大型发电机结构

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转子铁心结构
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汽轮发电机结构
（6）励磁绕组
作用：？ 构成电机直流回路，通过电刷与外电路连接。 由矩形绝缘扁铜线绕成同心式线圈，两线圈边分别放在大
齿两侧所开的槽内，所有线圈串联。
励磁绕组各线圈匝间有绝缘，对地也有 绝缘。
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防止电刷正运行时发生振动，使其与滑环间保持有良好的滑 动接触。
叠片间有宽约10mm的通风槽，以改善定子铁心散热。 定子外径较小时，采用圆形冲片，外 径大于1m 时，采用扇形冲片，目的是 减少漏磁，防止涡流引起过热。 定子铁心两端用非磁性材料压板将其 压紧，将整个铁心固定 在定子机座上。 沿定子铁心内圆表面的槽内放置三相 定子绕组。
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（1）定子铁心
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汽轮发电机结构
（2）定子绕组（电枢绕组）
作用：？
产生对称的三相交流电动势，向负载输出 三相交流电流，实现机电能量的转换
定子绕组由多个线圈组成，每个线圈用多股绝缘铜导线绕制 而成。大型发电机由于尺寸大，定子线圈作成半匝式，为冷 却需要，采用空心与实心导线组合的方式构成。
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汽轮发电机结构
1、定子铁心 2、定子绕组 3、机座 4、端盖 5、转子铁芯 6、转子绕组（励磁绕组） 7、阻尼绕组 8、护环和中心环 9、集电环 10、风扇
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汽轮发电机完工后的定子
大型汽轮发电机定子铁心槽
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汽轮发电机结构
（1）定子铁心
作用：？ 构成电机磁回路和固定定子绕组 组成：？ 为减少铁芯损耗，由0.35mm、0.5mm硅钢片叠成。各段
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汽轮发电机结构
汽轮机
同步发电机
励磁机
2019/12/27 火电厂(heat-engine plant)的生产现场
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隐极式同步发电机
用途：多用于汽轮发电机，一般为两极，转速为 3000r/min。 一般汽轮发电机转子长度L和定子内径D之比为2-6.5。
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汽轮发电机结构
（7）阻尼绕组（一种短路绕组，大型电机有。）
作用：？ 在同步发电机短路或不对称运行时，利用其感应电流 来削弱负序旋转磁场作用；发电机振荡时起阻尼作用， 使振荡衰减。
组成：？ 由放在槽楔下的铜条和转子两端铜环焊接成闭合 回路。
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汽轮发电机结构
（8）护环和中心环

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f转子结构与转速有关
火电厂和核电站的汽轮机拖动的发电机，转速
高，转子宜作成细而长的隐极式，这种发电机通常 称为汽轮发电机。
核电站用的汽轮发电机在构造上与常规火电站 用的大同小异，所不同的是由于蒸汽压力和温度都 较低，所以同等功率机组的汽轮机体积比常规火电 站的大。
水轮机拖动的发电机，转速低，因而要求有较 多的磁极，转子宜作成短而胖的凸极式。
护环作用：？ 用来套在转子绕组瑞部外面，防止径向位移
中心环作用：？ 用来阻止轴向位移。
• 汽轮发电机转子绕组的端部在高速旋转中将承受巨大的离心力， 并在通过励磁电流时产生热膨胀，造成径向和轴向位移．
• 为了避免因护环偏心引起的振动以及不对称运行或异步运行时 因转子表面感应电流引起配合面上的电灼伤，要求护环与转子 本体、护环与中心环之间有较紧密的配合。
汽轮发电机转子外形
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汽轮发电机结构
（5）转子铁心
作用：？既有良好导磁性能，又有足够机械强度和刚度，构成 电机的主磁极 。
• 一般采用优质合金钢锻制，铁心上开有两组对称的槽，槽与 槽之间的部分称为齿，有两个齿特别宽称为大齿，其余的叫 小齿。小齿嵌放励磁线圈，大齿形成磁极。
• 大型电机为了加强转子表面冷却，大齿区也开有一些较小的 槽并不安放线圈，只作通风用，这种槽称为通风槽。
许的变形。
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汽轮发电机结构
（4）端盖
端盖的作用:?
保护定子和转子的端部，使电机内形成一个与 外界隔绝的风路系统。
• 一般用钢板焊接结构，也可采用灰铸铁或硅铝合金铸件，中 等容量的电机端盖也有采用玻璃钢压制的。
• 有足够的刚度。
• 大型同步电机，由于端部漏磁通较大，所以固定端盖的螺栓 宜加以绝缘，以防止漏磁通引起的涡流流过螺栓而使其发热。
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转子铁心
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汽轮发电机结构
（5）转子铁心
• 大型两极汽轮发电机转子，当长度与直径的比值较 大时，为了减小振动的影响，常在大齿部分沿轴向 每隔一定距离开有径向月牙槽，使大齿方向与小齿 方向的刚度尽可能接近。
• 有的电机在大齿开有槽，内装阻尼绕组，阻尼绕组 构成自行短接的半鼠笼结构，用来改善发电机的稳 定运行。
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汽轮发电机结构
转子组成
转子铁芯 励磁绕组 阻尼绕组 护环和中心环 集电环 风扇
功能：传递原动机供给的机械能、支撑旋转的励磁线圈、 形成良好的磁通路径和转子散热通道，因此对转子结构、 材料和加工工艺要求较高。
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转子绕组的通风口 护环 中心环 风扇
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汽轮发电机结构
（3）机座
机座的作用：？ 固定和支撑定子铁心及定子绕组等部件，通过 机座将整个定子安装、固定在基础上。
.机座内部有冷却风道。汽轮发电机机座一般采用钢板焊接而 成。对机座的要求，除了使安装、运输方便外，还需要有足够 的强度和刚度。 • 正常和故障时能承受可能发生的最大应力，保证不产生不允
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发电机转子装配
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汽轮发电机结构
（9）集电环
滑环与电刷作用：? 将直流电引入到转动的励磁绕组。
.滑环又称集电环，一般用耐磨的锻钢制成，表面进行硬度处
理，加工完的滑环表面要求光洁。 • 汽轮发电机一般采用石墨或电化石墨电刷。 • 电刷放在刷盒内，刷盒内有弹簧给电刷一个均匀的压力， 以
三相同步发电机的基本结构
凸极式电机结构特点
气隙不均匀，极弧 底下气隙较小，极间部 分较大。
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1—定子 2—凸极式转子
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隐极式电机结构特点
转子上没有凸出 的磁极，气隙均匀， 转子呈圆柱形。
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1—定子 3—隐极式转子
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凸极式和隐极式电机应用场合
电源频率固定
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