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发电机线位棒是什么

  定子绕组的线棒是由多股相互绝缘的导线组成的,线棒放置在线槽中,由于每根导线所处的位置不一样,则其所交链的磁通也不一样,故感应的电势也不一样。由于组成线棒的各根股线在线棒两端是并联在一起的,因而会在单根线棒内产生环流,引起附加的发热和损耗,这个环流称为循环电流。由循环电流引起的附加损耗比集肤效应产生的附加损耗大得多。因此,发电机线棒通过内部导线换位来减少这种由循环电流引起的损耗。

  所谓“换位”,即线棒内部的多根股导线在线棒直线段进行交叉换位,通过导线空间位置的改变,使各股线交链的磁通尽可能均衡,产生基本相等的感应电势,以消除线棒内的内部环流,降低线棒损耗。可见,组成线棒的每根股导线并不是与线棒长度等长的直线,而是略长,因要在线棒直线段进行编织换位。这种进行了编织换位的线棒称为罗贝尔线棒,也即编织线棒。目前,大容量的发电机均采用这种线棒。

  罗贝尔换位的标准定义是:组成线棒的股线排成两列,各股线在铁芯全长范围内依次以相同的间隔两次由一列跨越到另一列,并按一定的规律加以编织使每一线股占据两列中的所有垂直位置。

  在水内冷的发电机线棒中,线棒内带有冷却水管,基于同样的道理,无论这些水管是否参与导电,也需要与实心导线一样进行编织换位。

  一般比较传统而常用的是360°换位,即线棒内的每根导线通过槽部直线段进行编织旋绕换位后,在线棒直线段的另一端回到换位前相同的位置。360°换位方式在线棒端部没有换位。由于定子绕组端部漏磁通的关系,端部各股线处于发电机端部磁场的不同空问位置,也将感应不同的电势,造成各股线感应电势不平衡。各股线内仍有环流流过,引起端部附加损耗增加。因此,为解决这个问题,又有了其他的不同角度的换位,根据导线编织换位后的空间角度,还有540°、312°、360°加直线段空换位等换位方式。如根据一些电厂的试验表明,312°、329°等不完全换位就优于360~换位。这种不完全换位利用各股线在槽部感应电势的差异来抵消端部漏磁场在线棒端部所感应的不同电势,从而使线棒各股线问的环流降低,以减小线棒端部损耗;但线棒的绕制工艺相对比较复杂。540°换位就是在线棒除在直线段360°换位后还在线棒端部继续换位或槽部540°换位而两端部不换位。

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