技術領域

本發明涉及凸極發電機技術領域，尤其是涉及一種高速旋轉凸極發電機帶阻尼條的磁極鐵芯。

背景技術

目前的轉速為1000-1100r/min的中低速凸極發電機通常是對稱運行的，其負載比較均勻，運行時不會產生過高電壓或者過高電流而導致發電機損壞。在中低速凸極發電機中常用的帶阻尼條的磁極鐵芯，其結構為阻尼條穿過磁極沖片和端板后，在其端部采用銅材阻尼環將其短路，用螺栓固定在磁極鐵芯端板的端面。由于要受到結構和材料強度的限制，這種帶阻尼條的磁極鐵芯在轉速為1000-1100r/min的中低速凸極發電機中可以使用。

但是，對于轉速達到1800-2200r/min的高速旋轉凸極同步發電機，特別是主輔一體的輔助發電機，其發出的交流電還要提供給機車上的輔助系統，例如風機、空調、照明等，且輔助系統的這些負載又是不均勻對稱的。因此，發電機在運行時，由于各相負載復雜且具有不均勻對稱性，或者有負載突然直接投入使用，或者有負載突然停止使用時，就可能導致發電機因此產生過高電壓或過高電流而影響正常運行，甚至損壞發電機，使發電機的安全可靠性大大降低。另外，由于凸極發電機在其高速旋轉時會產生高的離心力，在同等的質量和旋轉位置上的離心力可以增大到3倍多，這無疑對磁極鐵芯的機械強度提出了更高的要求，現有的常用帶阻尼條的磁極鐵芯顯然不能滿足高速旋轉凸極發電機安全可靠運行對磁極鐵芯的上述要求。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對現有技術存在的問題，提供一種高速旋轉凸極發電機帶阻尼條的磁極鐵芯，使發電機在高速旋轉運行時，即使發電機的三相負載不均勻或者負載發生突變，發電機內部也不會因此產生過高電壓或過高電流而對發電機造成破壞性的沖擊震蕩，削弱負序磁場和減低電壓波形正弦畸變率，保護發電機運行的安全可靠。

本發明要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：一種高速旋轉凸極發電機帶阻尼條的磁極鐵芯，主要包括磁極壓板、磁極沖片組、安裝在磁極壓板與磁極沖片組之間的沖片式短路環、阻尼板以及磁極拉桿和阻尼條，所述磁極壓板與磁極拉桿固定連接，所述磁極沖片組被壓緊在磁極壓板與磁極拉桿之間，所述阻尼條安裝在磁極沖片組上的阻尼條安裝孔內，所述阻尼板與沖片式短路環電連接，所述沖片式短路環與阻尼條之間短路連接。

優選地，所述磁極壓板上設置斜缺口，所述沖片式短路環與阻尼條在斜缺口處短路連接。

優選地，所述阻尼板設置兩塊，分別緊靠磁極沖片組的兩側。

優選地，所述沖片式短路環與阻尼條之間是先鉚接、再焊接方式進行短路連接。

優選地，所述沖片式短路環是銅磁極沖片短路環或者銅合金磁極沖片短路環。

優選地，所述阻尼條的數量設置有5-8根。

優選地，所述阻尼條兩端設置有沉頭孔。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本磁極鐵芯主要適用于三相負載不對稱或者負載發生突變的高速旋轉的凸極發電機，通過將阻尼條的短路環的形狀設計成與磁極沖片組中的磁極沖片形狀一樣，并使其壓在磁極壓板和磁極沖片組之間，阻尼條與沖片式短路環短路連接，并通過阻尼板將沖片式短路環連接成一體，保證阻尼條與磁極線圈的截面積比例在一定范圍內，且使用時受到鐵芯和線圈的保護，從而使得本發明的磁極鐵芯可以很好地避免不同的負載突然投入使用或者停止使用而導致發電機的三相負載不對稱運行的問題，改善發電機的不對稱運行的過高電壓，削弱負序磁場和減低電壓波形正弦畸變率，提高了發電機的運行安全、可靠性。同時，通過阻尼板使短路環自成回路，減少了阻尼條的數量與取消極間連接問題，也保證了短路環的機械強度，消除了發電機的運行安全隱患。

附圖說明

圖1為本發明一種高速旋轉凸極發電機帶阻尼條的磁極鐵芯的總體結構圖。

圖2為圖1中A-A向剖視圖。

圖3為圖2中B向視圖。

圖4為圖1中I處的局部放大圖(焊接示意圖)。

圖5為磁極壓板的主視圖。

圖6為磁極壓板的俯視圖。

圖7為圖5中C-C向剖視圖。

圖8為沖片式短路環的主視圖。

圖9為磁極拉桿的主視圖。

圖10為磁極拉桿的左視圖。

圖11為磁極調整墊的主視圖。

圖12為封閉式磁極沖片的主視圖。

圖13為開口式磁極沖片的主視圖。

圖14為阻尼板的主視圖。

圖15為阻尼板的俯視圖。

圖16為阻尼條的主視圖。