端部结构件中的损耗主要由定子绕组端部漏磁场的轴向分量引起，同时常规端部紧固结构为感应涡流提供了通畅的流通路径，因此减少漏磁或者阻断感应涡流流通路径是减小端部涡流算损耗的直接方法。当发电机的电压等级、电磁方案和绝缘系统确定后，定子线棒在端部渐开线段的圆锥角基本就确定了，综合考虑端部防晕结构，定子线棒端部距离端部紧固结构的轴向距离基本也就固定了，因此阻断感应涡流流通路径是最可能的方式。

进一步地，分瓣无磁性铸钢齿压板为表面设有绝缘涂层的弧形件，包括定子压指和定子压板。

进一步地，定子压指和定子压板为一体式铸造的整体结构；分瓣无磁性铸钢齿压板不构成完整的圆周，齿压板采用48槽3齿、54槽3齿、60槽4齿、66槽6齿、72槽6齿的设计，齿压板的所有棱边和尖角均严格修圆以避免局部尖点放电。

进一步地，定子压板上设置有多个用于安装定位筋和绝缘穿心螺杆的开孔。

进一步地，定子压指为连接在定子压板内侧的多个齿头，齿头末端向定子铁心侧弯曲。

进一步地，定位筋和绝缘穿心螺杆通过螺栓连接固定分瓣无磁性铸钢齿压板。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过将齿压板沿圆周方向等距拆分成分段式结构并彼此绝缘的方式，大大地缩短了感应涡流流通路径以减少了涡流损耗，降低了穿过的定子端部漏磁通量，显著地减少了齿压板损耗，提高了发电机效率；

2、将定子压指和定子压板直接铸造成一体式结构，分瓣无磁性铸钢齿压板沿圆周方向分段分布，相邻分瓣无磁性铸钢齿压板之间彼此绝缘且相邻的间隙楔入绝缘垫块以增加整体刚度，轴向由定位筋和绝缘穿心螺杆拉紧，该低损耗定子端部压紧结构具有足够的结构强度，结构简单、安装方便；

3、分瓣无磁性铸钢齿压板表面涂有绝缘漆，并且相邻分瓣无磁性铸钢齿压板之间楔入绝缘垫块，不但避免了相邻分瓣无磁性铸钢齿压板之间放电，同时增大了爬电距离以大幅降低相邻分瓣无磁性铸钢齿压板经定子铁心表面绝缘的泄露电流，还便于工艺调整齿压板向心。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是分瓣无磁性铸钢齿压板示意图；

图中标记为：1-定子铁心，2-分瓣无磁性铸钢齿压板，3-定位筋，4-定位筋端头螺母，5-绝缘穿心螺杆，6-绝缘穿心螺杆端头螺母，7-绝缘垫块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合实施例对本实用新型作详细说明。

实施例

本实用新型较佳的实施例提供一种小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，包括分别设置在定子铁心1的汽端和励端的分瓣无磁性铸钢齿压板2，分瓣无磁性铸钢齿压板2沿圆周等距分布设置，位于定子铁心1两端的分瓣无磁性铸钢齿压板2通过位于定子铁心1外圆柱面的定位筋3和位于定子铁心1内、外圆之间柱面的绝缘穿心螺杆5连接，位于定子铁心1同侧的相邻分瓣无磁性铸钢齿压板2之间嵌有绝缘垫块7。

本实用新型的分瓣无磁性铸钢齿压板在定子铁心1汽端、励端沿圆周方向等距分布，表面涂有一定厚度的绝缘漆以避免分瓣无磁性铸钢齿压板2之间放电；相邻分瓣无磁性铸钢齿压板2之间留有一定间隙，间隙之间楔入绝缘垫块7以增大爬电距离，同时便于工艺调整分瓣无磁性铸钢齿压板2向心；分瓣无磁性铸钢齿压板2通过定位筋3、绝缘穿心螺杆5及其配套紧固件向定子铁心1施加轴向夹紧力，使其构成刚性体。

其中，分瓣无磁性铸钢齿压板2为表面设有绝缘涂层的弧形件，包括定子压指和定子压板；定子压指和定子压板为一体式铸造的整体结构；定子压板上设置有多个用于安装定位筋3和绝缘穿心螺杆5的开孔；定子压指为连接在定子压板内侧的多个齿头，齿头末端向定子铁心1侧弯曲；分瓣无磁性铸钢齿压板2是将定子压指和定子压板直接铸造成一体式结构，分瓣无磁性铸钢齿压板2不构成完整的圆周，分瓣无磁性铸钢齿压板2采用48槽3齿、54槽3齿、60槽4齿、66槽6齿、72槽6齿的设计，分瓣无磁性铸钢齿压板2的所有棱边和尖角均严格修圆以避免局部尖点放电。

其中，定位筋3和绝缘穿心螺杆5通过螺栓连接固定分瓣无磁性铸钢齿压板2；分瓣无磁性铸钢齿压板2通过定位筋3、绝缘穿心螺杆5及其配套紧固件，即定位筋端头螺母4以及绝缘穿心螺杆端头螺母6固定，从而向定子铁心1施加轴向夹紧力，使其构成刚性体。

以上为本方案的主要特征及其有益效果，本行业的技术人员应该了解，本方案不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本方案的原理，在不脱离本方案精神和范围的前提下，本方案还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本方案要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中介媒介简介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (6)

1.一种小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，其特征在于：包括分别设置在定子铁心(1)的汽端和励端的分瓣无磁性铸钢齿压板(2)，所述分瓣无磁性铸钢齿压板(2)沿圆周等距分布设置，位于定子铁心(1)两端的所述分瓣无磁性铸钢齿压板(2)通过位于定子铁心(1)外圆柱面的定位筋(3)和位于定子铁心(1)内、外圆之间柱面的绝缘穿心螺杆(5)连接，位于定子铁心(1)同侧的相邻所述分瓣无磁性铸钢齿压板(2)之间嵌有绝缘垫块(7)。

2.根据权利要求1所述的小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，其特征在于：所述分瓣无磁性铸钢齿压板(2)为表面设有绝缘涂层的弧形件，包括定子压指和定子压板。

3.根据权利要求2所述的小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，其特征在于：所述定子压指和定子压板为一体式铸造的整体结构。

4.根据权利要求2所述的小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，其特征在于：所述定子压板上设置有多个用于安装定位筋(3)和绝缘穿心螺杆(5)的开孔。

5.根据权利要求2所述的小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，其特征在于：所述定子压指为连接在定子压板内侧的多个齿头，所述齿头末端向定子铁心(1)侧弯曲。

6.根据权利要求1所述的小空冷汽轮发电机定子端部低损耗压紧结构，其特征在于：所述定位筋(3)和绝缘穿心螺杆(5)通过螺栓连接固定所述分瓣无磁性铸钢齿压板(2)。