水轮发电机21.3水轮发电机的结构立式水轮发电机一般由以下几部分组成:转子定子机架轴承冷却器制动系统31.3水轮发电机的结构——转子图1-5立式水轮发电机的转子结构1-主轴;2-轮毂;3-轮臂;4-磁轭;5-端压板;6-风扇;7-磁极;8-制动闸板作用:产生磁场组成:主轴转子支架磁轭磁极5图1-6主轴(a)一根轴结构;(b)分段轴结构1.3水轮发电机的结构——转子1.主轴作用:中间连接、传递转矩、承受机组转动部分的重量及轴向推力。结构型式:一根轴和分段轴两种一根轴结构其优点是结构简单,加工精度高,有利于机组轴线的处理与调整工作。在这种结构中,水轮机的主动力矩传递,是通过主轴与转子轮毂之间的键和借助主轴与轮毂的过盈配合来实现。分段轴结构通常由上端轴、转子支架中心体和下端轴三部分组成。该结构的中间段是转子支架中心体,没有轴,所以称为无轴结构。分段轴的优点是:主轴便于锻造、便于运输和轮毂不需要热套等。62.转子支架1.3水轮发电机的结构——转子轮毂与轮臂合在一起叫转子支架,是连接主轴和磁轭的中间部件,并起到固定磁轭和传递转矩的作用。在机组运行中,转子支架可承受扭矩、磁轭和磁极的重力力矩,转子自身的离心力,由于热打磁扼键而产生的径向配合力,当转子支架与主轴采用热套结构时还要承受由此而引起的径向配合力等。783.磁轭1.3水轮发电机的结构——转子图1-10磁轭1-磁轭冲片;2-通风槽片;3-定位销;4-拉紧螺杆;5-磁轭上压板;6-磁轭键;7-锁定板;8-卡键;9-下压板作用:产生转动惯量和固定磁极,同时也是磁路的一部分。组成:扇形磁轭冲片、通风槽片、通风槽片、定位销、拉紧螺杆、磁轭上压板、磁轭键、锁定板、卡键、下压板等94.磁极图1-11磁极1-磁极铁芯;2-磁极线圈;3-下托板;4-钢垫板;5-上托板;6-绝缘套;7-阻尼条;8-阻尼环;9-极靴作用:产生磁场组成:磁极铁芯磁极线圈阻尼绕组极靴1.3水轮发电机的结构——转子10图1-12磁极冲片1—阻尼孔2—冲片3—T尾1.3水轮发电机的结构——转子4.磁极1)磁极铁芯磁极铁芯有实心磁极和迭片磁极两种。实心磁极铁芯由整体锻钢和铸钢件制成;迭片磁极铁芯由冲片、磁极压板、拉紧螺杆组成。2)磁极线圈磁极线圈由扁铜线或铝线制成,立绕在磁极铁芯的外表面上,匝与匝之间用石棉纸板绝缘,整个磁极线圈与磁极铁芯之间用云母板绝缘。线圈绕好后经浸胶热压处理,形成坚固的整体。3)阻尼绕组它的主要作用是当水轮发电机发生振荡时起阻尼作用,使发电机运行稳定。在不对称运行时,它能提高担负不对称负载的能力。而实心磁极因本身有较好的阻尼作用,故不另装设阻尼绕组。121.3水轮发电机的结构——定子组成:机座铁芯绕组131.3水轮发电机的结构——定子2-定子线圈;5-上齿压板;8-定子铁芯;9-定子测温装置;10-下齿压板;16-引出线夹;17-引出铜排;18-机座;19-拉紧螺杆;20-定位销;21-基础板;23-基础螺杆141.3水轮发电机的结构——定子作用:固定铁芯;承受定子自重;承受上部机架以及装置在机架上的其他部的重力;承受电磁扭矩不平衡磁拉力;承受绕组短路时的切向剪力;如机组是悬式结构,还将承受机组的推力负荷,并把它传递给基础。因此,定子机座必须具有足够的强度,防止定子变形和振动。1.定子机座1516171.3水轮发电机的结构——定子作用:是水轮发电机磁路的主要通道并用以嵌放定子线圈。定子铁芯一般由0.35~0.5mm的两面涂有绝缘漆的扇形硅钢片叠压而成。2.定子铁芯18192021作用:当交变磁场切割绕组时,在绕组中产生交变电动势和交变电流,从而完成水能→机械能→电能的最终转换。定子绕组的固定,对确保水轮发电机的安全运行及延长绕组使用寿命有着十分重要的作用。如固定不牢,在电磁力和机械振动力的作用,容易造成绝缘损坏、匝间短路等故障,因而槽部线棒用槽楔压紧,端部用端箍结构固定。3.定子绕组1.3水轮发电机的结构——定子22TheEnd