[发明专利]冲击发电机

说明书

技术领域：本发明涉及一种冲击发电机。

背景技术：冲击发电机归属于特种发电机，与常规发电机不同，冲击发电机不是以长期稳态的发电方式运行，而是提供给变压器、断路器和开关等输变电关键设备检测试验用瞬时冲击性大电流的电源。冲击发电机不能连续发电，冲击试验供电时间持续时间不超过零点几秒，而冲击电流则可高达数十万安培(有效值)，每次实验都相当于常规发电机的主引线出线端口事故短路。常规发电机发生主引线出线端口短路(属于事故状态)一次，就可能因短路电流产生的电磁力破坏定子绕组固定结构或其他构件；而频繁对断路器等作短路试验则为冲击发电机的正常运行方式，所以其电枢结构所受冲击电动力巨大，定子绕组固定必须非常牢固可靠，同样由于短路时的瞬时强大扭转电动力对转子结构的设计也有特殊要求。通俗的解释可以说冲击发电机是以连续不断的恶性事故状态运行的发电机，由此提供给被测定对象以高能量破坏性瞬时冲击电流或电压，以检测被测定对象的承受极限能力，所以6500MVA冲击发电机设计了一系列特殊的结构并有效地结合，以满足自身长期运行的可靠性要求及达到工作特性的要求。

工作特性要求冲击发电机的短路电流越大越好(超瞬变电抗越小越好)，电流衰减越缓慢越好(超瞬变时间常数越大越好)，必须采用一些特殊的结构并合理地配合，才能具备这些特殊的工作特性。频繁对断路器等作短路试验则为冲击发电机的正常运行方式，所以其电枢结构所受冲击电动力巨大，定子绕组固定必须非常牢固可靠，转子结构要能够抵抗短路时的瞬时强大扭转电动力，发电机结构必须牢固可靠，保证长期运行不发生损坏，上述结构往往是相互制约的，无法同时实现，所以现有技术生产的冲击发电机不能同时满足三相出口短路容量为6500MVA、衰减特性{I_(t＝0.15)-I_min}/I_(t＝0.15)＜5％且结构牢固的要求。

发明内容：本发明的目的是提供一种冲击发电机，其三相出口短路容量达到6500MVA、衰减特性低于百分之五，结构牢固可靠。本发明的目的是通过以下技术方案实现的，本发明为一种冲击发电机，转子磁极上有纵向槽，磁性钢条安装在槽内，两端突出转子轴端面，与极心垫块的凹槽配合，顺轴垫块填充在转子线圈之间，构成完整的环状结构，转子槽采用整根转子槽楔，槽楔下安装交叉编织全阻尼阻尼绕组，转子采用座式轴承支撑，采用弹性隔离传动轴，定子采用单层整根篮式端部的定子绕组，定子绕组端部装有铜屏蔽，定子内压圈和外压圈将定子绕组端部固定在一起，内部灌环氧树脂，采用外置风扇和外置通风道的通风冷却装置。本发明由于采用上述结构方案，使该冲击发电机在衰减特性{I_(t＝0.15)-I_min}/I_(t＝0.15)＜5％条件下三相出口短路容量达到6500MVA，而且结构牢固可靠。本发明技术效果：本技术方案达到了使本发电机短路电流最大，超瞬变电抗最小，电流衰减最缓慢，超瞬变时间常数最大，结构最牢固可靠的效果，三相出口短路容量达到6500MVA，衰减特性{I_(t＝0.15)-I_min}/I_(t＝0.15)＜5％，最大出力及综合性能指标居世界领先地位，是目前全世界唯一能达到如此技术指标的最大容量的冲击发电机。冲击发电机归属于特种试验用发电机，6500MVA容量等级的冲击发电机的需求量即使在全世界范围内也是很少的，但却是机电行业发展所必须的行业检验资源，电流试验站的规模和能量等级反映一个国家机电制造行业的技术水平，其关键设备冲击发电机的设计制造能力也代表制造厂发电机生产的技术水准。冲击发电机所采用的一些特殊结构及制造工艺对常规发电机的设计和制造具有促进意义，如整根槽楔用于常规发电机，其负序电流承受能力大大超过国际标准的规定，使发电机更具适应电网不平衡负荷的能力，对提高常规发电机的运行可靠性具有积极意义。

6500MVA冲击发电机采用上述结构方案，综合性能指标居世界领先水平，能够达到如下优异性能指标：(除特别指出者外，均为14KV，50HZ时的数据)

衰减特性：{I_(t＝0.15)-I_min}/I_(t＝0.15)＜5％，

三相出口短路容量：6500MVA

额定频率和转速：50/60Hz  3000/3600r/min

额定电压： Y接14KV，Δ接8.08KV

超瞬态电抗(饱和值)：30mΩ

瞬态电抗(饱和值)：  41mΩ

同步电抗：          730mΩ