專利名稱:中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及汽輪發電機的定子鐵心結構,特別是中小型汽輪發電機的 定子鐵心結構。
背景技術:
高壓電機云母絕緣處理工藝有模壓工藝和VPI (Vacuum Pressure Impregnating,真空壓力浸漆)整浸工藝兩種。模壓工藝是使用線圈包扎粉云 母帶后,放入熱壓模中加熱加壓固化成型,然后把線圈嵌入定子鐵心槽中,再 經過浸漆或澆漆處理。VPI整浸工藝是使用線圈包扎粉云母帶后,直接把線圈 嵌入定子鐵心槽中,再放入真空壓力浸漆罐中進行VPI處理。模壓工藝設備簡 單,但生產周期長,且"三松"(槽口槽楔松、層間墊條松、端部綁扎松)及 絕緣容易單邊等質量波動性問題較難解決。因而我國從上世紀70年開始引入 國外的VPI整浸工藝。
傳統中小型汽輪發電機一般采用定子鐵心內裝壓結構,這種內裝壓結構是 以機座內的支持筋作為定子鐵心沖片疊壓時的定位胎具。采用內裝壓結構的中 小型汽輪發電機線圈在絕緣處理時通常只能采用模壓工藝處理,若要采用VPI 處理,則必須同時將發電機機座連同線圈一起放入真空壓力浸漆罐中,那么機 座表面將帶上本身并不需要的浸漬樹脂,機座在VPI處理前后均需進行凈化處 理,造成人力資源與原材料的雙重浪費。因此,如何使中小型汽輪發電機能夠 進行VPI處理而不會產生不良后果,多年來一直是國內電機制造行業懸而未決 的問題。
實用新型的內容
本申請人針對現有中小型汽輪發電機進行VPI絕緣處理會產生上述缺點, 進行了研究改進,提供一種中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構,將中小 型汽輪發電機定子鐵心的內裝壓結構改為外裝壓結構,能方便的進行VPI絕緣 處理,降低電機制造成本,提高生產效率以及產品的可靠性。
本實用新型的技術方案如下
中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構,包括疊片鐵心103,所述疊片 鐵心103壓裝于內機座內,所述內機座由端部環板101、 106,中部環板104、105以及支持筋102組成,端部環板IOI、 106和中部環板104、 105通過支持 筋102連成一整體。
作為進一步的技術方案-
所述疊片鐵心103由齒壓片204、定子沖片201、通風槽片202以及鐵心 壓圈205疊壓而成,所述疊片鐵心103兩端的定子沖片201形成階梯型。
所述鐵心壓圈205上在每兩個齒壓片204之間的位置割有徑向槽206。
所述疊片鐵心103、端部環板101、 106以及中部環板104、 105上開設有 鴿尾槽403,鴿尾槽403內裝置有鴿尾筋401,鵒尾筋401與疊片鐵心103緊 密接觸,鴿尾筋401的兩端與端部環板101、 106通過固定片402連接,鵒尾 筋401的背部與中部環板104、 105通過固定片402連接。
本實用新型的有益技術效果是
通過將傳統中小型汽輪發電機定子鐵心的內裝壓結構改為外裝壓結構,使 其能方便的進行VPI絕緣處理,降低了電機的制造成本,提高了生產效率。
疊片鐵心兩端的定子沖片形成階梯型,拉長了漏磁通磁路,從而減少端部 漏磁通,避免了附加損耗過大和結構件過熱。
鐵心壓圈上每兩個齒壓片之間的位置割出徑向窄槽,隔斷了鐵心壓圈中渦 流的通路,降低了鐵心壓圈中的附加損耗。
通過設置鴿尾筋結構,從而在不焊接疊片鐵心外圓的情況下,使鐵心的徑 向和切向得以定位。
圖1是本實用新型的結構圖。
圖2是疊片鐵心的結構圖。
圖3是徑向槽示意圖。
圖4是鴿尾筋與中部環板的連接結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步說明。 圖l是本實用新型的結構圖。
如圖1所示,中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構主要由內機座和疊 片鐵心103組成。其中,內機座由端部環板101、 106,中部環板104、 105以 及支持筋102三部分組成,端部環板101、 106和中部環板104、 105通過支持 筋102連接,形成整體籠型胎具。該籠型胎具的內外圓經精密車削加工后,將疊片鐵心103外裝壓于該籠型胎具內。在定子鐵心外裝壓制造及定子線圈嵌線 全部完成后,將內機座與疊片鐵心103等零部件一起套入汽輪發電機的機座內。 其中,端部環板IOI、 106與機座鐵心檔內壁配合,起到徑向、軸向定位作用; 中部環板104、 105與機座鐵心檔中壁配合,起到徑向支撐作用;支持筋內圓 起到對定子鐵心沖片外圓的徑向定位作用。 圖2是疊片鐵心的結構圖。
如圖2所示,疊片鐵心103由齒壓片204、定子沖片201、通風槽片202 及鐵心壓圈205按現有技術疊壓而成,然后放入內機座203,所述疊片鐵心103 兩端的定子沖片201形成階梯型。
由于汽輪發電機定子、轉子鐵心兩端存在很強的漏磁場,漏磁通在結構件 中會產生渦流損耗并引起發熱。為避免附加損耗過大和結構件過熱,在疊片鐵 心的兩端采用階梯型疊片,可以拉長漏磁通磁路來減少端部漏磁通,如圖2所 示。并且在本實施例中,齒壓片的材質采用低導磁性能的1Crl8Ni9Ti。
圖3是徑向槽示意圖。
如圖3所示,由于鐵心端部的漏磁和鐵心壓圈205垂直,所以鐵心壓圈205 中的渦流呈切向,如圖3中箭頭方向所示。在鐵心壓圈205上,每兩個齒壓片 204之間的位置割出徑向窄槽206,可以隔斷鐵心壓圈205中渦流的通路,降 低鐵心壓圈205中的附加損耗。
采用外裝壓的定子鐵心結構雖然將傳統內裝壓電機機座內的支持筋改用 在內機座上,但仍沒有切向定位結構,而且疊片鐵心外圓并不能與內機座支持 筋燒焊,因為一旦因鐵心焊接造成鐵心片間短路引起發熱問題將難以處理。為 了解決疊片鐵心不能與內機座支持筋焊接的問題,除采用內機座作徑向定位 外,還需外加活動的鴿尾筋作切向定位。
圖4是鴿尾筋與中部環板的連接結構圖。
在疊片鐵心、端部環板以及中部環板上開設鴿尾槽403,鴿尾槽403內裝 置鴿尾筋401。在疊片鐵心全長疊完后,鴿尾筋401在鴿尾槽403內已趨于夾 緊狀態。通過工藝將鴿尾筋401向外拉緊,使其與疊片鐵心103緊密接觸,然 后將鴿尾筋401的兩端與內機座的端部環板通過固定片402焊接,鴿尾筋401 的背部與內機座的中部環板104通過固定片402焊接。這樣就解決了在疊片鐵 心外圓與支持筋不焊接的情況下,使鐵心的徑向和切向得以定位的問題。圖4 示出了鴣尾筋與中部環板的連接結構。最后,還要注意的是,以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式,本實 用新型不限于以上實施例。可以理解,本領域技術人員在不脫離本實用新型的 精神和構思的前提下直接導出或聯想到的其他改進和變化,均應認為是本實用 新型的保護范圍。
權利要求1.一種中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構,包括疊片鐵心(103),其特征在于所述疊片鐵心(103)壓裝于內機座內,所述內機座由端部環板(101、106)、中部環板(104、105)以及支持筋(102)組成,端部環板(101、106)和中部環板(104、105)通過支持筋(102)連成一整體。
2. 根據權利要求1所述的中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構,其 特征在于所述疊片鐵心(103)由齒壓片(204)、定子沖片(201)、通風槽片(202)以及鐵心壓圈(205)疊壓而成,所述疊片鐵心(103)兩端的定子沖 片(201)形成階梯型。
3. 根據權利要求1所述的中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構,其 特征在于所述鐵心壓圈(205)上在每兩個齒壓片(204)之間的位置割有徑向 槽(206)。
4. 根據權利要求1所述的中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構,其 特征在于所述疊片鐵心(103)、端部環板(101、 106)以及中部環板(104、105) 上開設有鴿尾槽(403),鴿尾槽(403)內裝置有鴿尾筋(401),鴿尾筋 (401)與疊片鐵心(103)緊密接觸,鴿尾筋(401)的兩端與端部環板(101、106) 通過固定片(402)連接,鴿尾筋(401)的背部與中部環板(104、 105) 通過固定片(402)連接。
專利摘要一種中小型汽輪發電機定子鐵心的外裝壓結構,包括疊片鐵心,所述疊片鐵心壓裝于內機座內,所述內機座由端部環板、中部環板以及支持筋組成,端部環板和中部環板通過支持筋連成一整體。外裝壓結構使電機能方便的進行VPI絕緣處理,降低了電機的制造成本,提高了生產效率。疊片鐵心兩端的定子沖片形成階梯型,拉長了漏磁通磁路,從而減少端部漏磁通,避免了附加損耗過大和結構件過熱。鐵心壓圈上每兩個齒壓片之間的位置割出徑向窄槽,隔斷了鐵心壓圈中渦流的通路,降低了鐵心壓圈中的附加損耗。通過設置鴿尾筋結構,解決了在不焊接疊片鐵心外圓的情況下,使鐵心的徑向和切向得以定位的問題。
文檔編號H02K15/02GK201365177SQ200920143270
公開日2009年12月16日 申請日期2009年3月6日 優先權日2009年3月6日
發明者劉國徽 申請人:無錫哈電電機有限公司