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发电机定、转子各绕组接线是否正确,直接关系到发电机能否正常发电。接线错误,轻则发电机不能发电,重则引发故障,甚至人身安全事故,所以发电机绕组接线是发电机维修中的关键工序,为此务必理解和掌握发电机绕组接线.交流发电机绕组接线的有关原理与方法
(1)发电机的极数和极性。各类发电机铭牌上都明确规定该发电机的极数,如铭牌产品型号是TZH-75-4,其中的4就表示该发电机为4极。这个极数必须通过极性体现出来,也就是说不论转子还是定子必须有N、S、N、S ,4个极性,要获得这样4个极性绕组就必须正确连接。图3-204是一套绕组,该绕组由线串联而成,当给绕组通入图示箭头方向直流电时,根据右手螺旋定则,线产生的磁场方向为离开纸面出来,设定其极性用 “N”表示,线产生的磁场极性方向为朝向纸面,其极性用“S”表示。同样,线产生的磁场极性为“N”,线产生的磁场极性为“S”,这样形成4个极性。注意,这套绕组的连接方法是线的尾线和线的尾线连接,线的头线和线的头线连接,线的尾线和线的尾线连接。这个接法俗称为“尾-尾”连、“头-头”连接。
另有一套绕组连接如图3-205所示,该套绕组仅由线和线串联而成,两个线个线圈边,且间隔相等,连接方法是线的尾线和线的头线连接,当绕组通入图示方向直流电时,根据右手螺旋定则,线的线和线之间有磁场,其极性用 “N”表示;线的线和线的线之间同样有磁场,其极性必为“S”。同 理,线的线和线之间产生的磁场极性为“N”,线的线和线 的线之间磁场极性为“S”,也形成4个极性。注意,这套绕组两个线圈的连接法进 “尾-头”连。
(2)发电机绕组的相位和相位差。任意两个槽的绕组相位之差叫做两个槽绕组的相位差。根据电机学基本理论,电机中定子或电枢每1对极(即2个极〉包含的槽占有360电角度,若电机为4极,则总电角度为360°×2=720°。设某台4极发电机总槽数为n,则每1个 槽距占有的电角度=720°/n通常把槽号1电角度设定为0,则槽号7的电角度=(720°/n) × (7-1),也可以说相对于1号槽,7号槽的相位=(720°/n) ×6电角度。7号槽的相位 与1号槽的相位差=(720°/n) ×(6-0)电角度, 富联手机app下载。槽中绕组感应电压的相位就是绕组所在槽的相位。
(3)发电机绕组的相序。发电机绕组的相序指三相绕组感应的相电压顺序,它与转子旋转方向密切相关。对于旋转磁场式发电机,发电机主磁场在转子磁极,转子旋转就表示发电机主磁场在旋转,磁场旋转过程磁力线切割定子绕组,切割有先后,在绕组中感应电压也有先后。对于三相绕组,以1号槽作为起点,转子掠过后,最先被磁场切割的相绕组感应的电压应标识为U,随后被磁场切割的相绕组感应的电压应标识为V,再后被磁场切割的相绕组感应的电压应标识为W,这就是符合国家标准要求的三相电甩顺相序U、V、W。对于转枢 式发电机,嵌有三相绕组的电枢旋转,发电机主磁场在定子磁极,以某一磁极作为观测点, 电枢旋转掠过该磁极,电枢相绕组先被定子主磁场切割感应的相电压为U,其后为V,再后为W。以下叙述中不特别注明者均指旋转磁场式发电机。
2.三相交流发电机定子绕组接线)定子三相主绕组接线。要获得三相绕组的正确接线点要求:每一相绕组必须接成该发电机规定的极数,且均布于定子圆周; 任意两相绕组之间相位差应等于 120°电角度;三相电压U、V、W的相序应符合顺相序,按设计规定或铭牌规定接成三相绕组。以图3-105所示36槽、4极、每线路串联、三相星形接法的定子主绕组接线为例,介绍接线方法。图中,内圈带箭头的12个弧线极发电机, 每相一般设计有4个线个线圈组),箭头方向表示每相4个线极极性N、S、N、S所必需的正确的电流方向,数码编号表示槽号,中间的带箭头圆弧线 表示转子旋转方向(从定子绕组接线端视之)。接线线圈组为一相,按上述介绍的“尾-尾”、“头-头”连接方法,把这4个线圈组接成一相。本例中把该相编为W相,其第1个线。
②按上述的三相绕组相位差120°电角度的原理,确定第二相、第三相头线位置,方法 如下:发电机4极(即2对极) ,36槽,每槽距占有电角度=(360°×2) /36 = 20°,与1号 槽相位差120°电角度的槽应在(120°/20) +1 = 6 + 1,即7号槽。本例把该相编为V相, 找出相等间隔的第3、6、9、12线圈组连接成一相,同理算得U相始端在槽号13,找出相等间隔的第5、8、11、2线圈组连接成一相。
(2)定子副绕组接线。三相发电机定子副绕组有三相副绕组或单相副绕组,三相副绕组接线原理与主绕组相同,但不一定都与主绕组相同极数。比如,有的三相基波副绕组每相只有1极或2极,三相三次谐波绕组每相却有12极,要根据设计规定或所修理发电机实测值而定。相复励发电机定子5相副绕组相序必须与主绕组相序相同,因此接线和线端标志应严格按设计规定。三相三次谐波副绕组嵌接线。
单相副绕组的接线同以下介绍的“单相交流发电机定子主绕组接线.单相交流发电机定子绕组接线)单相发电机定子绕组中,一个线圈组一般占据该发电机一个极距定子铁心槽的位置,这样发电机极数就等于线个线圈组。接线个线圈组及各线圈组的头、尾引线的“尾-尾”、“头-头”连接方法,把这4个线个 线个线圈组末端线引出,线,完成单相定子绕组连接,如图3-100所示。
(2)按“发电机绕组的相位和相位差”介绍的方法算得该励磁机每个槽距电角度= (360°×3) /18 = 60°,则第二相绕组始端槽位在(120/60) + 1 = 2+1槽,即3号槽,第3 相绕组始端在5号槽,按“尾-头”连接法分别把第二、三相3个线圈接成极性为N、S、 N、S、N、S的6个极的相绕组。
发电机凸极式转子每个磁极上装绕一个 绕组,因此绕组个数与铭牌上标识的发电机极数相等。图3-206是一台4极发电机转子 绕组接线示图,其接线原理与定子相绕组相内各线圈组连接原理相同。当直流电通入绕组时,在相邻磁极铁心中产生的磁场极性应 相反,即4极铁心应形成N、S、N、S极性, 为此,各绕组之间也是按“尾-尾”、“头-头” 连接方法,把4个极绕组连接起来,并把第1 极绕组始端和第4极绕组末端线,完成转子绕组接线.发电机隐极式转子绕组接线
交流励磁机定子磁极绕组每一磁极装有1个绕组(主励磁绕组)或2个绕组(主励磁绕组和复励绕组)。各极绕组之间连接方法同上述交流发电机凸极式转子绕组接线。值得注意的是,每一磁极装有2个绕组的,这2个绕组分别通过的直流电方向一定要使磁极铁心产生的极性相同,图3-206中的虚线表示每一磁极上装复励绕组F3F4,它的接线相同,绕组中电流方向也必须相同。
