[发明专利]一种适用于大型凸极同步发电机阻尼系统

说明书

本发明公开一种适用于大型凸极同步发电机阻尼系统，由阻尼条、外阻尼环、内阻尼环及“工”形连接板构成完整的全阻尼系统。本发明免去了传统阻尼系统中相邻磁极阻尼环之间的连接片，通过在磁极磁轭轴向端部增加外阻尼环、半磁极冲片、内阻尼环、半磁轭冲片及“工”形连接板来保证全阻尼系统在径向及轴向的连接，并具有简单牢固、安装方便、运行可靠的优点。

技术领域

本发明涉及发电机领域，尤其涉及一种适用于大型凸极同步发电机的阻尼系统。

背景技术

当励磁调节器及调速器失去控制或发生故障、原动机转矩不均匀以及外部负荷不稳定，都可能导致发电机发生振荡现象。振荡时发电机的转速、电压、电流、功率以及转矩等均发生周期性变动，严重时会造成发电机于电力系统失去同步。而发电机上装设的阻尼系统可以提高电力系统运行稳定性、削弱过电压的影响，抑制转子自由振荡、提高电机不对称负荷的承受能力和加速发电机自同期并入系统。

通常大型凸极同步发电机阻尼系统有两种形式，一种是把每个磁极上的阻尼条的两端通过阻尼环连接或直接焊在磁极压板上，再在磁极鸽尾处用钢板把磁极与磁轭连接起来，成为半阻尼系统，由于半阻尼系统交轴阻尼作用弱，不利于限制不对称短路时的过电压，现已很少使用。另外一种是将每个磁极的阻尼条用阻尼环相连接，再用阻尼环极间连接片把各磁极阻尼环相连接构成全阻尼系统。全阻尼系统的极间连接一般有两种，一种是硬连接方式，各磁极的阻尼环通过连接板和拉紧螺杆相连接；另外一种为软连接方式，各磁极阻尼环通过由多层软铜片组成的U型软铜排连接。这两种连接方式都占用磁极之间面积，不利于电机轴向通风散热。此外阻尼环极间连接部位靠拉紧螺杆固定或无固定，在频繁启停或外部负荷不稳定时，阻尼系统所受离心力、电磁力及热应力随之变化，阻尼环极间连接部位是阻尼系统的薄弱环节，易发生断裂、烧熔等事故，断裂的拉紧螺杆或软铜片进入发电机气隙，易引发极端事故。

发明内容

有鉴于此，本发明公开一种适用于大型凸极同步发电机的阻尼系统，这种阻尼系统避开了传统阻尼系统中半阻尼系统阻尼效果差、全阻尼系统相邻磁极阻尼环间连接片易断裂的缺点，具有结构简单牢固、安装拆卸方便、运行稳定可靠的优点。

本发明的技术方案为：由阻尼条、外阻尼环、内阻尼环及“工”形连接板构成，将外阻尼环、半磁极冲片、磁极冲片及磁极压板一起叠装压紧，安装阻尼条并用磁极拉紧螺杆固紧完成磁极铁心装配，内阻尼环、“工”形连接板、半磁轭冲片与磁轭冲片一起叠装压紧并用磁轭拉紧螺杆固紧完成磁轭装配，内阻尼环之间在圆周方向上通过“工”形连接板连接成一个整体，磁极铁心装配到磁轭装配上，磁极铁心装配上的外阻尼环与磁轭装配上的内阻尼环径向对齐，磁极铁心装配和磁轭装配之间打入斜对键固紧；

所述半磁极冲片与外阻尼环组装后与磁极冲片外形尺寸相同，所述半磁极冲片位于外阻尼环的中间部分，所述半磁极冲片厚度与外阻尼环相同，所述半磁极冲片材质与磁极冲片相同；

所述半磁轭冲片与内阻尼环、“工”形连接板组装后与磁轭冲片外形尺寸相同，所述半磁轭冲片位于内阻尼环的中间部分，所述半磁轭冲片厚度与内阻尼环相同，所述半磁轭冲片材质与磁轭冲片相同。

在上述一种适用于大型凸极同步发电机阻尼系统中，所述“工”形连接板位于相邻内阻尼环之间，所述“工”形连接板厚度和材质与内阻尼环相同。所述“工”形连接板与内阻尼环采用热套方法装配，电机静止状态下，所述“工”形连接板内侧与内阻尼环紧密接触，电机工作状态下，所述“工”形连接板外侧与内阻尼环紧密接触。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1. 本发明采用内阻尼环、外阻尼环及“工”形连接板设计，并与阻尼条构成完整的新型阻尼系统，免去了传统的阻尼环间把合连接片和拉紧螺杆或U型软铜连接片，优化了极间布局，利于通风散热。