[實用新型]一種大型水輪發電機定子線棒

有效

• 申請號: 201220120971.6
• 申請日: 2012-03-28
• 公開（公告）號: CN202503385U
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 梁艷萍;孫玉田;孫洋
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02K3/04
• 分類號: H02K3/04;H02K3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及大型水輪發電機設計與制造技術領域，具體涉及一種適用于大型水輪發電機的定子線棒。

背景技術

定子線棒是電機制造中核心部件之一，而大型水輪發電機的定子線棒主要采用條式線棒，這種線棒的集膚效應比較明顯會產生渦流損耗。為了減少定子線棒中的渦流損耗，傳統工藝一般把定子線棒分成若干厚度較薄的股線，這樣股線中的環流可以被有效地限制。然而這些股線在端部由并頭套焊接到一起，使各根股線處于并聯狀態。由于每根股線在磁場中所處的位置不同，它們交鏈的磁通也有所不同，因此，不同股線之間存在電勢差，從而導致股線間形成環流。這種環流不但增加了定子的附加損耗，而且造成各股線溫升不同，容易導致股線出現過熱點，這對發電機的運行安全很不利，是造成電機效率降低、使用壽命縮短的重要原因。

為了消除或減少環流所引起的損耗，通常在發電機定子線棒的設計和制造中引入了股線換位技術，如最初使用的羅貝爾換位方法，以及后來出現的不足360^o換位、0°/360°/0°加槽部空換位段換位、0°/360°/0°延長換位、0°/540°/0°換位等不同股線換位方法。這些股線換位方法廣泛應用于水輪發電機的設計與制造中，得到很好的效果，并且股線換位技術也在不斷地發展。

盡管不同水輪發電機可能采用的換位方式不同，但傳統的股線排列方式均是定子線棒每匝均由偶數根股線并聯而成，由于定子線棒直線部分需要換位的原因，線棒高度均要高出一根股線的高度，這樣就降低了槽的利用率，影響了發電機效率的提高。

為解決現有技術中的上述缺陷，本實用新型提出了一種新的解決方案。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：如何提供一種水輪發電機定子線棒，該定子線棒不僅達到傳統股線排列方式的優點，而且能夠很好的抑制定子線棒中的環流，降低環流損耗，進一步提高槽的利用率。

為達到上述發明目的，本實用新型所采用的技術方案為：提供一種定子線棒，其特征在于：所述定子線棒包括由橫向排列為左右兩列的奇數根換位股線和設置在定子線棒端部用于保持定子線棒完整性的填充股線；所述換位股線在每半個節距內換位一次，換位股線端部通過并頭套焊接在一起。

按照本實用新型所提供的定子線棒，其特征在于：所述換位股線外表面包有絕緣漆。

按照本實用新型所提供的定子線棒，其特征在于：所述換位股線換位處設置有用于加強絕緣保護的玻璃絲帶墊片。

綜上所述，本實用新型所提供的定子線棒相比于現有的定子線棒具有如下優點：1、能夠實現傳統股線排列的各種換位方式，且股線中渦流損耗減小；2、定子線棒機械應力小，柔韌性好，比較容易加工；3、同樣尺寸的線棒，可以多并聯一根股線，線棒截面積相應增大，電密減小，銅耗降低，同時能有效提高槽的利用率，進一步減小環流損耗；4、可使線棒減小一根股線的高度，起到減少兩根股線的效果，具有較大的使用價值。

附圖說明

圖1是當股線股數為21時定子線棒的立體圖；

圖2是當股線股數為21時定子線棒的換位原理圖；

圖3是圖1的俯視圖；

圖4是沿圖3中A-A線的剖視圖；

圖5是沿圖3中B-B線的剖視圖；

圖6是沿圖3中C-C線的剖視圖；

圖7是沿圖3中D-D線的剖視圖；

圖8是沿圖3中E-E線的剖視圖。

在所有這些示意圖中，為表達清楚起見，均采用特定根數的定子線棒，但此換位結構適用于任意采用奇數根股線的定子線棒。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，該發電機定子線棒由奇數根換位股線構成，換位原理為通過空出的一根股線位置進行換位，同樣高度的股線，并聯股線個數比采用偶數根股線換位的方式多出一根，在同樣的槽型尺寸下，相比傳統股線換位方法提高了槽的利用率。在圖1中可以看出，左右兩側股線根數不同，右側比左側股線多出一根，且在生產實際中，多出的一根股線的放置位置可視具體槽型而定。

如圖2所示，換位股線由21根股線組成，其中股線0用虛線表示此處為空股線（即空換位處，此處沒有股線存在），在經過一系列股線換位編制之后，定子股線前后兩端的排列順序不變。

下面以由21根換位股線構成的定子線棒為例，對定子線棒的換位原理進行詳細地說明，如圖3-圖8所示。