发电电动机□陈涛摘抄一、发电电动机的特点抽水蓄能电站使用的发电机，即可作为发电机运行也可作为电动机运行。1、运行特点（1）旋转方向。可逆式抽水蓄能机组的旋转方向在作发电运行与作抽水运行时相反，因此发电电动机需要适应双向旋转。双向旋转电机在通风冷却和推力轴承结构设计等方面带来许多与常规水轮发电机不同的特点。对于水泵和水轮机分开设置的三机式机组，通常发电与抽水工况下机组旋转方向相同，与其同轴相联的发电电动机也就只有一种旋转方向。（2）抽水工况的启动方式。发电电动机和常规的水轮发电电动机一样是同步电机，在抽水工况下机组启动主要取决于电网容量及单机容量。当单机容量不大时，可以利用电动机转子磁极上设置的阻尼绕组产生的异步力矩启动。当单机容量较大时，为避免启动电流过大对电网的不利影响，必须采用其他方法。（3）频繁启停。抽水蓄能机组在电网中通常担负调峰填谷任务，每天至少开停机两次。此外还经常担负调频、调相和旋转备用任务。机组在结构设计上必须要适应这种频繁启停要求，如定子机座、绝缘线棒设计时要考虑由此产生的温度变形和应力的影响。（4）运行工况多变产生复杂的过渡过程。发电电动机除运行在发电抽水工况外，还可运行在发电调相、抽水调相工况，这些工况依据电网需要而不断转换，在转换过程中将产生各种复杂的水力过渡过程、机电暂态过程，使机组产生比常规水轮发电机大而复杂得多的振动，对机组结构设计提出了更严格的要求。2、结构特点（1）总体布置发电电动机的总体布置形式与常规水轮发电机相同。几乎全部都是立式机组。（2）定子结构特点可逆式机组由于向高水头方向发展，使发电电动机额定转速不断提高，形成定子外径较小、定子铁芯长度高的特点，这就要求在通风冷却方面采取措施，以保证定子线棒沿铁芯长度的温度分布尽可能均匀。发电电动机由于频繁启停，温度变化剧烈，在定子机座、线棒在槽中固定等方面都要考虑防止产生热变形的措施。为增大定子机座的整体刚度可采用现场叠片和下线工艺，实现无合缝装配，并对定子机座、上下机架采用斜支撑代替传统的径向支撑。这种结构形式，当支撑受温度影响变形时，只会使定子机座、上下机架沿圆周方向扭转而不产生径向移动，从而保证发电机定、转子具有较好的同心度。定子线棒在槽中的固定可以采用特殊的垫片楔紧，以限制热变形。端部采用树脂软绳绑扎绕组，确保绕组固定牢靠。为防止停机时造成发电机内部结露，可在发电机风洞内装设除湿器或电热器。（3）转子结构特点发电电动机的阻尼绕组的设计与启动方式有关。采用异步启动时，为增加启动力矩和提高热容量，阻尼条常采用高电阻率的合金做成，阻尼环仍采用紫铜。采用异步启动的大容量机组，当阻尼条热容量不能满足要求时，常采用实心整体磁极，磁极表面开有纵向深槽以增大散热面积。（4）推力轴承结构特点单相旋转的电机，其推力轴瓦为偏心支撑，机组旋转后轴瓦倾斜形成油膜实现润滑。在双向旋转的发电电动机中，推力轴瓦只能对称支撑，形成油膜的条件差，导致散热困难，润滑性能差。发电电动机的主要特点是高负荷、高转速、散热条件差。为适应工况转换导致轴瓦温度快速变化引起的热变形，结构上可采取以下措施：①设置高压油顶起装置。在启停过程中低速旋转时投入，将高压油通过轴瓦中心孔射出，使镜板与轴瓦之间强制形成油膜，进行润滑，机组正常运转时退出。②选择性能优良的推力支撑结构。如十三陵抽水蓄能电站采用人工橡胶弹簧束支撑结构，天荒坪抽水蓄能电站采用小弹簧支撑结构，取得了良好的效果。③采用电磁推力轴承。在推力轴承支架上装有环状励磁绕组，通一直流电，形成向上的电磁力以减轻轴承负荷。二、发电电动机的启动方式和启动接线发电电动机在抽水工况时的启动方法，对三机式机组与可逆式机组有着本质上的差别。三机式机组由于发电和抽水工况的旋转方向一致，故抽水工况可以利用水轮机启动到额定转速并网，然后关闭水轮机进水阀，机组就进入抽水工况。对于可逆式机组，由于发电和抽水工况的旋转方向不同，抽水工况的启动方式要复杂得多。1、概述（1）选择启动方式考虑的因素可逆式发电电动机抽水工况的启...
