[實用新型]一種電機的轉子機械模型裝置

有效

• 申請號: 201520832334.5
• 申請日: 2015-10-26
• 公開（公告）號: CN205262716U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 鄭小康;駱林;劉健俊;郝金偉;龔春源
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方電機有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01R31/12
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 冉鵬程

技術領域

本實用新型涉及試驗機械技術領域，更具體地說涉及一種電機的轉子機械模型裝 置。

背景技術

速度可調式水輪發電機實現了電機轉速與供電頻率的柔性連接，通過改變轉子繞 組通入交流電頻率，使得轉子電流建立磁場相對轉子速度可調，實現機組實際運行速度能 夠在一定范圍內可調。當速度可調式水輪發電機轉子采用繞線式結構，轉子線圈由條式線 棒組成。在速度可調式水輪發電機高轉速運行時，區別于傳統凸極同步電機，勵磁線圈產生 離心力不再是由磁極鐵芯靴部支承，需要在轉子鐵芯槽部以及端部設置相應的結構對轉子 繞組進行保護。

國家知識產權局于2012年02月22日，公開了一件公開號為CN101689783B，名稱為 用于電機的轉子的發明專利，該發明專利涉及一種用于電機特別是水輪發電機的轉子，所 述轉子包括轉子軛（12），該轉子軛具有軸向繞組槽（13），所述軸向繞組槽繞著外周邊分布， 且轉子繞組的繞組線棒（14,15）插入所述軸向繞組槽中。繞組線棒（14,15）的從轉子軛（12） 軸向露出的繞組末端（16,17）形成端部繞組（11），所述端部繞組借助于保持裝置（19,…, 28）被保持以抵抗離心力，所述保持裝置包括多個徑向螺栓（24）。在這種類型的轉子中，徑 向螺栓（24）具有以固定方式連接至桿部（31）的頭部（25）。

現有技術中對于百兆瓦級高速的速度可調式水輪發電機，在機組飛逸工況時，轉 子圓周線速度較大，一般達到180m/s，整個繞線式轉子結構在巨大的離心力作用下的安全 可靠性以及轉子繞組電氣絕緣性能的保證有待驗證，因此，對于不同的繞組端部固定結構 需要對其性能，以及在機組飛逸工況時轉子繞組的安全可靠性以及電氣絕緣性能進行檢 測，從而找出性能最好、最穩定的端部固定結構，然而在現有技術中，均是在百兆瓦級高速 的速度可調式水輪發電機進行調試檢測，在檢測過程中，由于百兆瓦級高速的速度可調式 水輪發電機的轉子體積較大，對其端部的固定較為麻煩，耗時較長，且更換不同的端部固定 方案也不方便，在檢測過程中耗費大量的人力、物力和時間，造成不必要的浪費。因此整個 繞線式轉子結構在巨大離心力作用下安全可靠性以及轉子繞組電氣絕緣性能的保證需要 通過試驗進行模擬，也就迫切需要一種試驗裝置用以檢測轉子繞組線棒端部的固定的安全 可靠性和轉子繞組電氣絕緣性能。

實用新型內容

為解決上述現有技術中的不足，本實用新型提供了一種電機的轉子機械模型裝 置，本實用新型適用于大容量繞線式轉子機械，特別是轉子繞組端部固定方式的試驗研究， 以及轉子繞組線棒端部的固定的安全可靠性和轉子繞組電氣絕緣性能的檢測和試驗分析。

針對上述現有技術中的不足，本實用新型是通過下述技術方案實現的：

一種電機的轉子機械模型裝置，其特征在于：包括支撐架、支撐軸和驅動機構，所 述支撐軸一端與驅動機構相連，并在驅動機構的帶動下轉動；所述支撐架支撐在支撐軸下 方，并且支撐軸與支撐架發生相對轉動；所述支撐軸上設置有轉子，所述轉子與設置在轉子 兩端的端部固定裝置相配合，所述轉子隨支撐軸的轉動而轉動。

所述轉子是由若干硅鋼片疊壓而成的，所述轉子上設置有若干徑向通風溝；轉子 上設置有轉子繞組，所述轉子的軸向上設置有軸向繞組槽，轉子繞組的繞組線棒插入所述 軸向繞組槽中，所述繞組線棒從轉子軸向露出的繞組末端形成端部繞組。

所述繞組槽上設置有用于將繞組線棒固定在繞組槽中的槽部固定件。

所述轉子與支撐軸之間為鍵連接。

所述端部固定裝置是由一固定架和外箍組件組成的；所述固定架包括若干支撐環 和若干連接件，所述若干支撐環的圓心在同一軸線上，所述相鄰兩支撐環之間通過多個連 接件連接，所述若干支撐環通過若干連接件連接成為一固定架；所述固定架一端固定連接 有用于固定連接轉子的圓環形底板；外箍組件包括多個外端箍和多個拉緊件；所述外箍組 件的外端箍套在端部繞組的外圓側上，且通過拉緊件與固定架的支撐環相連。

所述若干支撐環等間距設置，各個支撐環的徑向寬度和軸向厚度均相同；所述支 撐環是用高強度非磁性鋼板制成的。

所述連接件為徑向葉片，所述連接件焊接在支撐環上；連接件沿支撐環圓周方向 等間距設置，連接件外緣圓周直徑小于支撐環外徑，連接件分布的內緣圓周直徑大于支撐 環內徑。