一种大容量汽轮发电机转子线圈的制作方法

本实用新型涉及一种转子线圈，特别是一种大容量汽轮发电机转子线圈，属于大型汽轮发电机装置技术领域。

背景技术：

大、中型汽轮发电机转子绕组广泛采用空气或氢气直接冷却。对于采用转子槽底副槽径向通风冷却,或气隙取气斜流式通风冷却的转子绕组,在转子槽内部分的铜线,一般都设有径向通风孔或斜流通风孔。

国内现有的大型汽轮发电机转子本体全径向通风冷却方式中，转子线圈直线部分的径向通风孔多为统一宽度的，沿径向统一布置，相比之下平均散热系数较低。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种大容量汽轮发电机转子线圈，该转子线圈内设置的通风孔较传统/现有的冷却方式中，采用不同的结构，并借助该结构提高平均散热系数。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种大容量汽轮发电机转子线圈，包括转子线圈，该转子线圈设置有至少2段用于冷却的径向通风孔，该径向通风孔之间所在的转子线圈设置有扩宽孔，扩宽孔的一侧与位于扩宽孔上方的径向通风孔的一侧靠齐，另一侧与位于扩宽孔下方的径向通风孔的一侧靠齐，该径向通风孔与扩宽孔连通并形成用于冷却的气体通路。该设计中，利用扩宽孔的设计，改变了整个气体通路，较目前现有的转子线圈中通风孔形成的气体通路结构不同，而采用扩宽孔的设计以提高整个冷却系统中的平均散热系数。

本实用新型的一种大容量汽轮发电机转子线圈，该径向通风孔包括上层线圈通风孔以及下层线圈通风孔，该下层线圈通风孔通过扩宽孔连通于上层线圈通风孔。出于加工工艺以及转子线圈结构的考虑，采用本设计方式不仅提高了平均散热系数，同时还保证了装配精度。

进一步的，所述上层线圈通风孔、下层线圈通风孔以及扩宽孔分别为2段，并分别形成2条气体通路。

本实用新型的一种大容量汽轮发电机转子线圈，所述径向通风孔与扩宽孔的截面呈矩形，或者径向通风孔与扩宽孔的截面中部为矩形，两端部为圆弧形，或者径向通风孔与扩宽孔的截面呈椭圆形。

进一步的，该扩宽孔的宽度不小于径向通风孔的宽度的2倍。该方式的设计能够有效的保证转子线圈的平均散热系数。

进一步的，所述转子线圈包括多个线圈单元，该线圈单元叠加敷设形成转子线圈。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的一种大容量汽轮发电机突破目前现有大中型汽轮发电机转子线圈用于冷却的通风孔的设计方式，借助扩宽孔的设计，使本设计中的气体通路与常规设计不同；

2、借助扩宽孔的设计，并且借助通风孔与扩宽孔的装配方式的设计，使通风孔与扩宽孔连通后形成一种两级散热系数的径向通风孔，从而能够有效的提高平均散热系数。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中标记：1-上层线圈通风孔、2-扩宽孔、3-下层线圈通风孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

一种大容量汽轮发电机转子线圈，如图1所示，包括转子线圈，该转子线圈设置有至少2段用于冷却的径向通风孔，该径向通风孔之间所在的转子线圈设置有扩宽孔2，扩宽孔2的一侧与位于扩宽孔上方的径向通风孔的一侧靠齐，另一侧与位于扩宽孔下方的径向通风孔的一侧靠齐，该径向通风孔与扩宽孔连通并形成用于冷却的气体通路。

本设计中，采用转子线圈中开设径向通风孔以实现冷却，而借助扩宽孔以及径向通风孔的设计，并采用扩宽孔2的一侧与位于扩宽孔上方的径向通风孔的一侧靠齐，另一侧与位于扩宽孔下方的径向通风孔的一侧靠齐的设计方式能够实现两级散热，并提高平均散热系数。作为比较具体的，如图1所示，本实施例中，该图仅示出了线圈以及线圈内的气体通路，该方式能够清晰明了示意处本设计的设计要点。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，该径向通风孔包括上层线圈通风孔1以及下层线圈通风孔3，该下层线圈通风孔3通过扩宽孔连通于上层线圈通风孔1。该设计不仅从整体线圈的加工工艺上考虑，并且从装配的精度上考虑。本设计不仅在工艺上更加接近现有工艺，操作简单，并且提高平均散热系数的前提下还保证了装配精度。

当然，与上述具体实施方式相类似的情况，本径向通风孔可为上层线圈通风孔、中层线圈通风孔以及下层线圈通风孔，上层线圈通风孔与中层线圈通风孔之间连通1段扩宽孔，中层线圈通风孔与下层线圈通风孔连通1段扩宽孔。依次类推，该径向通风孔也可以为4段或者5段。但是出于线圈加工工艺以及线圈装配在转子上的情况，为了保证较好的装配精度，优化加工工艺，从而，作为更加优选的是采用上述的2段径向通风孔，即：上层线圈通风孔和下层线圈通风孔。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，上层线圈通风孔1、下层线圈通风孔3以及扩宽孔2分别为2段，并分别形成2条气体通路。该设计方式的设计能够有效的提升转子线圈的冷却效果，从而有效的达到预期的冷却效果。

作为更加具体的设计，在上述的具体结构的设计原则上，为了便于制造，在另一具体实施方式中，上层线圈通风孔1、下层线圈通风孔3以及扩宽孔2分别对称设置，并且形成两条对称的气体通路。该设计方式有利于汽轮发电机的装配，尤其使线圈在装配过程中的装配定位。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，径向通风孔与扩宽孔2的截面呈矩形，或者径向通风孔与扩宽孔2的截面中部为矩形，两端部为圆弧形，或者径向通风孔与扩宽孔2的截面呈椭圆形。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，该扩宽孔2的宽度不小于径向通风孔的宽度的2倍。作为更加具体的，该扩宽孔2的宽度不小于径向通风孔的宽度的2-4倍，例如还可以为3倍。根据不同的型号、线圈的情况从而选取更为较优的宽度的比例。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，转子线圈包括多个线圈单元，该线圈单元叠加敷设形成转子线圈。

作为更加具体的，根据实际应用以及实验效果反馈，为了实现更好的冷却效果，在另一具体实施方式中，下层线圈通风孔的径向长度不小于上层线圈径向长度。

如图1所示，作为更加具体的，在实际的设计要求中，扩宽孔2与上层线圈通风孔1以及下层线圈通风孔3的长度相同，上层线圈通风孔以及下层线圈通风孔的方向的宽度相同。

上述描述的扩宽孔的一侧以及扩宽孔的宽度均为图示中所展现的横向方向，该描述仅以视图作为参考。

综上所述，本实用新型的一种大容量汽轮发电机突破目前现有大中型汽轮发电机转子线圈用于冷却的通风孔的设计方式，借助扩宽孔的设计，使本设计中的气体通路与常规设计不同，借助扩宽孔的设计，并且借助通风孔与扩宽孔的装配方式的设计，使通风孔与扩宽孔连通后形成一种两级散热系数的径向通风孔，从而能够有效的提高平均散热系数。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。