[發(fā)明專利]交錯(cuò)疊裝發(fā)電機(jī)定子齒頭結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711053986.9
• 申請(qǐng)日: 2017-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN107769405A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁洪濤;趙永昌;張亮;曹鳳波;李屹;李金香;較季聰;牟松;夏光華;吳威;安志華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02K1/16
• 分類號(hào): H02K1/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種交錯(cuò)疊裝發(fā)電機(jī)定子齒頭結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

發(fā)電機(jī)定子鐵心需開槽鑲嵌定子繞組，由于定子鐵心齒導(dǎo)磁性良好而槽內(nèi)部件導(dǎo)磁性差，使原正弦分布的氣隙磁場(chǎng)附加了有害的脈動(dòng)分量，脈動(dòng)分量在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生附加損耗，是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子附加損耗的重要成分；該現(xiàn)象既產(chǎn)生損耗，使發(fā)電機(jī)效率下降，也使得轉(zhuǎn)子表面發(fā)熱增加甚至引起局部過熱，影響發(fā)電機(jī)出力和降低絕緣壽命；脈動(dòng)分量引發(fā)的附加損耗與發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速、定子槽數(shù)、氣隙尺寸等關(guān)鍵參數(shù)相關(guān)，而這些關(guān)鍵參數(shù)往往由發(fā)電機(jī)總體設(shè)計(jì)決定，關(guān)系到發(fā)電機(jī)技術(shù)參數(shù)的優(yōu)劣，使得發(fā)電機(jī)技術(shù)參數(shù)與脈動(dòng)分量引發(fā)的附加損耗是一組難調(diào)和的矛盾：以大型汽輪發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)為例，特別是定子槽數(shù)較少的電磁方案，脈動(dòng)分量引發(fā)的附加損耗超出預(yù)期，降低了發(fā)電機(jī)的效率，而采取增加定子槽數(shù)或增大氣隙尺寸的技術(shù)方案，雖然可以降低脈動(dòng)分量的損耗，但卻增加了制造成本或增大勵(lì)磁損耗，也改變了發(fā)電機(jī)的性能參數(shù)。

針對(duì)該問題，在中小型電機(jī)上往往采用磁性槽楔，磁性槽楔可以增加定子槽口部位的導(dǎo)磁性能，來降低氣隙脈動(dòng)分量的幅值、降低脈動(dòng)分量產(chǎn)生的損耗。但磁性槽楔技術(shù)也存在不足：首先，雖然磁性槽楔能降低氣隙磁場(chǎng)中脈動(dòng)分量的幅值，但是卻增加了漏磁分量，引起其他附加損耗和降低發(fā)電機(jī)電氣性能，故在磁性槽楔磁導(dǎo)率的選擇必須權(quán)衡該問題，否則難以達(dá)到預(yù)期效果；其次，磁性槽楔的選材及制造技術(shù)尚不成熟，實(shí)際應(yīng)用后存在達(dá)不到預(yù)期效果的風(fēng)險(xiǎn)，而且磁性槽楔在轉(zhuǎn)子磁拉力作用引發(fā)的交變應(yīng)力作用下易出現(xiàn)機(jī)械疲勞，甚至出現(xiàn)脫落導(dǎo)致?lián)p壞發(fā)電機(jī)內(nèi)堂事故；特別是在大型汽輪發(fā)電機(jī)方面，磁拉力作用問題更加突出，以至于目前仍然沒有應(yīng)用磁性槽楔技術(shù)；最后，雖然大型汽輪發(fā)電機(jī)電磁負(fù)荷非常高，結(jié)構(gòu)十分緊湊，但是受通風(fēng)冷卻能力限制，降低附加損耗對(duì)提高發(fā)電機(jī)的性能指標(biāo)尤為重要，但可靠性等問題限制了磁性槽楔技術(shù)的運(yùn)用，使得通過使用磁性槽楔技術(shù)改善大型汽輪發(fā)電機(jī)附加損耗難以突破。

發(fā)明內(nèi)容：本發(fā)明的目的是提供一種交錯(cuò)疊裝發(fā)電機(jī)定子齒頭結(jié)構(gòu)，能夠達(dá)到改善氣隙磁場(chǎng)的分布，降低氣隙脈動(dòng)分量的幅值、降低脈動(dòng)分量損耗的目的，能夠應(yīng)用在大型汽輪發(fā)電機(jī)上，降低雜散損耗，不會(huì)帶來使用磁性槽楔的安全隱患，能夠降低發(fā)電機(jī)的損耗、降低溫升，提高發(fā)電機(jī)效率，延長(zhǎng)發(fā)電機(jī)使用壽命。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種交錯(cuò)疊裝發(fā)電機(jī)定子齒頭結(jié)構(gòu)，定子鐵心由兩種結(jié)構(gòu)齒頭形狀沖片交替疊裝而成；第一種結(jié)構(gòu)齒頭形狀是齒頭表面(1)有V形結(jié)構(gòu)凹槽(2),V形結(jié)構(gòu)凹槽(2)的兩側(cè)為與定子鐵心內(nèi)圓(3)重合的第一圓弧面(4)；第二種結(jié)構(gòu)齒頭形狀是齒頭表面(1)有半圓形結(jié)構(gòu)凹槽(5),半圓形結(jié)構(gòu)凹槽(5)的兩側(cè)為與定子鐵心內(nèi)圓(3)重合的第二圓弧面(6)。

技術(shù)效果：