[发明专利]大型发电机端部铁心电磁模拟装置

说明书

本发明提供的一种大型发电机端部铁心电磁模拟装置，包括真机铁心、主磁轭和副磁轭；所述主磁轭左右两侧分别绕制有左励磁绕组和右励磁绕组；所述副磁轭本体绕制有中励磁绕组；所述左励磁绕组连接左交流电源，所述右励磁绕组连接右交流电源，所述中励磁绕组连接中交流电源；本发明在静态模型上，实现了边段铁心径向、切向、轴向三个分量磁场的独立控制，能够模拟大型发电机不同工况的端部交变磁场分布，能够定量研究径向周向磁场强度对轴向磁场的透入深度的影响，不同位置的铁心片间电压、通风槽板电压与轭磁密的关系，与冲片取向性的关系，以及对铁心安全性的影响规律，乃至铁心磁密的合理取值范围。

技术领域

本发明涉及发电磁模拟技术领域，具体涉及一种大型发电机端部铁心电磁模拟装置。

背景技术

大型发电机真机的端部磁场是大电机电磁领域的难点和热点问题。原因是大型发电机端部结构本身非常复杂，端部磁场具有径向、周向、轴向三个不同性质、不同影响的分量，且不同的端部结构、不同的运行工况下，这三个分量的大小、性质又会发生变化，很难设计出同时模拟三个分量独立变化的静态模拟装置，因此难以通过控制它们的变化，来研究端部铁心径向周向磁场强度对轴向磁场的透入深度的影响，不同位置的铁心片间电压、通风槽板电压与轭磁密的关系，与冲片取向性的关系，以及对铁心安全性的定量影响规律，乃至铁心磁密的合理取值范围等重要问题。截止目前，对于以上问题仍未有确定的、严密的、经证实的研究成果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种大型发电机端部铁心电磁模拟装置，来对大型发电机端部电磁进行模拟，实现对大型发电机端部铁心故障的电磁模拟研究。

本发明提供一种大型发电机端部铁心电磁模拟装置，包括真机铁心、主磁轭和副磁轭；

所述主磁轭截面呈矩形结构；所述主磁轭中部设置有过孔，所述过孔截面呈矩形状；所述主磁轭宽度方向一侧的中部设置有与真机铁心适形匹配用于安装真机铁心的缺口；所述真机铁心嵌入缺口中；所述主磁轭宽度方向另一侧的中部向过孔延伸形成用于安装副磁轭的安装部；所述安装部与缺口正对，且安装部与缺口之间留有间隙；所述主磁轭左右两侧分别绕制有左励磁绕组和右励磁绕组；所述左励磁绕组和右励磁绕组关于安装部对称设置；

所述副磁轭设置于主磁轭前端，所述副磁轭包括平行于安装部的副磁轭本体，所述副磁轭本体两端分别向安装部延伸形成安装臂和悬空臂，所述安装臂与悬空臂平行，且安装臂垂直于安装部；所述安装臂靠近安装部一端与安装部固定连接；所述悬空臂悬空设置于安装部与缺口之间的间隙前端；所述副磁轭本体绕制有中励磁绕组；

所述左励磁绕组连接左交流电源，所述右励磁绕组连接右交流电源，所述中励磁绕组连接中交流电源。

进一步，所述真机铁心包括定位筋、若干扇环形硅钢片和若干扇环形通风槽板；所述扇环形硅钢片和通风槽板的外弧侧设置有燕尾槽，所述定位筋一侧设置有与燕尾槽适形匹配且可插接到燕尾槽中的插接块；所述若干扇环形硅钢片平行层叠设置，且扇环形通风槽板设置在相邻的扇环形硅钢片之间；所述定位筋的插接块插接到燕尾槽中，将扇环形硅钢片和扇环形通风槽板固定。

进一步，所述扇环形硅钢片和通风槽板的内弧侧朝向安装部，所述扇环形硅钢片和通风槽板的外弧侧背向安装部。

进一步，所述真机铁心朝向安装部一侧还设置有阶梯状的齿部。

进一步，所述扇环形硅钢片的扇环面平行于主磁轭的矩形截面。

进一步，所述主磁轭宽度方向另一侧的前后两端分别设置有用于散热的风机。

进一步，所述主磁轭宽度方向一侧的前后两端分别设置有前上压板和后上压板，所述前上压板和后上压板通过螺栓结构分别固定在主磁轭宽度方向一侧的前后两端；所述前上压板和后上压板通过螺栓结构与真机铁心的前后两端固定连接。