水轮发电机定子磁性槽楔的应用

摘要

对同步电动机或发电机及感应电动机或发电机，采用磁性槽楔会增大电机的效率。本文在对两台相对较大容量立式水轮发电机设计、安装、测试和磁性槽楔应用中获得的经验进行了介绍，水轮发电机的额定输出为34MVA、10．5kV、50Hz、187．5min-1、cosφ=08。在两台水轮发电机定子开口槽中嵌入高机械强度和低平均磁导率μτ=2．8的磁性槽楔。本文对定子槽中磁性槽楔的固定进行了详细介绍。同时本文给出了所安装的磁性槽楔的电磁特性和机械特性数据。具有磁性槽楔电机产生气隙磁通所需的励磁绕组激磁电流比无磁性槽楔要小。设计阶段获得的结果和对同一台发电机采用非磁性槽楔和磁性槽楔时在线测试结果的比较表明效率是增加的。安装磁性槽楔时，发电机转子极靴表面损耗减小大约20％，由于气隙激磁电流的减小使得励磁绕组损耗减小大约8％。此外，本文提供了磁性槽楔对发电机电抗影响的解析计算结果和测量结果。采用磁性槽楔时，由于空载运行时励磁电流减小，因此直轴和交轴同步电抗大约增加5％。如果考虑漏抗，总的同步电抗大约增加8％。