摘要：水轮发电机是水力发电站的重要组成部分之一，水轮发电机的组件是否完备，功能是否完善对水力发电站的发电效率有着至关重要的作用。而同样的，水轮发电机的定子同样是水轮发电机的重要组成部分之一，水轮发电机定子虽然相对静止，但是水轮发电机定子的完善与否直接影响着水轮发电机的工作能力。本文就水轮发电机的定子安装和改造发表一些看法，希望对今后的水力发电工作做出贡献。
关键词：水轮发电机定子；定子安装；定子改造
一、对水轮发电机和水轮发电机定子的简单介绍
水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出。是水电站生产电能的主要动力设备。水轮发电机由转子、定子、机架、推力轴承、导轴承、冷却器、制动器等主要部件组成。定子主要由机座、铁芯和绕组等部件组成。定子铁芯用冷轧硅钢片叠成，按制造和运输条件可做成整体和分瓣结构。水轮发电机冷却方式一般采用密闭循环空气冷却。特大容量机组倾向于以水作为冷却介质，直接冷却定子。如同时冷却定子和转子则为双水内冷水轮发电机组。水轮发电机的定子是水轮发电机的静止部件。定子由机座、铁芯、绕组、铜环及基础螺杆等部件组成。机座主要用于固定铁芯，其外观形态多为圆。水轮发电机多为铸铁整圆型机座或钢板焊接的箱形机座或直接由钢板焊接组装。机座部分应有足够的硬度和强度，若铁芯的机座过大，还应考虑耐热性。水轮发电机定子铁芯有重要作用可以固定绕组。其组成组件大致有扇形冲片、通风槽片、定位筋、齿压板、拉紧螺杆等，铁芯和绕组的作用是产生旋转磁场和保证磁通及电流通路，线棒按一定规律排列组成绕组，分两层嵌入铁芯，用特殊的接线方法连接制造出一个闭合的回路，通过铜环引线汇流后输出电功率。
二、定子安装的特点
在水力发电机组的所有组件中，定子构建的工作量是最大的，所耗费的人力物力也是最大的。定子整体上用钢板焊接而成并分为上中下环板，每个环板之间的结构强度极大。而因为结构决定功能，其中结构不同的部分功能也有着差异。如定子铁芯燃组线圈的功能，上文已经对其进行了叙述。在安装方面，定子的安装首先要根据施工章程进行，要确保所用材料的安全性，杜绝缺工少料现象的出现。对机座方面，要提高机座的强度，要提高机座制作所用材料的硬度、耐热性、耐压性，注意对机座进行加固。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对定子绕组个定子铁芯方面，定子的绕组和定子的铁芯制造需要相互考虑，采用正逆双向安装的方法对定子的绕组和定子的铁芯安装，同时注意降低二者之间的阻力和压力，还要提高二者的紧密程度，这就需要从材料方面入手，采用合适的材料才能达到这个目的。
三、定子的改造
我国经济正在飞速发展，随着数字化技术的不断发展，科技的不断进步，我国加大了对电力建设的关注力度，电力系统在国家的有意识关注下不断更新不断升级，供电能力也在电力系统的进步中不断提高。但是由于我国经济的过快发展，国民经济收入增加，家庭电器数量显著增多，工厂如雨后春笋般出现，从而使家庭用电量和工业用电量不断增高，导致我国的供电系统负担加重，供电事故时常发生，极大地影响了群众的生活。在这种严峻的条件下，再提高供电质量的同时确保供电的安全性，就显得极为重要。而目前所采用的各种方法，虽然略有成效但是并不能从根本上解决这个问题。那么对水利发电机的电力工程改造作为解决问题的重要方法之一就被提上了电力工作者的日程安排。要想完成对电力工程的改造，就需要从多个角度出发。
以定子机座的焊接工艺为例，对定子机座采用更新型的技术焊接之后，机座的整体功能得到了很大程度的提升，但是与此同时还要考虑到机座的变化会不会影响到机座与其他组建的配合，而焊接处改造后极容易引起断裂，这种断裂会对定子铁芯和绕组产生巨大的影响，阻碍它们之间的电磁感应，进而导致绝缘层出现破洞，极大地影响了水力发电的效率，并且也会对水力发电机的整体稳定性造成巨大的影响。这就会涉及到对铁芯和绕组的材料和组装技术的改变，改变方位转换的承接的方式，加强其线圈连接的焊接工艺保证，创造出新的绝缘系统，保证铁芯和绕组的使用时间，并且在此基础增强系统的导电性，适当的运用玻璃材料代替金属材料正及其稳定性，同时还要确保铁芯和绕组的所处的高度，保证线圈的安全和稳定，让其实用性得到有效的保障，最终达到定子技术改造的目的，进而提高水轮发电效率，从这个角度为解决我国电力工作存在的问题做出贡献。
四、总结
本文十分详细的讨论了水轮发电机的定子安装和改造，对水轮发电机和水轮发电机定子进行了简单的介绍，对我国的电力系统存在的问题进行了剖析，通过对设计与制造方面可能出现问题进行研究充分的证明了对水轮发电机的定子安装和改造是十分必要的也是十分迫切的。
参考文献：
[1]余保交，张祥飞.浅谈水轮发电机的定子安装及其改造[J].中小企业管理与科技，2015，（33）.
[2]张圣酿.浅谈水轮发电机的定子安装及其改造[J].工程技术，2016，（10）.
论文作者:王雪松
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/12
标签：定子论文; 水轮发电机论文; 机座论文; 绕组论文; 铁芯论文; 材料论文; 水轮论文; 《电力设备》2018年第23期论文;