第12章同步發(fā)電機(jī)的基本類型20140410

1、同步電機(jī)在定子上放置電樞繞組，轉(zhuǎn)子上裝有磁極，磁同步電機(jī)在定子上放置電樞繞組，轉(zhuǎn)子上裝有磁極，磁極上有勵(lì)磁繞組。勵(lì)磁繞組中通入直流電流，電樞繞組極上有勵(lì)磁繞組。勵(lì)磁繞組中通入直流電流，電樞繞組中流過(guò)交流電流中流過(guò)交流電流 。當(dāng)電機(jī)極對(duì)數(shù)一定時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和。當(dāng)電機(jī)極對(duì)數(shù)一定時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和電流頻率電流頻率 f 有嚴(yán)格的關(guān)系，即有嚴(yán)格的關(guān)系，即n=n1稱為同步發(fā)電機(jī)。稱為同步發(fā)電機(jī)。一、基本類型一、基本類型1 1、按用途分：發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、調(diào)相機(jī)（補(bǔ)償機(jī)）、按用途分：發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、調(diào)相機(jī)（補(bǔ)償機(jī)）2 2、按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)：凸極式、按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)：凸極式（salient-pole)、隱極式、隱極式(non-s

2、alient pole)3 3、按原動(dòng)機(jī)類型：汽輪發(fā)電機(jī)、按原動(dòng)機(jī)類型：汽輪發(fā)電機(jī)(turbine generator)、水、水輪發(fā)電機(jī)輪發(fā)電機(jī)（hydroelectric generator)、核電發(fā)電機(jī)、核電發(fā)電機(jī) 。二、基本結(jié)構(gòu)二、基本結(jié)構(gòu) 1、 汽輪發(fā)電機(jī) 無(wú)明顯凸出的磁極，沿著轉(zhuǎn)子本體圓周表面上，開(kāi)有許多槽，這些槽中嵌放著勵(lì)磁繞組。在轉(zhuǎn)子表面約1/3部分沒(méi)有開(kāi)槽，構(gòu)成所謂大齒，是磁極的中心區(qū)。勵(lì)磁繞組通入勵(lì)磁電流后，沿轉(zhuǎn)子圓周會(huì)出現(xiàn) N 極和 S 極。一般汽輪發(fā)電機(jī)都作成一對(duì)磁極，轉(zhuǎn)子上只有兩個(gè)大齒，在齒上形成N、S極。 中大型發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上放置有專門的阻尼繞組。為了減小轉(zhuǎn)子本體及轉(zhuǎn)

3、子上的各部件所承受的巨大離心力，大型汽輪發(fā)電機(jī)都做成細(xì)長(zhǎng)的隱極式圓柱體轉(zhuǎn)子。 汽輪發(fā)電機(jī)定子大體上與異步電機(jī)相同，定子鐵心由0.35mm、0.5mm或其它厚度的電工鋼片疊成。定子外徑較小時(shí)，采用圓形沖片，當(dāng)定子外徑大于1m 時(shí)，采用扇形沖片。定子鐵心固定在機(jī)座上，機(jī)座由鋼板焊接而成，必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)還必須滿足通風(fēng)和散熱的需要。汽輪發(fā)電機(jī)的電壓較高，要求定子繞組有足夠的絕緣強(qiáng)度，一般采用B 級(jí)或 F 級(jí)絕緣。 轉(zhuǎn)子鐵心表面圓周上銑有許多槽，勵(lì)磁繞組嵌放在這些槽內(nèi)。勵(lì)磁繞組為同心式繞組。定子鐵心Stator Core of Turbine Generator with 330MW Ma

4、de in China（國(guó)產(chǎn)（國(guó)產(chǎn)330330MW汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心）汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心）定子繞組端部汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu) 2、 水輪發(fā)電機(jī) 水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，轉(zhuǎn)子都制成凸極式。轉(zhuǎn)子上有明顯凸出的磁極和勵(lì)磁線圈，當(dāng)勵(lì)磁線圈中通過(guò)直流勵(lì)磁電流后，每個(gè)磁極就出現(xiàn)一定的極性，相鄰磁極交替為 N 極和 S 極。磁極的極靴上還裝有阻尼繞組，兩端用銅環(huán)焊在一起，自己形成一個(gè)短接回路。d軸軸d軸軸q軸 發(fā)電機(jī)的極數(shù)比較多，做成凸極式結(jié)構(gòu)工藝上較為簡(jiǎn)單。另外，中小型同步電機(jī)多半也做成凸極式。 d d軸軸（direct axis) 主磁極的主磁極的中心線中心線 （直軸）；（直軸）； q q軸軸（quadrature）（）（交軸交軸 ） 水輪發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)：極數(shù)多，直徑大，軸向長(zhǎng)度短，凸極式轉(zhuǎn)子。大多數(shù)水輪發(fā)電機(jī)為立式。定子鐵心由扇形電工鋼片拼裝疊成。為了散熱的需要，定子鐵心中留有徑向通風(fēng)溝。轉(zhuǎn)子磁極由厚度為12mm的鋼片疊成。 有些發(fā)電機(jī)磁極的極靴上開(kāi)有一些槽，槽內(nèi)放上銅條，并用端環(huán)將所有銅條連在一起構(gòu)成阻尼繞組，其作用是用來(lái)抑制短路電流和減弱電機(jī)振蕩，在電動(dòng)機(jī)中作為起動(dòng)繞組用。(1)(1)立式立式水輪發(fā)電機(jī)