本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電機(jī),尤其涉及一種六極高壓發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)六極高壓發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子為分體式結(jié)構(gòu),加工復(fù)雜;易產(chǎn)生二次氣隙,影響電機(jī)的性能;極身面留有焊接和標(biāo)志半圓槽,焊縫不平整時(shí)易割破轉(zhuǎn)子絕緣層,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子損壞。
傳統(tǒng)機(jī)座均為圓筒形機(jī)座,隨著功率的增大圓筒形機(jī)構(gòu)強(qiáng)度難以滿(mǎn)足要求,導(dǎo)致電機(jī)振動(dòng)大。發(fā)電機(jī)需要加裝水冷器時(shí),改制復(fù)雜。
傳統(tǒng)的基波勵(lì)磁控制簡(jiǎn)單,電機(jī)動(dòng)態(tài)性能較差,帶非線(xiàn)性負(fù)載能力較弱;諧波勵(lì)磁控制較難,電機(jī)動(dòng)態(tài)性能一般,帶非線(xiàn)性負(fù)載能力較弱。
因此需要尋找一種合適的發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)來(lái)解決以上問(wèn)題,使得六極高壓發(fā)電機(jī)重量減輕和成本降低,又保證良好的穩(wěn)態(tài)性能和強(qiáng)大的帶非線(xiàn)性負(fù)載能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)具有重量輕,加工、安裝、使用方便,成本低,穩(wěn)態(tài)性能好,帶非線(xiàn)性負(fù)載能力強(qiáng)的特點(diǎn),適用于中大型六級(jí)高壓發(fā)電機(jī)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種六極高壓發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)是由前軸承、絕緣前端蓋、定子、轉(zhuǎn)子、高壓箱體、絕緣后端蓋、后軸承、運(yùn)輸支架、永磁機(jī)組成;轉(zhuǎn)子通過(guò)前軸承和后軸承固定在絕緣前端蓋上,絕緣前端蓋通過(guò)螺栓固定在定子上; 絕緣后端蓋通過(guò)螺栓固定在定子上, 高壓箱體設(shè)置在發(fā)電機(jī)上端,運(yùn)輸支架設(shè)置在絕緣前端蓋一側(cè),永磁機(jī)設(shè)置在絕緣后端蓋一側(cè),其特征在于:定子由機(jī)座、帶繞組定子鐵心組成;機(jī)座為高強(qiáng)度方形結(jié)構(gòu)機(jī)座;機(jī)座由2塊前后法蘭、1塊擋風(fēng)板、3根支撐板、12根筋條、4塊防滲水板、1塊上蓋板、2塊側(cè)板、2塊底腳板、2塊斜側(cè)板、1塊底部蓋板焊接而成。
本實(shí)用新型所述底腳板高于機(jī)座底部,在底腳板上鉆有安裝孔、調(diào)節(jié)高度孔、定位銷(xiāo)孔。
本實(shí)用新型所述機(jī)座的側(cè)板上開(kāi)有進(jìn)、出風(fēng)窗口,上蓋板可方便變形設(shè)計(jì)為水冷發(fā)電機(jī)加裝水冷器。
本實(shí)用新型在前后法蘭上機(jī)座重心上方的位置處各增加兩個(gè)吊裝孔,方便吊裝,電機(jī)引出線(xiàn)位置增加防滲水板,設(shè)計(jì)為四邊形凸起結(jié)構(gòu),防箱體滲水。
本實(shí)用新型所述轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子沖片、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇、勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子組成,轉(zhuǎn)子繞組繞在轉(zhuǎn)子沖片上,轉(zhuǎn)子沖片通過(guò)鍵安裝在轉(zhuǎn)軸上,風(fēng)扇和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)鍵安裝在轉(zhuǎn)軸上。轉(zhuǎn)子沖片為整體式偏心結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)大功率六極高壓轉(zhuǎn)子沖片不同,采用六極高壓整體式?jīng)_片結(jié)構(gòu);在軛部有6個(gè)V形槽、12個(gè)鉤形槽、6個(gè)圓孔;極靴部分有48個(gè)圓形槽,安裝阻尼棒提高發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能;V形槽用來(lái)減重、增加轉(zhuǎn)子鐵心的散熱面積和留下了半圓槽處焊接操作的空間。半圓槽用來(lái)做轉(zhuǎn)子鐵心時(shí)焊接,形成焊縫,轉(zhuǎn)子鐵心通過(guò)焊縫和圓孔的螺栓固定形成整體。
本實(shí)用新型所述永磁轉(zhuǎn)子采用永磁體、定子為繞組結(jié)構(gòu)的八極高效永磁機(jī)勵(lì)磁。永磁機(jī)定子安裝在后軸承外蓋上,永磁機(jī)轉(zhuǎn)子與主軸同軸,裝在轉(zhuǎn)軸尾端,永磁機(jī)定子產(chǎn)生的直流電供給交流勵(lì)磁機(jī)定子,使交流勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生三相交流電,該三相交流電經(jīng)整流后供給主機(jī)轉(zhuǎn)子,建立主磁場(chǎng),使主機(jī)定子產(chǎn)生三相交流電;勵(lì)磁采用八極永磁機(jī)配六極發(fā)電機(jī),電機(jī)在低速的情況下能保證勵(lì)磁能量的供應(yīng),與AVR配合工作,保證電機(jī)的正常發(fā)電。永磁勵(lì)磁控制簡(jiǎn)單,電機(jī)動(dòng)態(tài)性能好,帶非線(xiàn)性負(fù)載能力較強(qiáng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:機(jī)座為高強(qiáng)度方形結(jié)構(gòu)機(jī)座提高了發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,減少了振動(dòng),減輕了電機(jī)總重量,使吊裝更方便,機(jī)座頂部結(jié)構(gòu)為發(fā)電機(jī)安裝水冷發(fā)電機(jī)加裝水冷器提供了方便。轉(zhuǎn)子沖片整體式偏心結(jié)構(gòu)和八極永磁機(jī)的運(yùn)用,提高了發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)性能,增強(qiáng)非線(xiàn)性負(fù)載能力。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的六極高壓發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2為本發(fā)明的六極高壓發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)左視圖。
圖3為本發(fā)明的定子結(jié)構(gòu)主視圖。
圖4為本發(fā)明的高強(qiáng)度方形結(jié)構(gòu)機(jī)座主視圖。
圖5為本發(fā)明的高強(qiáng)度方形結(jié)構(gòu)機(jī)座左視圖。
圖6為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明的永磁機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中,1、前軸承;2、絕緣前端蓋;3、定子;4、轉(zhuǎn)子;5、高壓箱體;6、絕緣后端蓋;7、后軸承;8、運(yùn)輸支架;9、永磁機(jī);10、機(jī)座;11、帶繞組定子鐵心;12、前后法蘭;13、擋風(fēng)板;14、支撐板;15、筋條;16、防滲水板;17、上蓋板;18、側(cè)板;19、底腳板、20斜側(cè)板;21、底部蓋板;22、風(fēng)扇;23、轉(zhuǎn)軸;24、轉(zhuǎn)子沖片;25、轉(zhuǎn)子繞組;26、勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子;27、圓形槽;28、V形槽;29、鉤形槽;30、圓孔;31、永磁機(jī)定子;32、永磁機(jī)轉(zhuǎn)子。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的,如圖1-圖8所示,一種六極高壓發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)是由前軸承1、絕緣前端蓋2、定子3、轉(zhuǎn)子4、高壓箱體5、絕緣后端蓋6、后軸承7、運(yùn)輸支架8、永磁機(jī)9組成;定子3由帶繞組定子鐵心11與機(jī)座10過(guò)盈安裝而成,機(jī)座為高強(qiáng)度方形結(jié)構(gòu)機(jī)座。機(jī)座由前后法蘭12、擋風(fēng)板13、支撐板14、筋條15、防滲水板16、上蓋板17、側(cè)板18、底腳板19、斜側(cè)板20、底部蓋板21焊接而成。底腳板19高于機(jī)座底部,在底腳板19上鉆有安裝孔、調(diào)節(jié)高度孔、定位銷(xiāo)孔。機(jī)座側(cè)板18上開(kāi)有進(jìn)、出風(fēng)窗口,上蓋板17可方便變形設(shè)計(jì)為水冷發(fā)電機(jī)加裝水冷器。在前后法蘭12上機(jī)座重心上方的位置處各增加兩個(gè)吊裝孔,方便吊裝。電機(jī)引出線(xiàn)位置增加防滲水板16防滲水。
轉(zhuǎn)子繞組25繞在轉(zhuǎn)子沖片24上,轉(zhuǎn)子沖片24通過(guò)鍵安裝在轉(zhuǎn)軸23上,風(fēng)扇22和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子26通過(guò)鍵安裝在轉(zhuǎn)軸23上。轉(zhuǎn)子沖片為轉(zhuǎn)子沖片為整體式偏心結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)大功率六極高壓轉(zhuǎn)子沖片不同,采用六極高壓整體式?jīng)_片結(jié)構(gòu)。在軛部有6個(gè)V形槽28、12個(gè)鉤形槽29、6個(gè)圓孔30;極靴部分有48個(gè)圓形槽27,安裝阻尼棒提高發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能;V形槽28用來(lái)減重、增加轉(zhuǎn)子鐵心的散熱面積和留下了半圓槽處焊接操作的空間。半圓槽用來(lái)做轉(zhuǎn)子鐵心時(shí)焊接,形成焊縫,鐵心沖片24通過(guò)焊縫和圓孔23的螺栓固定形成整體。
永磁機(jī)定子31安裝在后軸承外蓋上,永磁機(jī)轉(zhuǎn)子32與轉(zhuǎn)子4同軸,裝在轉(zhuǎn)軸23尾端。
本實(shí)用新型所述電機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子、絕緣端蓋、軸承、永磁機(jī)及高壓箱體等部件構(gòu)成。機(jī)座為高強(qiáng)度方形結(jié)構(gòu)機(jī)座;前端蓋為鋼板件絕緣端蓋、后端蓋為鑄造件絕緣端蓋;轉(zhuǎn)子沖片為整體式偏心結(jié)構(gòu);勵(lì)磁方式為永磁勵(lì)磁(額定轉(zhuǎn)速1000r/min)。機(jī)座為高強(qiáng)度方形結(jié)構(gòu)機(jī)座,吊裝孔位于電機(jī)重心上方。電機(jī)引出線(xiàn)位置,設(shè)計(jì)為四邊形凸起結(jié)構(gòu),防箱體滲水。轉(zhuǎn)子沖片為整體式偏心結(jié)構(gòu),在軛部有6個(gè)減重焊接V形槽、12個(gè)安裝線(xiàn)圈支架鉤形槽、6個(gè)固定轉(zhuǎn)子鐵心圓孔;極靴部分有48個(gè)安裝阻尼條圓形槽(可以根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)優(yōu)化)。勵(lì)磁采用轉(zhuǎn)子為永磁體、定子為繞組結(jié)構(gòu)的八極高效永磁機(jī)勵(lì)磁。本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)具有重量輕,加工、安裝、使用方便,成本低,穩(wěn)態(tài)性能好,帶非線(xiàn)性負(fù)載能力強(qiáng)的特點(diǎn),適用于中大型六級(jí)高壓發(fā)電機(jī)。