一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于大中型發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)端部換位結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在公知的技術(shù)中，大中型發(fā)電機(jī)的定子線圈為減小寄生性渦流損耗及其引起的額外熱量，都采用定子線圈在槽內(nèi)進(jìn)行換位的方法。1MW及以上的大中型發(fā)電機(jī)都采用槽內(nèi)換位的方法來減小渦流損耗。這種結(jié)構(gòu)雖然在發(fā)電機(jī)領(lǐng)域長期使用，但此方法該仍然存在以下問題:(1)線圈制造周期長。槽內(nèi)換位需要在制造線圈時(shí)將線圈的每根股線都需要“編花換位”，制造周期漫長；(2)槽利用率低。由于在換位時(shí)需要添加絕緣材料，將編花過渡的空隙填滿，使得定子槽的有效利用率大大降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種槽內(nèi)定子線圈無需換位的發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)，包括定子半線圈，其特征在于:同相的兩定子半線圈端部間通過第一接線組連接，第一接線組呈弧狀；一個(gè)級相組的尾端連接級相組的尾端之間通過第二接線組連接，所述定子半線圈、第一接線組和第二接線組均分別包括兩組排線，所述排線包括依次層層疊設(shè)的導(dǎo)線和夾設(shè)在相鄰兩導(dǎo)線之間的絕緣的股間墊條，定子半線圈的兩排線側(cè)面之間以及第一接線組的兩排線側(cè)面之間均分別夾設(shè)有絕緣紙，第一接線組的每個(gè)排線上均設(shè)有一個(gè)連接該排線第一層導(dǎo)線和對應(yīng)節(jié)距半線圈最后一層導(dǎo)線的跳線，跳線為U形導(dǎo)體，U形導(dǎo)體的兩端分別焊接在其所連接排線的第一層導(dǎo)線和對應(yīng)節(jié)距半線圈最后一層導(dǎo)線上，跳線的槽口內(nèi)設(shè)有絕緣紙；所述第二接線組的兩組排線為互相纏繞180°設(shè)置。
[0005]定子半線圈的每個(gè)排線外側(cè)以及第一接線組的每個(gè)排線外側(cè)均分別半疊包云母帶，第二接線組的每組排線均疊包有云母帶。
[0006]本發(fā)明所述的一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)，具有如下有益效果:1.定子半線圈以及定子線圈直線部分均不再進(jìn)行直線部分的編花換位，而是將換位通過跳線調(diào)整到了半線圈連接處——第一接線組和極相組間的第二接線組上。定子線圈直線部分在制造時(shí)只需按照設(shè)計(jì)圖紙并結(jié)合制造工藝將線圈股線絕緣處理、膠化、熱壓成型，不需要對定子線圈直線部分股線再進(jìn)行編花彎曲，避免了彎曲對股線物理性能和化學(xué)性能的破壞。換位在線圈端部采用很短的跳線即可完成一半的換位，再通過極間連接線——第二接線組的“扭轉(zhuǎn)”來完成整個(gè)換位，從而達(dá)到減小渦流損耗的目的。2該換位結(jié)構(gòu)能有效的保證定子槽的有效利用率，在同等電流密度的條件下，可以減小定子槽尺寸，進(jìn)而減小整個(gè)電機(jī)的體積，降低成本。3.大大縮短線圈制造周期。由于線圈的換位發(fā)生在線圈端部和極間連線上，線圈和換位部分可同時(shí)制造，大大的減少了生產(chǎn)周期。4.由于定子線圈的銅利用率提高，降低了損耗，提高了電機(jī)的效率，采用此種換位結(jié)構(gòu)的線圈，并結(jié)合先進(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整個(gè)發(fā)電機(jī)的效率可以提聞0.3~2%。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是第一接線組的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是定子線圈極間連接線換位圖；
圖4是第二接線組的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是第二接線組使用時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是圖3中的B-B視圖；
圖7是圖3中的C-C視圖；
圖8是圖3中的D-D視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]由圖1-圖8所示的一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)，包括定子半線圈1，定子線圈包括位于定子鐵心內(nèi)的直線部分(也成為條形線棒)和伸出定子鐵心外的端部，定子線圈的伸出定子鐵心外的端部為定子半線圈I。
[0009]同相的兩上、下層定子半線圈I端部間通過第一接線組3連接，第一接線組3呈半圓弧狀，一個(gè)級相組的尾端連接級相組的尾端之間通過第二接線組連接。
[0010]所述定子半線圈1、第一接線組3和第二接線組均分別包括兩條排線6，定子半線圈I的結(jié)構(gòu)與定子線圈直線部分結(jié)構(gòu)相同(定子線圈直線部分圖中未示出)，定子線圈直線部分也包括兩條排線6，所述排線6包括依次層層疊設(shè)的導(dǎo)線4和夾設(shè)在相鄰兩導(dǎo)線4之間的絕緣的股間墊條5，即排線6為導(dǎo)線4和股間墊條5為依次交替層層疊加，排線6的第一層和最后一層均為導(dǎo)線4。
[0011]定子線圈直線部分的兩條排線6側(cè)面之間、定子半線圈I的兩條排線6側(cè)面之間以及第一接線組3的兩排線6側(cè)面之間均分別夾設(shè)有絕緣紙7，第一接線組3的每個(gè)排線6上均設(shè)有一個(gè)連接該排線6第一層導(dǎo)線4和對應(yīng)節(jié)距半線圈最后一層導(dǎo)線4的跳線2，即某槽(指定子鐵心槽)下層定子線圈條形線棒最上層股線和對應(yīng)節(jié)距槽(定子鐵心槽)內(nèi)上層線棒的最上層股線通過跳線連接，跳線2為U形導(dǎo)體，U形導(dǎo)體的兩端分別焊接在其所連接排線6的第一層導(dǎo)線4和最后一層導(dǎo)線4上，跳線2的槽口內(nèi)設(shè)有絕緣紙7，跳線2使其連接的排線6的第一層導(dǎo)線4和對應(yīng)節(jié)距半線圈最后一層導(dǎo)線4形成通路。本實(shí)施例中，第一接線組連接一號定子鐵心槽和十八號定子鐵心槽的定子半線圈，定子半線圈的股線編號為1-28，所以一號槽下層條形線棒的最上層股線和十八號槽上層條形線棒的最上層股線通過跳線連接，即一號槽下層條形線棒編號I的股線與18號槽上層線棒編號28股線通過跳線連接。
[0012]跳線2的槽口內(nèi)設(shè)置絕緣紙7，可使排線6的第一層導(dǎo)線4與最后一層導(dǎo)線4之間的所有導(dǎo)線4均與該排線6所連接跳線2之間絕緣。定子半線圈I的每個(gè)排線6外側(cè)均半疊包云母帶(此處云母帶圖中未示出)，第一接線組3的每個(gè)排線6外側(cè)也均半疊包云母帶。所述導(dǎo)線4為滌玻燒結(jié)線，所述絕緣紙7為NOMEX紙，焊接所用焊料為銀基釬料BAg45CuZn。
[0013]第一接線組3其中一端的兩排線6端部分別連接一個(gè)定子半線圈I的兩排線6的兩端，第一接線組3另一端的兩排線6端部分別連接一個(gè)定子半線圈I的兩排線6的兩端。定子半線圈I端部換位步驟如下:定子線圈的直線部分在槽內(nèi)綁扎好后，開始進(jìn)行端部換位:①第一接線組3的兩端分別與上、下層定子半線圈I端部采用搭接焊，搭接長度不能小于15_，搭接位置錯(cuò)開；②第一接線組3的一根導(dǎo)線4兩端分別焊接連接上、下層定子半線圈I的兩根對應(yīng)導(dǎo)線4后，在這根導(dǎo)線4 一側(cè)墊一層股間墊條5，再焊接下一層導(dǎo)線4，保證每排線6中相鄰兩層導(dǎo)線4間是絕緣的；③第一接線組3分為兩排線6，兩排線6之間墊一層絕緣紙7，絕緣紙7的長度、寬度根據(jù)實(shí)際情況裁剪；④跳線2截取后折成U形，通過跳線2將換位的兩根導(dǎo)線4焊接在一起，焊前需要在跳線2的U形槽內(nèi)墊一層絕緣紙7 ;⑤每焊接完成一個(gè)線鼻子后用36V直流電進(jìn)行股間絕緣檢查，保證絕緣合格后再進(jìn)行下一步焊接；⑥定子半線圈I端部焊接完成后半疊包12層云母帶，保證定子半線圈I端部的絕緣性能可靠。
[0014]定子級相組由同相的數(shù)根定子線圈依次串聯(lián)而成，兩定子線圈串聯(lián)時(shí)，將兩定子線圈的兩定子半線圈I端部之間通過第一接線組3連接即可，所述第二接線組的兩排線6為互相纏繞180°設(shè)置。第二接線組的每個(gè)排線6外圈均疊包有云母帶。
[0015]本發(fā)明所述的一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)，可使定子半線圈I以及定子線圈直線部分均不再進(jìn)行直線部分的編花換位，而是將換位通過跳線2調(diào)整到了半線圈連接處——第一接線組3和極相組間的第二接線組上。定子線圈直線部分在制造時(shí)只需按照設(shè)計(jì)圖紙并結(jié)合制造工藝將線圈股線絕緣處理、膠化、熱壓成型，不需要對定子線圈直線部分股線再進(jìn)行編花彎曲，避免了彎曲對股線物理性能和化學(xué)性能的破壞。換位在線圈端部采用很短的跳線2即可完成一半的換位，再通過極間連接線——第二接線組的“扭轉(zhuǎn)”來完成整個(gè)換位，從而達(dá)到減小渦流損耗的目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)，包括定子半線圈，其特征在于:同相的兩定子半線圈端部間通過第一接線組連接，第一接線組呈弧狀；一個(gè)級相組的尾端連接級相組的尾端之間通過第二接線組連接，所述定子半線圈、第一接線組和第二接線組均分別包括兩組排線，所述排線包括依次層層疊設(shè)的導(dǎo)線和夾設(shè)在相鄰兩導(dǎo)線之間的絕緣的股間墊條，定子半線圈的兩排線側(cè)面之間以及第一接線組的兩排線側(cè)面之間均分別夾設(shè)有絕緣紙，第一接線組的每個(gè)排線上均設(shè)有一個(gè)連接該排線第一層導(dǎo)線和對應(yīng)節(jié)距半線圈最后一層導(dǎo)線的跳線，跳線為U形導(dǎo)體，U形導(dǎo)體的兩端分別焊接在其所連接排線的第一層導(dǎo)線和對應(yīng)節(jié)距半線圈最后一層導(dǎo)線上，跳線的槽口內(nèi)設(shè)有絕緣紙；所述第二接線組的兩組排線為互相纏繞180。設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)，其特征在于:定子半線圈的每個(gè)排線外側(cè)以及第一接線組的每個(gè)排線外側(cè)均分別半疊包云母帶，第二接線組的每組排線均疊包有云母帶。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)，包括定子半線圈，同相的兩定子半線圈端部間通過第一接線組連接，一個(gè)級相組的尾端連接級相組的尾端之間通過第二接線組連接，所述定子半線圈、第一接線組和第二接線組均分別包括兩組排線，所述排線包括依次層層疊設(shè)的導(dǎo)線和夾設(shè)在相鄰兩導(dǎo)線之間的絕緣的股間墊條，第一接線組的每個(gè)排線上均設(shè)有一個(gè)連接該排線第一層導(dǎo)線和對應(yīng)節(jié)距半線圈最后一層導(dǎo)線的跳線，跳線兩端分別焊接在其所連接排線的第一層導(dǎo)線和最后一層導(dǎo)線上，跳線的槽口內(nèi)設(shè)有絕緣紙；所述第二接線組的兩排線為互相纏繞180°設(shè)置。本發(fā)明是一種槽內(nèi)定子線圈無需換位的發(fā)電機(jī)定子線圈換位結(jié)構(gòu)。
【IPC分類】H02K3-34, H02K3-28
【公開號】CN104539074
【申請?zhí)枴緾N201410732268
【發(fā)明人】吳宣東, 吳斌, 李志強(qiáng), 李銀, 周少正, 盧緒超, 田國群, 劉中付, 張曉亮, 胥鵬濤, 張東波
【申請人】南陽防爆集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月6日