专利名称：带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机，可使发电机铁心各段处温度分布均匀，属于双水内冷汽轮发电机技术领域。
背景技术：
双水内冷汽轮发电机定子绕组和转子绕组采用水内冷，其定子绕组和转子绕组用水直接冷却，其温度低、绝缘可靠、寿命长，达到的效果好，而且定子铁心采用空气冷却，机座内无氢气，不需要防爆和很严格的密封结构，这样的发电机重量轻，辅助系统简单，成本可以降低，运输也方便。然而定子铁心采用空气冷却，由于定子端部漏磁场和定子铁心端部处于风道突变的位置等各种原因，通过电厂运行时测量，在125MW、135MW和300MW双水内冷发电机的定子铁心中，汽、励端部有局部温度高的状况，虽然在电磁设计和结构设计上先后采取过许多措施，但效果并不理想。
双水内冷汽轮发电机定总体风路有全出风或多路进出风的通风方式，定子铁心采用径向通风。发电机通风的回路依靠定子机座的设计结构即风区来实现，冷却风从定子和转子之间的气隙进，定子铁心径向通风道出，或者从铁心背部进风，经通风道至气隙构成回路。定子铁心的通风设计可以通过计算来校核。但实际中不是那么理想，局部不确定因素无法从计算中解决。所以定子铁心两端端部局部温度高和铁心内温度分布不均匀是双水内冷汽轮发电机二十多年来始终困扰的问题，影响了双水内冷汽轮发电机的推广使用。
发明内容
本实用新型的目的是发明一种能改善双水内冷发电机性能和消除定子铁心端部局部热点的带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机。
为实现以上目的，本实用新型的技术方案是提供一种带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机，包括定子线圈、转子护环、转子、定子铁心、定子通风道，定子线圈嵌在定子铁心的槽内，转子护环设于转子两端，与定子线圈之间形成气隙及轴向通风通道，定子铁心内设有至少一个定子通风道，其特征在于，在发电机定子铁心的定子汽端和励端部各设有气隙挡风环。
所述的气隙挡风环由挡风垫块组成，与定子槽数相同的挡风垫块通过槽楔轴向固定于定子铁心的外圈。
所述的挡风垫块的根部呈鸽尾状，鸽尾的角度与水平成25-35°。
本实用新型采用气隙挡风环后，控制各风区进风的风速，使各径向通风道内的动压头和静压头分布合理；降低定子铁心两端温度和使铁心沿着长度方向温度均匀，达到定子铁心温度均匀，可使最高处温升下降25-30κ，解决双水内冷汽轮发电机长期以来存在的定子铁心端部局部温度高的问题，大大改善发电机的性能。
本实用新型的优点是能解决定子铁心端部局部温升高和温度不均匀的问题，大大改善发电机的性能。
图1为带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机结构示意图；图2为气隙挡风环结构示意图；图3为挡风垫块结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例以300MW双水内冷汽轮发电机为例如图1所示，为带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机结构示意图，所述的带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机，包括定子线圈1、转子护环2、转子3、定子铁心4、定子通风道5，定子线圈1嵌在定子铁心4的槽内，转子护环2设于转子3外，与定子线圈1之间形成气隙及轴向通风通道，定子铁心4内设有至少一个定子径向通风道5，在发电机定子铁心4的定子汽端和励端部各设有气隙挡风环6。
如图2所示，为气隙挡风环结构示意图，所述的气隙挡风环6由挡风垫块7拼接组成，与定子槽数相同的挡风垫块7通过槽楔8轴向固定于定子铁心4的外圈。
如图3所示，挡风垫块7的根部加工成鸽尾状，鸽尾的角度与水平成30°，两侧鸽尾和定子铁心4的槽口斜面紧配合，依靠鸽尾确保挡风垫块径向固定，再依靠槽楔8从轴向固紧，在定子线圈装配时，待中间槽楔装配到一定的位置时，在定子铁心4槽内装入气隙挡风环6，挡风垫块设计成与定子槽数相同，300MW双水内冷汽轮发电机定子为54槽，则挡风垫块为54块。
气隙挡风环6的高度设计要根据通过定子铁心4和转子3装配、转子护环2之间的间隙区域的动静压头大小确定，根据伯努力方程，现发电机中采用轴流式风扇，因此在该处风速大，相应动压头也大和静压头几乎接近零，在端部几挡定子通风道内风量很小，几乎无风，采用气隙挡风环6后，调整该区域的动压头和静压头比例，在端部几挡定子通风道内风量增大，从而降低定子铁心两端温度和使铁心沿着长度方向温度均匀。
由于在发电机转子3穿入定子线圈1时是滑移进入，要碰到下半挡风环垫块7，同时考虑发电机内部空气的温度较高以及必须有40年的运行寿命，所以气隙挡风环6采用8-10毫米厚的耐高温氟橡胶材料做成。
权利要求1.一种带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机，包括定子线圈(1)、转子护环(2)、转子(3)、定子铁心(4)、定子通风道(5)，定子线圈(1)嵌在定子铁心(4)的槽内，转子护环(2)设于转子(3)两端，与定子线圈(1)之间形成气隙及轴向通风通道，定子铁心(4)内设有至少一个定子径向通风道(5)，其特征在于，在发电机定子铁心(4)的定子汽端和励端部各设有气隙挡风环(6)。
2.根据权利要求1所述的带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机，其特征在于，所述的气隙挡风环(6)由挡风垫块(7)组成，与定子槽数相同的挡风垫块(7)通过槽楔(8)轴向固定于定子铁心(4)的外圈。
3.根据权利要求1所述的双水内冷汽轮发电机气隙挡风环，其特征在于，所述的挡风环(7)材料为8-10毫米厚的耐高温氟橡胶。
4.根据权利要求1所述的双水内冷汽轮发电机气隙挡风环，其特征在于，所述的挡风垫块(7)的根部呈鸽尾状，鸽尾的角度与水平成25-35°。
专利摘要本实用新型涉及一种带有气隙挡风环的双水内冷汽轮发电机，包括定子线圈、转子护环、转子、定子铁心、定子通风道，定子线圈嵌在定子铁心的槽内，转子护环设于转子外，与定子线圈之间形成气隙及轴向通风通道，定子铁心内设有至少一个定子通风道，其特征在于，在发电机定子铁心的定子汽端和励端部各设有气隙挡风环。本实用新型的优点是采用气隙挡风环，能解决定子铁心端部局部温升高和温度不均匀的问题，大大改善发电机的性能。
文档编号H02K9/19GK2805184SQ20052004290
公开日2006年8月9日 申请日期2005年6月28日 优先权日2005年6月28日
发明者袁建华, 李希明, 赵玉, 李巧珍, 冯梅 申请人:上海汽轮发电机有限公司