专利名称：绕笼型异步水轮发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种绕笼型异步水轮发电机，属于电机技术领域。
普通水电站和蓄能电站使用的水轮发电机是同步电机，为了保持电网频率不变，发电机的转速保持一定不变，即保持额定转速运行，其励磁是使用直流电励磁。
近代科技发展，水电站和蓄能电站出现异步水轮发电机，通过交交变频装置在电机的转子方面供给频率变化的交流电励磁，这种方式也叫双馈。已有的异步水轮发电机其结构如图1所示，转速可以调节变化，发出的交流电还能保持频率不变。这种绕线型异步水轮发电机最显著特点是有4个或者6个滑环1。由于水轮发电机容量都此较大，所以滑环之间电压高，电流大，而且炭刷2的数量多，极大程度地影响了电机运行可靠性，并使维护工作量增多。
本实用新型的目的是设计一种绕笼型异步水轮发电机，对已有技术的绕线型异步水轮发电机的结构进行改进，以提高电机运行的可靠性，减少维修工作量，延长设备寿命。
本实用新型设计的绕笼型异步水轮发电机，包括机座、转轴、推力轴承、空气冷却器、A部转子支架及B部转子支架，A部、B部转子支架分别固定在转轴上。A部转子支架上固定有A部转子铁芯，A部转子绕组嵌在铁芯槽中，A部定子铁芯固定在机座上，A部定子绕组嵌在A部定子铁芯槽中。B部转子支架上固定有B部转子铁芯，B部转子绕组嵌在B部铁芯槽中，A部定子绕组和B部定子绕组接成星形，各自独立，A部转子绕组和B部转子绕组接成星形，两绕组反相序对接。
本实用新型的效果是(1)电机运行的可靠性大大提高。由于绕笼型异步水轮发电机没有滑环和炭刷，因此提高了电机运行的可靠性，增加了交流历磁装置运行的稳定性，减少了电机的维护工作量。
(2)绕笼型异步水轮发电机，在发电状态(普通水电站)运行，采用交流历磁时，可以在同步速以上或同步速下供给电网工频电。在不同水位条件下，选择水轮机的最佳转速，可提高水轮机的效率，减少气蚀作用对水轮机叶片的磨损，延长水轮机寿命。在电动状态(如蓄能电站)运行，采用交流历磁时，水轮机在同步速以上或以下同步速运行，可以调节电网的无功功率和有功功率，对电网运行稳定性起到良好作用。
图1为绕线型异步水轮发电机结构图。
图2为绕笼型异步水轮发电机结构图。
图3为绕笼型异步水轮发电机交流励磁接线原理图。
图1到图3中，1是滑环，2是炭刷，3是转轴，4是转子，5是定子，6是机座，7是推力轴承，8是A部转子绕组，9是A部定子绕组，10是A部转子，11是A部定子，12是B部转子，13是B部定子，14是B部定子绕组，15是B部转子绕组，16是交流历磁装置(交交变频装置)，17是空气冷却器。
本实用新型设计的绕笼型异步水轮发电机结构如图2所示，包括机座6、转轴3、推力轴承7、空气冷却器17、A部转子支架及B部转子支架，A部、B部转子支架分别固定在转轴3上。A部转子支架上固定有A部转子铁芯，A部转子绕组8嵌在铁芯槽中，A部定子铁芯固定在机座上，A部定子绕组9嵌在A部定子铁芯槽中。B部转子支架上固定有B部转子铁芯，B部转子绕组15嵌在B部铁芯槽中，A部定子绕组9和B部定子绕组14接成星形，各自独立，A部转子绕组和B部转子绕组接成星形，两绕组反相序对接。
绕笼型异步水轮发电机双馈调速运行接线原理图，如图3所示。三相交流电源接A部定子绕组9，U、V、W。交交变频装置16输入端接U、V、W，输出端接B部定子绕组14 R、S、T。
当绕笼型异步水轮发电机作发电运行时，水轮机转速低于同步速运行时，交交变频装置从R、S、T供以交流励磁，其旋转磁场的方向与水轮机旋转方向相同。
当水轮机转速高于同步速运行时，从R、S、T供以交流励磁，其旋转磁场的方向与水轮机旋转方向相反。
只要转子旋转磁场相对于定子达到同步速，发电机就可以向电网送出工频电。
当绕笼型异步水轮发电机作电动运行时，当电网频率一定时，交交变频从B部定子绕组14 R、S、T供给交流励磁，其产生的旋转磁场的方向与水轮机方向相同时，水轮机的转速将低于同步速运行。当交流历磁产生的旋转磁场的方向与水轮机的方向相反时，水轮机的转速高于同步速运行。
权利要求1.一种绕笼型异步水轮发电机，包括机座、转轴、推力轴承、空气冷却器，其特征在于还包括A部、B部转子支架，A部和B部转子支架分别固定在转轴上，所述的A部转子支架上固定有A部转子铁芯，A部转子绕组嵌在铁芯槽中，A部定子铁芯固定在机座上，A部定子绕组嵌在A部定子铁芯槽中；所述的B部转子支架上固定有B部转子铁芯，B部转子绕组嵌在B部铁芯槽中，A部定子绕组和B部定子绕组接成星形，各自独立，A部转子绕组和B部转子绕组接成星形，两绕组反相序对接。
专利摘要本实用新型涉及一种绕笼型异步水轮发电机,包括机座、转轴、推力轴承、空气冷却器、A部转子支架及B部转子支架,A部转子支架上固定有A部转子铁芯,A部转子绕组固定在机座上,B部转子绕组嵌在B部铁芯槽中,A部定子绕组和B部定子绕组接成星形,各自独立,A部转子绕组和B部转子绕组接成星形,两绕组反相序对接。本实用新型使电机运行的可靠性大大提高。对电网运行稳定性起到良好作用。
文档编号H02K16/00GK2440283SQ0025462
公开日2001年7月25日 申请日期2000年9月22日 优先权日2000年9月22日
发明者周明宝 申请人:周明宝