本實(shí)用新型涉及一種分塊安裝式定子銅屏蔽導(dǎo)風(fēng)蓋板結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
:大型汽輪發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)受到尺寸限制,采用高參數(shù),高氣隙磁密、高線負(fù)荷。對(duì)于全速發(fā)電機(jī),定子線圈節(jié)距大,每相線圈數(shù)量多,定子端部尺寸長,存在較大端部旋轉(zhuǎn)漏磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)子端部也形成隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的漏磁場(chǎng),合成為端部漏磁場(chǎng),以定子漏磁場(chǎng)為主的端部漏磁場(chǎng)分布比較復(fù)雜,影響因素多,如線負(fù)荷、短路比、端部結(jié)構(gòu)、材料、尺寸等。
端部漏磁通沿磁阻最小路徑通過,因此,定轉(zhuǎn)子漏磁通集中在定子端部結(jié)構(gòu)上,尤其是壓圈內(nèi)圈、壓指和端部鐵心齒頭部位,導(dǎo)致這些部位附加損耗增大,溫度升高。當(dāng)發(fā)電機(jī)處于過電壓運(yùn)行時(shí),特別是當(dāng)發(fā)電機(jī)處于越前功率因數(shù)運(yùn)行時(shí),定轉(zhuǎn)子合成磁通相加,端部漏磁通增加,使這些結(jié)構(gòu)溫度超過允許限值,嚴(yán)重危害發(fā)電機(jī)的運(yùn)行,甚至燒毀發(fā)電機(jī)端部結(jié)構(gòu),造成停機(jī)重大事故。所以在發(fā)電機(jī)組運(yùn)行條件上通常對(duì)發(fā)電機(jī)的越前功率因數(shù)運(yùn)行及過電壓運(yùn)行狀態(tài)有嚴(yán)格限制。
但出于電網(wǎng)運(yùn)用需求,往往要求部分發(fā)電機(jī)處于越前功率因數(shù)運(yùn)行,穩(wěn)定電網(wǎng)電壓,要求大型發(fā)電機(jī)具備一定能力的越前功率因數(shù)運(yùn)行能力;所以在大型發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)上必須在發(fā)電機(jī)定子端部采取必要措施,滿足運(yùn)行需求,如發(fā)電機(jī)端部銅屏蔽,能夠?qū)Χ瞬柯┐磐óa(chǎn)生抑制作用,減少壓圈及鐵心的漏磁通損耗。
但以往的屏蔽結(jié)構(gòu)在運(yùn)用中也存在一些不足之處,銅屏蔽結(jié)構(gòu)雖然對(duì)定子壓圈及定子鐵心軛部產(chǎn)生屏蔽作用,但自身散熱問題沒有得到妥善解決,以往技術(shù)采用在銅屏蔽與壓圈之間形成通風(fēng)間隙,該通風(fēng)間隙與壓指風(fēng)路形成串聯(lián)的冷卻風(fēng)路,對(duì)銅屏蔽內(nèi)表面進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)冷卻,銅屏蔽外表面的冷卻為對(duì)流冷卻以及端部風(fēng)區(qū)紊流冷卻;受透入深度限制,銅屏蔽外表面是屏蔽渦流最強(qiáng)烈區(qū)域,損耗發(fā)熱劇烈,對(duì)流冷卻以及端部風(fēng)區(qū)紊流冷卻方式難以滿足該區(qū)域的冷卻需求,進(jìn)相運(yùn)行時(shí)溫升過高,發(fā)電機(jī)性能指標(biāo)受到限制;為加強(qiáng)銅屏蔽的冷卻,有采用通水冷卻方法的,可以取得較好的冷卻效果,但也存在以下問題,首先是銅屏蔽的冷卻水路制造難度大,運(yùn)用中容易產(chǎn)生氣堵現(xiàn)象及泄漏問題,可靠性隱患較多,水系統(tǒng)也會(huì)增加投資及運(yùn)行負(fù)擔(dān),實(shí)用性不高,實(shí)際運(yùn)用受到限制。
對(duì)于已經(jīng)投入運(yùn)行的發(fā)電機(jī),這種問題更加突出,由于原設(shè)計(jì)缺陷或沒有考慮越前功率因數(shù)運(yùn)行工況,難以滿足實(shí)際運(yùn)用根據(jù)電網(wǎng)調(diào)配的需求,所以電廠設(shè)備技術(shù)改造項(xiàng)目迫切需要能夠在現(xiàn)有運(yùn)行機(jī)組中方便的實(shí)施安裝的能夠改善現(xiàn)有發(fā)電機(jī)定子銅屏蔽冷卻效果的裝配結(jié)構(gòu)的定子銅屏蔽冷卻結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:本實(shí)用新型的目的是提供一種分塊安裝式定子銅屏蔽導(dǎo)風(fēng)蓋板結(jié)構(gòu),能夠在現(xiàn)有運(yùn)行機(jī)組中方便的實(shí)施安裝,能夠改善現(xiàn)有發(fā)電機(jī)定子銅屏蔽冷卻效果,滿足發(fā)電機(jī)越前或功率因數(shù)運(yùn)行工況的通風(fēng)冷卻需求,滿足電網(wǎng)調(diào)配的需求,自身結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)成品發(fā)電機(jī)有限的檢修空間實(shí)施裝配,與原有結(jié)構(gòu)形成有效的風(fēng)冷卻通路,提高發(fā)電機(jī)越前或功率因數(shù)運(yùn)行能力。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:銅屏蔽(1)外表面覆蓋扇形導(dǎo)風(fēng)板(2),使銅屏蔽(1)與扇形導(dǎo)風(fēng)板(2)之間形成通風(fēng)夾層(3),扇形導(dǎo)風(fēng)板(2)與壓指齒頭部位(4)形成通風(fēng)入口(5),通風(fēng)出口(6)通往發(fā)電機(jī)出風(fēng)區(qū)(7),扇形導(dǎo)風(fēng)板(2)為環(huán)氧玻璃布層壓材質(zhì),有向內(nèi)側(cè)凸起的加強(qiáng)筋(8),扇形導(dǎo)風(fēng)板(2)與定子支架(9)之間有密封橡膠條(10)。
技術(shù)效果:銅屏蔽外表面覆蓋扇形導(dǎo)風(fēng)板,使銅屏蔽與扇形導(dǎo)風(fēng)板之間形成通風(fēng)夾層,扇形導(dǎo)風(fēng)板與壓指齒頭部位形成通風(fēng)入口,處于發(fā)電機(jī)的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的高壓區(qū),通風(fēng)出口通往發(fā)電機(jī)出風(fēng)區(qū),在發(fā)電機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)作用下,通風(fēng)夾層內(nèi)產(chǎn)生高速冷卻氣流,使銅屏蔽外表面獲得良好的通風(fēng)冷卻,扇形導(dǎo)風(fēng)板向內(nèi)側(cè)凸起的加強(qiáng)筋產(chǎn)生擾流作用,加強(qiáng)冷卻氣體與銅屏蔽外表面的熱交換效率,冷卻效果遠(yuǎn)超過以往技術(shù)的對(duì)流冷卻以及端部風(fēng)區(qū)紊流冷卻,也使壓指齒頭部位得到更好的冷卻;扇形導(dǎo)風(fēng)板為環(huán)氧玻璃布層壓材質(zhì),不受端部電磁場(chǎng)的影響,不會(huì)加劇渦流損耗,加強(qiáng)筋提高了自身剛強(qiáng)度,避免振動(dòng)與噪音,扇形導(dǎo)風(fēng)板與定子支架之間的密封橡膠條可以適應(yīng)結(jié)構(gòu)制造誤差,避免裝配干涉,避免縫隙漏風(fēng)影響通風(fēng)冷卻效果,避免扇形導(dǎo)風(fēng)板與定子支架的接觸摩擦;分塊安裝式定子銅屏蔽導(dǎo)風(fēng)蓋板結(jié)構(gòu)由可拆分零部件組成,施工過程不必拆解發(fā)電機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu),實(shí)施安裝,完全適應(yīng)于對(duì)已經(jīng)發(fā)電運(yùn)行的發(fā)電機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造,使發(fā)電機(jī)定子銅屏蔽外表面及壓指齒頭部位形成高速冷卻氣流,獲得良好的冷卻,降低溫升,提高發(fā)電機(jī)越前功率因數(shù)運(yùn)行能力。
附圖說明:
圖1為本實(shí)用新型示意圖。
圖2為圖1的局部剖視圖。
具體實(shí)施方式:如圖1、圖2所示,銅屏蔽1外表面覆蓋扇形導(dǎo)風(fēng)板2,使銅屏蔽1與扇形導(dǎo)風(fēng)板2之間形成通風(fēng)夾層3,扇形導(dǎo)風(fēng)板2與壓指齒頭部位4形成通風(fēng)入口5,通風(fēng)出口6通往發(fā)電機(jī)出風(fēng)區(qū)7,扇形導(dǎo)風(fēng)板2為環(huán)氧玻璃布層壓材質(zhì),有向內(nèi)側(cè)凸起的加強(qiáng)筋8,扇形導(dǎo)風(fēng)板2與定子支架9之間有密封橡膠條10,分塊安裝式定子銅屏蔽導(dǎo)風(fēng)蓋板結(jié)構(gòu)由可拆分零部件組成,施工過程不必拆解發(fā)電機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu),實(shí)施安裝,銅屏蔽1外表面覆蓋扇形導(dǎo)風(fēng)板2,使銅屏蔽1與扇形導(dǎo)風(fēng)板2之間形成通風(fēng)夾層3,扇形導(dǎo)風(fēng)板2與壓指齒頭部位4形成通風(fēng)入口5,處于發(fā)電機(jī)的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的高壓區(qū),通風(fēng)出口6通往發(fā)電機(jī)出風(fēng)區(qū)7,在發(fā)電機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)作用下,通風(fēng)夾層3內(nèi)產(chǎn)生高速冷卻氣流,使銅屏蔽1外表面獲得良好的通風(fēng)冷卻,扇形導(dǎo)風(fēng)板2向內(nèi)側(cè)凸起的加強(qiáng)筋8產(chǎn)生擾流作用,加強(qiáng)冷卻氣體與銅屏蔽1外表面的熱交換效率,冷卻效果遠(yuǎn)超過以往技術(shù)的對(duì)流冷卻以及端部風(fēng)區(qū)紊流冷卻,也使壓指齒頭部位4得到更好的冷卻;扇形導(dǎo)風(fēng)板2為環(huán)氧玻璃布層壓材質(zhì),不受端部電磁場(chǎng)的影響,不會(huì)加劇渦流損耗,加強(qiáng)筋8提高了自身剛強(qiáng)度,避免振動(dòng)與噪音,扇形導(dǎo)風(fēng)板2與定子支架9之間的密封橡膠條10可以適應(yīng)結(jié)構(gòu)制造誤差,避免裝配干涉,避免縫隙漏風(fēng)影響通風(fēng)冷卻效果,避免扇形導(dǎo)風(fēng)板2與定子支架9的接觸摩擦;分塊安裝式定子銅屏蔽導(dǎo)風(fēng)蓋板結(jié)構(gòu)由可拆分零部件組成,施工過程不必拆解發(fā)電機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu),實(shí)施安裝,完全適應(yīng)于對(duì)已經(jīng)發(fā)電運(yùn)行的發(fā)電機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造,使發(fā)電機(jī)定子銅屏蔽1外表面及壓指齒頭部位4形成高速冷卻氣流,獲得良好的冷卻,降低溫升,提高發(fā)電機(jī)越前功率因數(shù)運(yùn)行能力。