本期小編給大家分享四川發(fā)電機的工作原理及結構都有哪些,跟著(zhù)鑒馨機電小編一起來(lái)學(xué)習學(xué)習吧。
一 .發(fā)電機的基本原理:
我們知道,導線(xiàn)切割磁力線(xiàn)能夠產(chǎn)生感應電勢,將導線(xiàn)連成閉合回路,就有電流流通,發(fā)電機就是基于這個(gè)原理工作的。
2、發(fā)電機的結構:
電機本體主要由一個(gè)不動(dòng)的定子(包括機座、端蓋、定子鐵芯、定子繞組、隔振結構和端部結構等)和一個(gè)可以轉動(dòng)的轉子(包括轉子鐵芯、轉子繞組、轉子護環(huán)、轉子阻尼結構、轉子風(fēng)扇等)構成。另外為..發(fā)電機在運行中定子、轉子各部分不超溫,為此,發(fā)電機還設有定子內冷水冷卻系統,發(fā)電機氫冷系統和為防止氫氣從軸封漏出的密封油系統。
1: 發(fā)電機定子
發(fā)電機定子主要由機座、端蓋、定子鐵芯、定子繞組、隔振結構和端部結構等部分組成。
1)機座與端蓋
機座是用鋼板焊成的殼體結構,它的作用主要是支持和固定定子鐵芯和定子繞組。此外,機座可以防止氫氣泄漏和承受住氫氣的爆炸力。
在機殼和定子鐵芯之間的空間是發(fā)電機通風(fēng)(氫氣)系統的一部分。由于發(fā)電機定子采用軸向通風(fēng),氫氣交替地通過(guò)鐵芯的外側和內側,再集中起來(lái)通過(guò)冷卻器,從而有效地防止熱應力和局部過(guò)熱。
端蓋是發(fā)電機密封的一個(gè)組成部分,結構如圖1-9所示。為了安裝、檢修、拆裝方便,端蓋由水平分開(kāi)的上下兩半構成,并設有端蓋軸承。在端蓋的合縫面上還設有密封溝,溝內充以密封膠以..良好的氣密。
軸瓦采用橢圓式水平中分面結構,軸瓦外園的球面形狀..了軸承有自調心的作用。在轉軸穿過(guò)端蓋處的氫氣密封是依靠油密封的油膜來(lái)..。密封瓦為銅合金制成,內圓與軸間有間隙,裝在端蓋內圓處的密封座內。密封瓦分成四塊,在徑向和軸向均有卡緊彈簧箍緊,盡管密封瓦在徑向可以隨軸一起浮動(dòng),但在密封座上下均有銷(xiāo)子可以防止它切向轉動(dòng)。密封油經(jīng)密封座和密封瓦的油腔流入瓦和軸之間的間隙沿徑向形成油膜以防止氫氣外泄,在勵端油密封設有雙層對地絕緣以防止軸電流燒傷轉軸。
2)定子鐵芯
定子鐵芯是構成發(fā)電機磁路和固定定子繞組的重要部件。為了減少鐵芯的磁滯和渦流損耗,定子鐵芯采用導磁率高、損耗小、厚度為0.5mm的you質(zhì)冷軋硅鋼片沖制而成。每層硅鋼片由數張扇形片組成一個(gè)圓形,每張扇形片都涂了耐高溫的水溶性無(wú)機絕緣漆。定子鐵芯軸向固定結構采用絕緣穿心螺桿,分塊齒壓板和整體壓板壓緊結構;自振頻率避開(kāi)基頻和倍頻±百分之10以上,振幅為小于50μm;鐵芯端部壓指、壓板為無(wú)磁性材料;壓板外側設有磁屏蔽。
3)定子繞組
定子繞組是由條形線(xiàn)棒構成的分數ji距雙層式繞組,條形線(xiàn)棒嵌裝在沿整個(gè)定子鐵芯圓周均勻分布的矩形槽中。一根線(xiàn)棒分為直線(xiàn)部分和兩個(gè)端接部分,直線(xiàn)部分放在槽內,它是切割磁力線(xiàn)感應電動(dòng)勢的有效邊,端線(xiàn)按繞組接線(xiàn)型式有規律地連接起來(lái)。
定子線(xiàn)棒有84 根,由不銹鋼通水管和實(shí)心銅線(xiàn)編織組成;實(shí)心用無(wú)氧銅線(xiàn),包絕緣;上、下層線(xiàn)棒等截面;線(xiàn)棒雙排結構,每排按5實(shí)1空間隔疊5組;為減少在負載運行條件下,定子繞組產(chǎn)生的自感應渦流損耗,定子線(xiàn)棒直線(xiàn)部分導線(xiàn)進(jìn)行540°空換位編織。所謂換位,就是在線(xiàn)棒編織時(shí),讓每根線(xiàn)棒沿軸向長(cháng)度,分別處于槽內不同高度的位置,這樣每根線(xiàn)棒的漏電抗相等,使每根導體內電流均勻,減少直線(xiàn)及端部的橫向漏磁通在各股導體內產(chǎn)生的環(huán)流及附加損耗。
定子線(xiàn)棒端部的所有股線(xiàn)均焊接到水電接頭上,通過(guò)銅帶將兩根線(xiàn)棒水電接頭焊在一起形成電氣連接,構成一匝線(xiàn)圈;而所有空心股線(xiàn)中的冷卻水通過(guò)水電接頭的水路接至靠勵端的匯流母管,并經(jīng)絕緣引水管進(jìn)入線(xiàn)圈。在發(fā)電機端設有一條進(jìn)水母管;在汽機端部設有一條出水母管。冷卻水流通道為單向型,即從發(fā)電機端流向汽機端。
定子主絕緣厚度6.5mm (27kV);F級絕緣,B級考核;VPI絕緣工藝制造,Micalastic絕緣體系;直線(xiàn)部分為低阻防暈層,端部為非線(xiàn)性高阻防暈漆。
定子采用整段槽楔;徑向固定:楔下設雙滑移層,并設雙波紋板;切向固定:側面插人半導體墊條;層間、底部用適形材;采用熱壓漲管工藝
4)隔振結構
為了減小由于轉子磁通對定子鐵芯的磁拉力引起的雙頻振動(dòng),以及短路等其它因素引起的定子鐵芯振動(dòng)對機座和基礎的影響,在定子鐵芯和機座之間采用兩側立式、下部切向彈簧板隔振結構
5)定子繞組端部固定
隨著(zhù)發(fā)電機容量的變大,作用在定子繞組端部的電磁力也急劇增強。因此,定子繞組端部固定的強度問(wèn)題,在突然短路的強大過(guò)渡電磁力下和在正常運行時(shí)較小的交變電磁振動(dòng)下都顯得更為突出。端部的固定在徑向、切向既要具有承受突然短路時(shí)電磁力的足夠強度,也要防止倍另外,考慮到鐵芯和線(xiàn)棒熱膨脹系數不一樣,所以在軸向要有伸縮的彈性固定結構。大容量發(fā)電機繞組端部熱脹冷縮之差可達0.5~1.5mm,如果端頭固定死,就會(huì )產(chǎn)生4.00~12.00MPa的壓應力。近年來(lái),在大容量發(fā)電機端部繞組固定措施中,主要傾向是盡可能將墊料及緊固件均由高強度絕緣材料壓制而成,以避免使用金屬材料。早期的發(fā)電機端部采用剛性結構,現已發(fā)展到用剛柔相結合的結構。
發(fā)電機定子端部線(xiàn)圈固定采用西門(mén)子公司成熟的剛一柔固定結構,該結構在徑向、切向的剛度很大,而在軸向能自由伸縮。當運行溫度變化,銅鐵膨脹不同時(shí),繞組端部可軸向自由伸縮,有效減緩繞組絕緣中產(chǎn)生的機械應力。端部固定特點(diǎn)如下:
(1)定子線(xiàn)圈端部固定采用大錐環(huán)、弧形壓板結構,整個(gè)端部線(xiàn)圈間澆墊成整體;
(2)定子端部線(xiàn)圈漸伸線(xiàn)采用變節距設計,加大線(xiàn)圈隔相距離;
(3)徑向采用具有目鎖彈性自調整支緊結構,軸向用定位件支撐加以軸向定位,整個(gè)定子線(xiàn)圈端部在運行時(shí)能伸縮;
(4)定子線(xiàn)圈端部外包保護層,便于今后維修。
2: 發(fā)電機轉子
發(fā)電機轉子主要由轉子鐵芯、轉子繞組、轉子護環(huán)、轉子阻尼結構、轉子風(fēng)扇等部分構成。
1)轉子鐵芯
轉子鐵芯采用高強度合金鋼整體鍛造而成,具有良好的導磁性能和機械性能。在轉子本體上加工有用于嵌入勵磁繞組的平行槽(縱向槽)??v向槽沿轉子軸圓周分布,從而獲得兩個(gè)實(shí)心磁ji。轉子軸的磁ji均設計有橫向槽,以降低由于磁ji和中軸線(xiàn)方向撓曲所引起的雙倍頻率的轉子振動(dòng)。
轉軸采用you質(zhì)合金鋼制造,經(jīng)真空澆注、鍛造、熱處理和quan面試驗檢查,..了轉軸的機械性能、導磁性能要求,和轉軸材料的均勻性,以承受在發(fā)電機運行中,轉子離心力和發(fā)電機短路力矩所產(chǎn)生的巨大機械應力。轉軸由一個(gè)電氣上的有效部分(轉子本體)和兩處軸頸組成。在發(fā)電機軸承外側,與轉軸整體鍛造的靠背輪法蘭,分別將發(fā)電機轉子與汽輪機和勵磁機轉子相聯(lián)。轉子本體圓周上約有三分之二開(kāi)有軸向槽,用于嵌放轉子繞組。轉子本體的兩個(gè)磁ji相隔180°。
以上四川發(fā)電機的有關(guān)內容就分享到這里,預知更多詳情,歡迎繼續瀏覽我公司官網(wǎng)。