专利名称：一种中高速大容量水轮发电机组转子的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种中高速大容量水轮发电机组转子。
背景技术：
转子是水轮发电机的转动部分，通常由主轴、转子支架、磁轭、磁极等部件组成，用以产生磁场、变换能量和传递转矩。在大容量高转速水轮发电机中，转子转速高，会带来轴瓦温升高、机组噪声大、振动稳定性差等诸多技术难题，其中转子因高速机械运动而导致大量发热尤为突出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中高速大容量水轮发电机组转子，该转子结构是轴系和通风系统的组成部分。轴系由发电机转子本体、发电机大轴、水轮机大轴及转轮组成，转子支架、磁轭和磁极构成径向通风的压力源，机组散热良好、振动稳定性好。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种中高速大容量水轮发电机组转子，包括磁极、磁轭、转子支架及主轴，磁极包括磁极线圈、磁极铁芯，磁极线圈采用铜排四角焊接后再成型的新结构，并设有散热匝，使散热条件得到改善，有效降低线圈温升6-8℃，匝间采用F级绝缘。磁极线圈的上下端采用F级的整体模压螺旋形绝缘托板，它们与线圈热压成一体，使磁极的机械性能和电气整体性能很大提高。线圈套入铁芯后，在绝缘托板与磁极压板极靴间以及与磁极铁托板间有18个绝缘销连接。
磁极铁芯由1.5mm冷轧优质钢板迭压而成，两端的磁极压板靴部为锥形结构，压板为锻钢加工结构，磁极铁芯通过拉杆压紧。
磁极装有纵、横阻尼绕组，阻尼环之间采用形多层薄紫铜片制成的连接片连接。阻尼环设计在磁极压板和磁极铁芯之间，因此在磁极铁芯两端设计了磁极压片和磁极端片。
磁轭由低合金高强度结构钢板经冲制再叠压而成，在工地叠压成整体。
为提高磁轭的整体性并使拉紧螺杆受力均匀，减小受剪力、增大片间磨擦力，采用了层间相错一个极距的相叠方法，用工具螺杆分段压紧，最后用高强度拉紧螺栓固紧以形成一体。
磁轭轴向高度为1800mm，设置有6个40mm宽径向通风槽片并且在磁轭冲片接缝处去一块作为小通风间隙，它们与转子支架一起联合作为发电机闭路通风冷却系统所需要的风道。磁轭与转子支架采用径向卡键联接。
在磁轭的下部，装有可拆卸的制动环，制动环通过磁轭拴紧螺杆与磁轭固紧，它们之间由螺母支撑，用调整垫片调节水平。在磁轭的上、下两端设有旋转阻风板。
转子支架为圆盘式焊接结构。
主轴采用锻钢20SiMn制造，主轴与转子支架在工地热套在一起。
本发明的优势在于转子支架、磁轭和磁极构成径向通风通畅、机组散热良好、振动稳定性好。
图1转子结构示意中1-主轴，2-转子引线，3-转子支架，4-挡风板，5-卡键，6-磁极压板，7-磁轭拴紧螺杆，8-磁极，9-磁轭冲片，10-通风槽片，11-制动环，12-调整垫片，13-磁轭具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案如图1，一种中高速大容量水轮发电机组转子，包括磁极8、磁轭13、转子支架3、主轴1，磁极8包括磁极线圈、磁极铁芯，磁极8连接转子引线2，磁极线圈为铜排四角焊接结构并设有散热匝，磁极线圈的上下端设有整体模压螺旋形绝缘托板并与线圈热压成一体。
磁极铁芯两端的磁极压板6靴部为锥形结构。
磁极线圈设有纵、横阻尼绕组，阻尼环之间采用形多层薄紫铜片制成的连接片连接。
磁轭13层间相错一个极距，用工具螺杆分段压紧，最后用拉紧螺栓固紧以形成一体。
磁轭13设置有多个40mm宽径向通风槽片10，在磁轭冲片9接缝处去一块作为小通风间隙，它们与转子支架3一起构成发电机闭路通风冷却系统所需要的风道。
磁轭13与转子支架3采用径向卡键5联接。
在磁轭13的下部装有可拆卸的制动环11，制动环通过磁轭拴紧螺杆7与磁轭13固紧，它们之间由螺母支撑，用调整垫片12调节水平。
在磁轭13的上、下两端设有旋转阻风板4。
转子支架3为圆盘式焊接结构。
权利要求
1.一种中高速大容量水轮发电机组转子，包括磁极、磁轭、转子支架、主轴，磁极包括磁极线圈、磁极铁芯，其特征在于磁极线圈为铜排四角焊接结构并设有散热匝，磁极线圈的上下端设有整体模压螺旋形绝缘托板并与线圈热压成一体，磁极铁芯两端的磁极压板靴部为锥形结构，磁极线圈设有纵、横阻尼绕组，阻尼环之间采用形多层薄紫铜片制成的连接片连接。
2.根据权利要求1所述的一种中高速大容量水轮发电机组转子，其特征在于磁轭层间相错一个极距。
3.根据权利要求1所述的一种中高速大容量水轮发电机组转子，其特征在于磁轭设置有多个40mm宽径向通风槽片，在磁轭冲片接缝处去一块作为小通风间隙，与转子支架一起构成发电机闭路通风冷却系统所需要的风道。
4.根据权利要求1所述的一种中高速大容量水轮发电机组转子，其特征在于磁轭与转子支架采用径向卡键联接。
5.根据权利要求1所述的一种中高速大容量水轮发电机组转子，其特征在于在磁轭的下部装有可拆卸的制动环，制动环通过磁轭拴紧螺杆与磁轭固紧，它们之间由螺母支撑，用调整垫片调节水平。
6.根据权利要求1所述的一种中高速大容量水轮发电机组转子，其特征在于在磁轭的上、下两端设有旋转阻风板。
7.根据权利要求1所述的一种中高速大容量水轮发电机组转子，其特征在于转子支架为圆盘式焊接结构。
全文摘要
本发明公开了一种中高速大容量水轮发电机组转子，包括磁极、磁轭13、转子支架3、主轴1，磁极包括磁极线圈、磁极铁芯，磁极线圈为铜排四角焊接结构并设有散热匝，磁极线圈的上下端设有整体模压螺旋形绝缘托板并与线圈热压成一体，磁极铁芯两端的磁极压板6靴部为锥形结构，磁极线圈设有纵、横阻尼绕组，阻尼环之间采用形多层薄紫铜片制成的连接片连接。本发明的优势在于转子支架、磁轭和磁极构成径向通风通畅、机组散热良好、振动稳定性好。
文档编号H02K1/32GK1889328SQ20061002147
公开日2007年1月3日 申请日期2006年7月28日 优先权日2006年7月28日
发明者何成刚, 林长宏, 张民 申请人:四川东风电机厂有限公司