[其他]在经向通风转子内的槽楔锁紧装置

说明书

本发明一般涉及到发电机，特别涉及到一种用于锁紧发电机槽楔的改进方法的装置。这种发电机具有一个径向通风的转子。

大型汽轮发电机通常具有内部冷却的结构;在这种结构中，冷却气体，通常是氢气，通过定子风道和转子槽而循环，与在对地绝缘内的载流导体直接进行热交换。具有改进了通风系统的该型电机披露并被要求于美国专利3，110，827号中，该项专利于1963年11月12日授予R.A.Baudry，并转让给本发明的受让人。此处引用了该专利的内容，使其具体化。

如同在该项专利中所述，在发电机的气隙中设置了一些隔板元件，安装在转子和定子的冷却装置上，从而将气隙在横向分隔成许多环形风区;用这种方法使大型汽轮发电机获得更有效的冷却。相互隔开的间隔的风区连接到安装在转子轴上的风扇的高压侧或排气侧;其余的风区连接到风扇的低压侧或进气侧。在每一个风区中的转子的径向风道或通路能使冷却气体从氢气源流到转子绕组。这样，用风扇的压力迫使气体沿着许多轴向的短路径通过转子风道，因此获得了充足的气流和非常有效的冷却效果。

如所周知，当这种类型的电机长度增加时，要使足够数量的冷却气流通过转子风道从转子一端到另一端，或到转子中部，就会变得愈加困难。这主要是由于风道的横截面积必须相当小。如同在上述专利中所披露的，以及在美国专利3，265，912号中披露的一种改进型式，该项专利授予R.A.Baudry，并转让给本发明的受让人，此处引用该专利的内容，使之具体化，通过转子风道的冷却气通路被分隔成许多比较短小的纵向通道，风扇的压力用来驱使气流通过这些短通道，因此就容易得到足够大的气流。为此目的，借助于环形隔板元件，将气隙在横向分隔成许多环形风区，这些隔板元件装设在气隙中，并环绕定子内径延伸，形成环形风区。

装设在定子铁芯内径中的转子，通过一个环形气隙与定子隔开。转子由安装于机座两端的轴承所支撑，机座装有密封装置，防止气体沿转子轴从机壳内部泄漏出去。转子在其圆柱体表面还开有纵向沟槽，以便容纳励磁绕组;励磁绕组的导体沿转子纵向伸延，并具有在圆周方向伸延的端匝部分，该端匝部分由通常结构的护环支撑，以承受离心力。转子绕组通过绝缘槽衬与转子铁心绝缘，即在每个槽中的绕组顶部放置一个合适的绝缘件，而转子槽用槽楔封闭。一个单一的导体或阻尼条也可以适当地安置在绝缘槽衬和槽楔之间，作为阻尼绕组或起动绕组的一部分。

为了充分冷却转子以便使其效率发挥到最大限度，在每个气隙风区中，转子常常具有径向气体通道。这样，通过槽楔，阻尼条，绝缘槽衬以及每个转子槽中的导体，可以钻出径向孔，以提供径向通道，使气隙与转子绕组的纵向风道相通。在气隙的每个风区中的每个转子槽里，可以有若干个这样的通道，这样气体就可以通过转子导体的径向通道和纵向风道从气隙的一个风区流向邻近的风区。把气隙风区每隔一个连接到风扇的高压侧，并把其余的风区连接到风扇的低压侧，从而在气隙的相邻风区之间维持一定的压力差就能使所希望的气流流过转子风道，起到冷却作用。

在径向通风系统中存在的一个要主问题是在每个转子槽中元件的相对移动。转子槽壁足以限制住所有元件在切线方向的移动。

然而，槽内元件由于热膨胀和转动时产生的离心力，能够在轴向出现过度的位移。因为底部垫片绝缘槽衬及导体是沿转子长度方向连续贯通的，采用一些常规方法可以防止它们之间轴向的相对移动;例如在转子两端把铜套钎焊到每个底部垫片的下表面上。然而，由于常规的槽楔必须具有足够短的长度，以便于楔入操作;而且，由于在相邻的槽楔之间必须保留有轴向间隙以容许它们热膨胀，这样就存在着槽楔向转子一端或另一端移动的可能性，会产生一个过大的累积间隙。这样情况可能导致径向通风孔的封闭，因而阻碍了所需要的冷却气体的流动。

在转子两端，顶部垫片和阻尼条是依靠护环及其具有一个很小的轴向间隙的衬套在轴向定位的;在每个槽元件中形成的径向孔（除槽楔之外）都被充分拉长，以便容纳这些元件在旋转时产生的有限移动，全部的槽元件（槽楔除外）靠离心载荷得到充分的支承。为了承受槽元件的离心载荷，槽楔受到很高的压力;而为保证良好通风而采用太长的或太多的孔将会显著降低槽楔的强度。因此，希望能提供一种方法和装置，用以锁紧具有径向通风转子的槽楔分段，以便使槽楔分段的轴向位移减至最小限度。