第12章同步发电机的基本类型20140410

1、同步电机在定子上放置电枢绕组，转子上装有磁极，磁同步电机在定子上放置电枢绕组，转子上装有磁极，磁极上有励磁绕组。励磁绕组中通入直流电流，电枢绕组极上有励磁绕组。励磁绕组中通入直流电流，电枢绕组中流过交流电流中流过交流电流 。当电机极对数一定时，转子转速和。当电机极对数一定时，转子转速和电流频率电流频率 f 有严格的关系，即有严格的关系，即n=n1称为同步发电机。称为同步发电机。一、基本类型一、基本类型1 1、按用途分：发电机、电动机、调相机（补偿机）、按用途分：发电机、电动机、调相机（补偿机）2 2、按转子结构：凸极式、按转子结构：凸极式（salient-pole)、隐极式、隐极式(non-s

2、alient pole)3 3、按原动机类型：汽轮发电机、按原动机类型：汽轮发电机(turbine generator)、水、水轮发电机轮发电机（hydroelectric generator)、核电发电机、核电发电机 。二、基本结构二、基本结构 1、 汽轮发电机 无明显凸出的磁极，沿着转子本体圆周表面上，开有许多槽，这些槽中嵌放着励磁绕组。在转子表面约1/3部分没有开槽，构成所谓大齿，是磁极的中心区。励磁绕组通入励磁电流后，沿转子圆周会出现 N 极和 S 极。一般汽轮发电机都作成一对磁极，转子上只有两个大齿，在齿上形成N、S极。 中大型发电机的转子上放置有专门的阻尼绕组。为了减小转子本体及转

3、子上的各部件所承受的巨大离心力，大型汽轮发电机都做成细长的隐极式圆柱体转子。 汽轮发电机定子大体上与异步电机相同，定子铁心由0.35mm、0.5mm或其它厚度的电工钢片叠成。定子外径较小时，采用圆形冲片，当定子外径大于1m 时，采用扇形冲片。定子铁心固定在机座上，机座由钢板焊接而成，必须有足够的强度和刚度，同时还必须满足通风和散热的需要。汽轮发电机的电压较高，要求定子绕组有足够的绝缘强度，一般采用B 级或 F 级绝缘。 转子铁心表面圆周上铣有许多槽，励磁绕组嵌放在这些槽内。励磁绕组为同心式绕组。定子铁心Stator Core of Turbine Generator with 330MW Ma

4、de in China（国产（国产330330MW汽轮发电机定子铁心）汽轮发电机定子铁心）定子绕组端部汽轮发电机转子结构汽轮发电机转子结构 2、 水轮发电机 水轮发电机的转速较低，转子都制成凸极式。转子上有明显凸出的磁极和励磁线圈，当励磁线圈中通过直流励磁电流后，每个磁极就出现一定的极性，相邻磁极交替为 N 极和 S 极。磁极的极靴上还装有阻尼绕组，两端用铜环焊在一起，自己形成一个短接回路。d轴轴d轴轴q轴 发电机的极数比较多，做成凸极式结构工艺上较为简单。另外，中小型同步电机多半也做成凸极式。 d d轴轴（direct axis) 主磁极的主磁极的中心线中心线 （直轴）；（直轴）； q q轴轴（quadrature）（）（交轴交轴 ） 水轮发电机的特点：极数多，直径大，轴向长度短，凸极式转子。大多数水轮发电机为立式。定子铁心由扇形电工钢片拼装叠成。为了散热的需要，定子铁心中留有径向通风沟。转子磁极由厚度为12mm的钢片叠成。 有些发电机磁极的极靴上开有一些槽，槽内放上铜条，并用端环将所有铜条连在一起构成阻尼绕组，其作用是用来抑制短路电流和减弱电机振荡，在电动机中作为起动绕组用。(1)(1)立式立式水轮发电机