專(zhuān)利名稱:大型交流電機(jī)定子線棒的新結(jié)構(gòu)的制作方法
本發(fā)明屬于大型交流電機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)眾所周知，大型交流電機(jī)的定子線棒，(2)或(3)的單元導(dǎo)線(1)，必須作某種方式的換位，以減少由漏磁通引起，產(chǎn)生于定子線棒單元導(dǎo)線回路中的循環(huán)電流附加損耗。分析表明，對(duì)于兩極汽輪發(fā)電機(jī)而言，額定功率為15萬(wàn)千瓦，只端部橫向自感漏磁場(chǎng)引起的循環(huán)電流附加損耗一項(xiàng)就達(dá)149.2千瓦；50萬(wàn)千瓦的發(fā)電機(jī)。這項(xiàng)附加損耗為163千瓦；80萬(wàn)千瓦的發(fā)電機(jī)，這項(xiàng)附加損耗為357千瓦。
整個(gè)線棒的理想換位方式為180°／540°／－180°，不存在循環(huán)電流附加損耗，因其端部單元導(dǎo)線所形成的回路在鐵芯的兩端是對(duì)稱的，不僅由工作電流所產(chǎn)生的各種漏磁場(chǎng)的作用在槽部A及端部B的單元導(dǎo)線中都能抵消，而且穿過(guò)線棒端部的轉(zhuǎn)子漏磁場(chǎng)的作用也能抵消。但是這種換位方式的線棒，其端部單元導(dǎo)線要作方向相反的180°扭轉(zhuǎn)，很容易損壞導(dǎo)線絕緣造成質(zhì)量事故，同時(shí)大大地增加了工藝上的難度，尤其是對(duì)于某些四排導(dǎo)線的換位線棒，更是如此，所以，目前國(guó)內(nèi)、外尚未見(jiàn)有應(yīng)用這種換位方式的報(bào)道。
國(guó)內(nèi)的大型交流電機(jī)定子線棒，只在槽部作過(guò)換位，端部換位還沒(méi)有做過(guò)，四排導(dǎo)線的換位線棒也沒(méi)有做過(guò)。
本發(fā)明的特點(diǎn)在于整個(gè)線棒的換位方式是0°／540°／0°線棒端部不作任何方式的換位，而只在線棒的一端鼻部C按本發(fā)明所述的方法與另外一層線棒聯(lián)接之后，可使單元導(dǎo)線中的循環(huán)電流附加損耗低到接近180°／540°／－180°的理想換位水平，因此可以提高電機(jī)的效率。同時(shí)，由于本發(fā)明的線棒端部不換位，制造簡(jiǎn)便，節(jié)省工時(shí)保證了質(zhì)量，降低了成本；線棒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只需一種式樣，對(duì)冷卻方式?jīng)]有影響，可適用于任何冷卻方式的線棒，也包括四排導(dǎo)線的換位線棒在內(nèi)。
本發(fā)明的構(gòu)思在于這種新式線棒結(jié)構(gòu)除了鼻部聯(lián)接處之外，整個(gè)線棒單元導(dǎo)線的換位方式是0°／540°／0°，即在端部不進(jìn)行任何換位，通過(guò)在鼻部特定的聯(lián)接，可以消弱或消除0°／540°／0°換位線棒僅有的端部橫向自感漏磁場(chǎng)引起的循環(huán)電流附加損耗。
本發(fā)明的實(shí)施辦法是整個(gè)線棒的換位方式是0°／540°／0°，線棒的一端和通常的一樣(圖2和圖3中的左半部未示出)。但在線棒另一端鼻部聯(lián)接處(圖3的C段)要把一個(gè)線棒的所有單元導(dǎo)線按線棒高度方向均勻地分成四組(圖1)，如線棒(2)的單元導(dǎo)線組(11)、(12)、(13)、(14)和線棒(3)的單元導(dǎo)線繞組(21)、(22)、(23)、(24)。這樣，由圖1和圖2可見(jiàn)，由端部橫向自感漏磁場(chǎng)在單元導(dǎo)線中感生的電勢(shì)，在中間兩組單元導(dǎo)線(12)、(13)的電勢(shì)方向相同，上下兩邊的兩組單元導(dǎo)線(11)、(14)的電勢(shì)方向也相同，但(12)、(13)和(11)、(14)的電勢(shì)方向是相反的。因此，線棒一端的鼻部聯(lián)接的規(guī)則必須是，中間兩組單元導(dǎo)線與另外一層線棒的上下兩邊的兩組單元導(dǎo)線相聯(lián)接，只有這樣才能保證循環(huán)電勢(shì)是互相抵消的。所有線棒中間的兩組單元導(dǎo)線，可用絕緣材料包扎在一起，例如單元導(dǎo)線組(12)、(13)及(22)、(23)等等。而所有線棒邊上的兩組單元導(dǎo)線例如(11)、(14)及(21)、(24)等等，每組也都要分別用絕緣材料仔細(xì)地包好，并要作周向及徑向的彎曲，以便它們與中間的兩組單元導(dǎo)線徑向分開(kāi)，聯(lián)接之后，在直徑方向有兩個(gè)聯(lián)接接頭。
制作時(shí)，所有線棒都做成同樣型式，當(dāng)聯(lián)成整個(gè)線圈時(shí)，要把半數(shù)線棒翻轉(zhuǎn)180°，以便使線棒(2)中間兩組單元導(dǎo)線與另外一層線棒(3)的邊上兩組單元導(dǎo)線相聯(lián)接，如圖3中的(12)、(13)、(21)、(24)和(11)、(14)、(22)、(23)。
在鼻部(圖3的C段)形成的兩個(gè)聯(lián)接接頭，它們一定要仔細(xì)地互相絕緣。
本發(fā)明提出的聯(lián)接結(jié)構(gòu)形式，對(duì)水冷線棒來(lái)說(shuō)，也是可行的。
圖1是線棒一端的鼻部截面單元導(dǎo)線中自感電勢(shì)示意圖。
圖2是線棒端部單元導(dǎo)線中的自感電勢(shì)示意圖(Be是端部橫向自感磁通密度)圖3是兩個(gè)線棒在鼻部聯(lián)接示意圖。
權(quán)利要求
一種大型交流電機(jī)定子線棒鼻部結(jié)構(gòu)，其特征在于用0°/540°/0°的換位線棒代替理想的換位方式180°/540°/-180°的線棒，將線棒的所有單元導(dǎo)線均勻地分成四組，即圖1線棒(2)中的單元導(dǎo)線成(11)、(12)、(13)、(14)和線棒(3)中的(21)、(22)、(23)、(24)，然后，將線棒(2)中間兩單元導(dǎo)線組(12)、(13)和在另一槽下層線棒(3)上下兩邊的兩單元導(dǎo)線組(21)、(24)聯(lián)接起來(lái)形成鼻部(D1)；將線棒(2)上下兩邊的兩單元導(dǎo)線組(11)、(14)和線棒(3)中間的兩單元導(dǎo)線組(22)、(23)聯(lián)接起來(lái)形成鼻部(D2)。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明是一種大型交流電機(jī)定子線棒的新結(jié)構(gòu)，屬于大型交流電機(jī)結(jié)構(gòu)工藝的改進(jìn)。其特點(diǎn)是當(dāng)線棒換位方式為0°/540°/0°時(shí)(線棒的端部不作任何方式的換位)，在其一端鼻部作本發(fā)明所述的方法聯(lián)接后，可使單元導(dǎo)線中的循環(huán)電流附加損耗降低到接近180°/540°/—180°的理想換位水平(見(jiàn)圖3—兩個(gè)線棒在鼻部的聯(lián)接圖)。
文檔編號(hào)H02K3/28GK85200122SQ85200122
公開(kāi)日1985年10月10日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者宋文謙 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan