[实用新型]新型发电机定子结构

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种发电机定子结构，尤其涉及一种适用于高压和超高压发电机用的定子结构。

背景技术

自从19世纪发明旋转电机以来，电机的主体结构和使用材料没有本质的改变。传统的发电机定子结构由定子绕组，定子铁心和机座构成。铁心由铁心冲片叠成。定子槽多为开口槽或半闭口槽，槽形多为圆形或梨形。定子线棒由外包电强度高的环氧为主绝缘的矩形截面导体构成，矩形导体周围产生不均匀的电场，拐角处的电场强度相对高些，而边侧相对低些，使导体受力不均。为减少涡流损耗，各股线必须彼此绝缘，并沿线棒按复杂的形状进行换位。为使电场均匀，避免产生电晕，在绕组端部区域必须采用复杂的措施(比如换位)。导线需匝绝缘、层间绝缘，且导线与定子槽间还需槽绝缘。增加了成本和电机体积。

传统的定子绕组采用单层绕组，虽然其等效于全距分布绕组，定子槽面积利用率高，但绕组节距不能随意选择，端部相互交叠，不方便引线，结构上较混乱。对于同心式绕组虽然节距系数等于1，绕组系数大，但谐波分量大。

发明内容：

本发明创造的目的是提供一种新型高压发电机定子结构。

本发明创造的目的是这样实现的：

新型发电机定子结构，包括定子冲片叠成定子铁心(7)和机座(4)，定子绕组(1)由圆形截面高压电缆绕成，用于放置所述的定子绕组(1)的定子槽(2)为“糖葫芦串”型，所述的定子每个槽中穿有一根电缆。

所述的新型发电机定子结构，所述的定子绕组的电缆的绝缘采用均匀式绝缘或步进式绝缘。

所述的新型发电机定子结构，所述的定子绕组为同心式绕组，分层分布。

所述的新型发电机定子结构，所述的定子绕组电缆为为单根导线或多根导线或非扭绞的股线、扭绞的股线。

所述的新型发电机定子结构，所述的定子绕组包括电缆导体(8)，内部半导体层(9)，绝缘层(10)，外部半导体层(11)。

所述的新型发电机定子结构，所述的定子绕组(1)由涤纶玻璃丝束(6)绑扎后固定在机座内侧的绑扎环(5)上。

本发明创造的优点在于：

1.该定子结构由于采用高压电缆作为定子绕组，而且电缆的截面为圆形，能产生均匀电场，而且该电缆的外电位为零，所以无需传统电机矩形导体匝绝缘、层间绝缘、槽绝缘和相间绝缘。

2.定子绕组的多层同心式结构可降低谐波分量。采用分布绕组可减少谐波量，提高电能质量和性能、改善稳定性。

3.定子绕组采用扭绞的股线，解决了涡流损耗问题。

4.采用该种定子结构的高压发电机可产生高电压，所以发出的电能可直接进行远距离输送，可以取消发电机侧的开关，母线，冲击电压保护器，升压变压器及它们相应的基建，使总体造价大幅降低。同时也没有了设备带来的有功和无功损耗，使电厂的效率和效益提高，有利于电力系统的安全稳定经济地运行。

5.本产品采用电缆为定子绕组，省去了匝绝缘，层间绝缘，槽绝缘和相间绝缘，节约了成本，且操作简单；定子端部美观，有条理。

附图说明

图1为本产品结构示意图。

图2为本产品定子结构A-A剖视图。

图3为本产品电缆结构示意图。

图4为定子槽2为“糖葫芦串”型的定子铁心叠片示意图。

图5为本产品的定子绕组A相展开示意图。

图中：1-定子绕组，2-定子槽，3-绝缘层，4-机座，5-绑扎环，6-涤纶玻璃丝束，7-定子铁心，8-用于高压发电机定子绕组的导体9-内部半导体层，10-绝缘层，11-外部半导体层。

具体实施方式

实施例1：

新型发电机定子结构，包括定子冲片叠成定子铁心7，定子冲片间有绝缘层。定子绕组1由圆形截面高压电缆绕成，用于放置所述的定子绕组1的定子槽2为“糖葫芦串”型，所述的定子绕组包括电缆导体8，内部半导体层9，绝缘层10，外部半导体层11。所述的定子绕组电缆截面为圆形，且为扭绞的股线当然也可以为单根导线或多根导线或非扭绞的股线。

机座4是高压发电机的主要结构零件，对电机的互换性和气隙的均匀度影响较大，其一般采用薄壁铸件，其内壁的上下端焊有绑扎环5，主要是固定涤纶玻璃丝束6用。由于高压发电机的定子电压大幅度降低，绕组端部只需用φ5涤纶玻璃丝束绑扎绳把端部绑扎整齐后固定在机座4上的绑扎环5上即可。