本实用新型专利技术公开了用于提高定子端部铁心冷却效果的汽轮发电机，它涉及电机领域，定子端部铁心内部开设有定子径向通风孔，定子端部铁心之间留有包含齿轮形散热翅的定子径向通风道以及定子端部铁心齿顶开设有小凹槽，定位筋安装在定子端部铁心的上端，定子端部铁心之间留有包含齿轮形散热翅的定子径向通风道，齿轮形散热翅沿径向方向均匀地安装在定子端部铁心的前后表面，定子径向通风孔位于定子端部铁心的齿部中心线处，并且贯穿于定子端部铁心的齿部和轭部，定子端部铁心的齿顶部开设有小凹槽，小凹槽位于定子径向通风孔的两侧。本实用新型专利技术有效地降低了定子端部铁心的温度，结构简单，便于实现，还节省了定子端部铁心的材料，降低了成本。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及用于提高定子端部铁心冷却效果的汽轮发电机，属于电机领域。
技术介绍
对于采用空冷的大容量汽轮发电机，定子端部铁心的损耗非常高，定子端部铁心的热量主要是通过与冷却流体之间的对流传热带走的。然而，由于定子端部铁心的散热效果差，并且随着汽轮发电机容量的增加，定子端部铁心的磁密和损耗逐渐增大，尤其在汽轮发电机进相运行时，定子端部铁心的损耗会更高，造成定子端部铁心的温升大幅度增加，导致定子端部铁心松动和定子绕组绝缘温度过高，甚至超出定子绕组绝缘的温升极限，严重影响到汽轮发电机的安全运行。现有的汽轮发电机定子端部铁心采用阶梯段结构，定子端部铁心的热量不能较好地被冷却流体带走，冷却流体利用率低。在确保汽轮发电机原有运行性能不变的基础上，通过改定子端部铁心的通风冷却结构来有效地提升定子端部铁心的散热能力，提高冷却流体的冷却效力，降低汽轮发电机定子端部铁心的最高温度，改善汽轮发电机端部区域的通风冷却效果，是提高汽轮发电机安全性和稳定性的首选措施。
技术实现思路
本技术的目的是提供合理可行的用于提高定子端部铁心冷却效果的汽轮发电机，以解决汽轮发电机由于定子端部铁心磁密和损耗高、定子端部铁心与冷却流体接触面积小、冷却效果差而导致的定子端部铁心和定子绕组绝缘温度过高的问题，可以明显地降低定子端部铁心的温度。本技术的用于提高定子端部铁心冷却效果的汽轮发电机，它包括定子端部铁心、齿轮形散热翅、定位筋、定子径向通风孔、定子径向通风道和小凹槽。定位筋安装在定子端部铁心的上端，定子端部铁心之间留有包含齿轮形散热翅的定子径向通风道，齿轮形散热翅沿径向方向均匀地安装在定子端部铁心的前后表面，齿轮形散热翅的高度为定子径向通风道宽度的三分之一。定子端部铁心表面的齿轮形散热翅的翅顶对着相邻的定子端部铁心表面的齿轮形散热翅的翅底。将定子端部铁心之间留有包含齿轮形散热翅的定子径向通风道定义为第一定子端部铁心冷却区域。定子径向通风孔位于定子端部铁心的齿部中心线处，并且贯穿于定子端部铁心的齿部和轭部。每个定子端部铁心的齿部中心线处定子径向通风孔的数量需要根据汽轮发电机的容量和定子端部铁心的厚度来确定，范围为I个至2个。定子径向通风孔的直径D的取值范围为6 mm至10 _。将定子端部铁心内部的定子径向通风孔定义为第二定子端部铁心冷却区域。定子端部铁心的齿顶部开设有小凹槽，小凹槽位于定子径向通风孔的两侧，每个定子端部铁心的齿顶处小凹槽数量需要根据汽轮发电机的容量和定子端部铁心的齿顶宽度来确定，范围为2个至4个。小凹槽的深度H的取值范围为6 mm至10 mm。将定子端部铁心齿顶处的小凹槽定义为第三定子端部铁心冷却区域。作为优选，所述的定子端部铁心齿部位置处齿轮形散热翅的数量进行增加。作为优选，所述的定子端部铁心表面的齿轮形散热翅的宽度进行加宽。作为优选，所述的定子端部铁心的齿顶部小凹槽的宽度进行加宽。本技术的优点:在不改变发电机原有运行性能的基础上，定子端部铁心内部开设有定子径向通风孔，定子端部铁心之间留有包含齿轮形散热翅的定子径向通风道以及定子端部铁心齿顶开设有小凹槽，可以明显地增大冷却流体与定子端部铁心的接触面积和加快冷却流体的速度，有效地提高了冷却流体带走定子端部铁心热量的能力，尤其在汽轮发电机进相运行时可以大幅度地降低发热严重的定子端部铁心的温度。还减少了定子端部铁心之间定子径向通风道内的流体涡流和降低了定子端部铁心的损耗。本技术有效地降低了定子端部铁心的温度，结构简单，便于实现，还节省了定子端部铁心的材料，降低了成本。【附图说明】:为了易于说明，本技术由下述的具体实施及附图作以详细描述。图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的M-M向剖视图；图3为本技术定子端部铁心齿顶处小凹槽部分的结构示意图。图中:1-定子端部铁心；2_齿轮形散热翅；3_定位筋；4_定子径向通风孔；5_定子径向通风道；6_小凹槽。【具体实施方式】:为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本技术。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。如图1和图2所示，本【具体实施方式】采用以下技术方案:它包括定子端部铁心1、齿轮形散热翅2、定位筋3、定子径向通风孔4、定子径向通风道5和小凹槽6。定位筋3安装在定子端部铁心I的上端，定子端部铁心I之间留有包含齿轮形散热翅2的定子径向通风道5，齿轮形散热翅2沿径向方向均匀地安装在定子端部铁心I的前后表面，齿轮形散热翅2的高度为定子径向通风道5宽度的三分之一。定子端部铁心I表面的齿轮形散热翅2的翅顶对着相邻的定子端部铁心I表面的齿轮形散热翅2的翅底。将定子端部铁心I之间留有包含齿轮形散热翅2的定子径向通风道5定义为第一定子端部铁心冷却区域。定子径向通风孔4位于定子端部铁心I的齿部中心线处，并且贯穿于定子端部铁心I的齿部和轭部。每个定子端部铁心I的齿部中心线处定子径向通风孔4的数量需要根据汽轮发电机的容量和定子端部铁心I的厚度来确定，范围为I个至2个，本实施例取为I个。定子径向通风孔4的直径D的取值范围为6 mm至10 mm，本实施例取为8 mm。将定子端部铁心I内部的定子径向通风孔4定义为第二定子端部铁心冷却区域。定子端部铁心I的齿顶部开设有小凹槽6，小凹槽6位于定子径向通风孔4的两侧，每个定子端部铁心I的齿顶处小凹槽6数量需要根据汽轮发电机的容量和定子端部铁心I的齿顶宽度来确定，范围为2个至4个，本实施例取为2个。小凹槽6的深度H的取值范围为6 mm至10 mm，本实施例取为8 mm。将定子端部铁心I齿顶处的小凹槽6定义为第三定子端部铁心冷却区域。进一步的，所述的定子端部铁心齿部位置处齿轮形散热翅的数量进行增加。进一步的，所述的定子端部铁心表面的齿轮形散热翅的宽度进行加宽。进一步的，所述的定子端部铁心的齿顶部小凹槽的宽度进行加宽。本实施方式的冷却结构涉及到第一定子端部铁心冷却区域，第二定子端部铁心冷却区域和第三定子端部铁心冷却区域。冷却流体的流动由原来仅在定子端部铁心之间定子径向通风道中流动，改变为在定子端部铁心I之间留有包含齿轮形散热翅2的定子径向通风道5，定子端部铁心I内部的定子径向通风孔4和定子端部铁心I齿顶处的小凹槽6中流动，可以明显地增大冷却流体与定子端部铁心I的接触面积和加快了定子端部铁心I周围冷却流体的速度，有效地提升冷却流体带走定子端部铁心I热量的能力，进而降低汽轮发电机定子端部铁心I的温度，改善定子铁心在轴向方向上温差过大的现状。还减少了定子端部铁心I之间定子径向通风道内的流体涡流和降低了定子端部铁心I的损耗，结构简单，便于实现，还节省了定子端部铁心I的材料，降低了成本。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于提高定子端部铁心冷却效果的汽轮发电机，其特征在于：它包括定子端部铁心（1）、齿轮形散热翅（2）、定位筋（3）、定子径向通风孔（4）、定子径向通风道（5）和小凹槽（6），定位筋（3）安装在定子端部铁心（1）的上端，定子端部铁心（1）之间留有包含齿轮形散热翅（2）的定子径向通风道（5），齿轮形散热翅（2）沿径向方向均匀地安装在定子端部铁心（1）的前后表面，齿轮形散热翅（2）的高度为定子径向通风道（5）宽度的三分之一，定子端部铁心（1）表面的齿轮形散热翅（2）的翅顶对着相邻的定子端部铁心（1）表面的齿轮形散热翅（2）的翅底；将定子端部铁心（1）之间留有包含齿轮形散热翅（2）的定子径向通风道（5）定义为第一定子端部铁心冷却区域；定子径向通风孔（4）位于定子端部铁心（1）的齿部中心线处，并且贯穿于定子端部铁心（1）的齿部和轭部，每个定子端部铁心（1）的齿部中心线处定子径向通风孔（4）的数量需要根据汽轮发电机的容量和定子端部铁心（1）的厚度来确定，范围为1个至2个，定子径向通风孔（4）的直径D的取值范围为6 mm至10 mm；将定子端部铁心（1）内部的定子径向通风孔（4）定义为第二定子端部铁心冷却区域；定子端部铁心（1）的齿顶部开设有小凹槽（6），小凹槽（6）位于定子径向通风孔（4）的两侧，每个定子端部铁心（1）的齿顶处小凹槽（6）数量需要根据汽轮发电机的容量和定子端部铁心（1）的齿顶宽度来确定，范围为2个至4个，小凹槽（6）的深度H的取值范围为6 mm至10 mm；将定子端部铁心（1）齿顶处的小凹槽（6）定义为第三定子端部铁心冷却区域。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩继超，姜金刚，李伟力，戈宝军，陶大军，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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