[其他]大型交流發電機定子線棒的新換位聯接

在審

• 申請號: 101986000003857
• 申請日: 1986-05-31
• 公開（公告）號: CN1004461B
• 公開（公告）日: 1989-06-07
• 發明（設計）人: 宋文謙;蔣同海
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 代理公司: 西安交通大學專利事務所
• 代理人: 汪人和

一種大型交流發電機定子線棒的新換位聯接，屬旋轉電機技術領域。對０°／３６０°／０°換位方式的線棒，其特點是能使線圈端部橫向自感漏磁場引起的環流損耗及端部橫向互感漏磁場引起的環流損耗可以減少。對０／５４０°／０換位方式的線棒，能使環流附加損耗減少。并且與現有技術相比，本發明具有工藝簡單、便于推廣等優點，尤其適用于老機組的改造。

本發明屬旋轉電機領域，特別是涉及大型交流電機定子線棒的換位聯接方法。

在大型交流電機中的定子線棒，在其兩端的端部由于漏磁場（包括徑向漏磁場及橫向自感漏磁場和橫向互感漏磁場）所引起的環流損耗是相當驚人的，為了減少環流損耗及單元導線間的溫差，為了提高運行可靠性及效率，電機制造行業對此進行了深入的研究，從理論到實踐作了大量工作。根據理論分析，整個線棒的理想換位方式為180°/540°/-180°，但采用這種兩端部扭轉180°，且其扭轉方向相反的換位，工藝上的難度很大，兩端部的導線絕緣很容易損壞，故目前尚沒有實際應用的報道。中國專利85200122.3所提出的一種“大型交流電機定子線棒的新結構”基本解決了線棒端部不換位的問題，但須將各個線棒按所述中國專利85200122.3的辦法聯接，可使單元導線中循環電流所引起的損耗大為降低與理想換位方式（180°/540°/-180°）的線棒所取得的效果相近。這樣制作時，線棒只要作成一種形狀，但在聯接時，每個線圈就要有一個接頭。

英國專利批準號964286所提出的“電機繞組的改進”說明書中指出的聯接方案，僅能減少端部橫向互感漏磁場所產生的環流損耗。如對0/360°/0（即端部單元導線不換位，僅槽部單元導線作360°的扭轉）全換位方式的線棒，僅能減少端部橫向互感漏磁場產生的環流，而不能減少端部徑向磁場和端部橫向自感漏磁場產生的環流，對0°/540°/0°（即端部單元導線不換位，僅槽部單元導線作540°扭轉）全換位方式的線棒無抑制環流的作用。同時它所提出的聯接方案須將槽中的上層單元導線組a、b、c、d和另一槽中的下層單元導線組a′、b′、c′、d′接成a-a′、b-b′、c-c′、d-d′和a-d′、b-c′、c-b′、d-a′兩種方式。這樣，單元導線組聯接的工藝是十分復雜的。

本發明的任務是采用定子線棒的新換位聯接，以便使大型交流電機定子線棒單元導線中的電流分布趨向均勻，減少環流損耗，提高效率，線棒換位聯接工藝簡單，易于推廣與應用。

為了便于說明大型交流電機定子線棒的新換位聯接，現借助附圖來一一闡述。

附圖1是常規線棒端部的R式聯接示意圖。

附圖2是特種線棒一端鼻部換位T式聯接示意圖。

附圖3是一條支路或一個極相組的線圈聯接示意圖。

附圖中S是在定子鐵心槽內部分的線棒，E是線棒在槽外的端部，N是線棒鼻部聯接頭示意，I是線棒中的負載電流，其箭頭系假定負載電流的流向，a，b，c，d，a′，b′，c′和d′為線棒的單元導線組，U是線棒在定子槽內處于上層的位置，L是線棒在定子槽內處于下層的位置。附圖3中的R是常規線棒端部的聯接，按附圖1所示的方式聯接;T是特種線棒一端鼻部的換位聯接，按附圖2所示的方式聯接。

本發明所述的線棒換位方式是0/540°/0或0/360°/0，即端部不進行換位，僅槽部單元導線作540°或360°的單元導線是短接的。

當線棒接成特種線棒T式換位聯接時，必須把兩根線棒一端鼻部的中間兩單元導線組（b、c）及（b′、c′）分別與之相接的另一線棒的兩邊兩單元導線組（a′、d′）及（a、d）相聯接，只有這樣，才能保證由線棒端部自感漏磁場引起的環流附加損耗是相互削弱的，而達到單元導線中電流分布均勻，減少損耗，提高效率的目的。

本發明所述的線棒新換位聯接技術，尤其適用于老機組的技術改造，可不需更換全部舊線棒，就能獲得大幅度降低環流損耗的效果。