用于同步发电机的转子的制作方法

本发明涉及具有多个凸极(salientpole)的同步发电机(synchronousgenerator)的转子，每个极包括围绕极芯缠绕的线圈，凸极连接在一起，使得每个极通过相同的激励电流循环。

具体而言，本发明涉及用于在极之间形成连接的设备，该设备对极旋转期间产生的机械应力和热应力具有低敏感性。

背景技术：

在同步发电机中，转子设有凸极，每个极包括围绕极芯缠绕的线圈，凸极布置在轮缘(rim)的外周上。

线圈的功能在于当它们通过激励电流循环时产生磁场。

通过使用连接装置连接线圈产生闭合电路，使得相同的激励电流在所有线圈内循环。

如图1中所描绘的，此连接装置1可支承在转子的轮缘2上，并且在每侧上连接到两个相邻的线圈端子3。此构造大体旨在在高速旋转同步发电机中实施。

然而，此布置并不令人满意。

实际上，在转子旋转期间，极受到离心力，这引起它们沿径向方向的相对位移。这些相对位移在连接装置中引起局部机械和热应力，因此影响其机械完整性，并最终引起其失效。

此外，此连接装置非常重，这加剧了机械应力。

备选地，具体提出了，对于低转速同步发电机，连接装置不由轮缘支承，并且仅附接到相邻线圈的端子(图2中示出)。

此连接装置大体包括金属板1，该金属板1在其两端上通过多个螺栓连接到端子3。

然而，此构造也不令人满意。

实际上，连接装置的附接的相对高的刚度使得它们对当转子旋转时发生的沿纵向的极位移非常敏感。

因此，本发明的目的在于提出一种转子，其具有对在转子旋转时可能发生的机械和热应力不太敏感的连接装置。

技术实现要素：

上述目的通过一种用于同步发电机的转子来实现，该同步发电机具有多个凸极，所述凸极规则地设置在轮缘的外周上并由称为极间隙(poleinterspace)的空间隔开，每个极包括具有两个外部端子的线圈，外部端子分别称为第一端子和第二端子，极布置成使得两个相邻的极具有彼此面对的它们各自的第一端子或它们各自的第二端子，转子还包括面对的第一端子之间的至少第一连接和/或面对的第二端子之间的至少第二连接。

转子的特征在于，第一连接和第二连接中的至少一个包括优选地不由轮缘支承的多个细长导电板。细长导电板的端部中的每个分别以单个固定装置固定到面对的第一端子或第二端子中的一个和另一个端子。

根据一个实施例，第一连接和第二连接中的至少一个是柔性的。优选地，多个细长板中的至少一个是柔性的。柔性使得连接能够弯曲以适应当发电机在使用时相邻极的位置变化。

根据一个实施例，第一连接和第二连接中的至少一个是回弹性的。优选地，多个细长板中的至少一个是回弹性的。当发电机的状态改变时，例如，当发电机不使用时，连接是回弹性的，从而它们不会由于极的移动而永久变形。

固定装置可通过在所考虑的细长导电板的端部上和在所述端部固定至其的端子上形成的两个配合孔接合。

根据一个实施例，第一连接和第二连接中的至少一个是柔性的。

根据一个实施例，第一连接和第二连接中的至少一个是回弹性的。

根据一个实施例，每个固定装置包括单个螺栓。

根据一个实施例，外部端子出现在极间隙中。

根据一个实施例，外部端子弯曲或折叠，以便对细长导电板施加凸起形状。

根据一个实施例，细长导电板包括中心区段和固定端部，中心区段相对于固定端部的宽度具有减小的宽度。

根据一个实施例，两个面对的第二端子(所述电力端子(poweredterminal))连接到激励电流源。

根据一个实施例，相邻的凸极(200)具有相反的磁极性。

根据一个实施例，每个细长导电板由金属制成，有利地，金属包括铜或铝。

本发明还涉及一种包括根据本发明的转子的同步发电机。

实施方案1.一种用于同步发电机的转子(100)，其具有多个凸极(200)，所述凸极(200)规则地设置在轮缘(300)的外周上，并且由称为极间隙的空间隔开，每个极包括具有两个外部端子的线圈，所述两个外部端子分别称为第一端子(201)和第二端子(202)，所述极布置成使得两个相邻的极具有彼此面对的它们各自的第一端子(201)或它们各自的第二端子(202)，所述转子还包括面对的第一端子(201)之间的至少第一连接(401)和/或面对的第二端子之间的至少第二连接(402)，

所述转子的特征在于，所述第一连接(401)和所述第二连接(402)中的至少一个包括多个细长导电板，并且其每个端部(a,b)分别以固定装置固定到面对的第一端子或第二端子中的一个和另一个端子。

实施方案2.根据实施方案1所述的转子，其中，所述第一连接和所述第二连接中的至少一个是柔性的。

实施方案3.根据实施方案1所述的转子，其中，所述第一连接和所述第二连接中的至少一个是回弹性的。

实施方案4.根据实施方案1至3中任一项所述的转子，其中，所述固定装置通过两个配合孔接合，所述两个配合孔制作在考虑的细长导电板的端部上和所述端部固定至其的所述端子上。

实施方案5.根据实施方案1至3中任一项所述的转子，其中，每个固定装置包括单个螺栓。

实施方案6.根据实施方案1中任一项所述的转子，其中，外部端子出现在所述极间隙中。

实施方案7.根据实施方案1至3中任一项所述的转子，其中，所述外部端子弯曲或折叠，以便对所述细长导电板施加凸起形状。

实施方案8.根据实施方案1至3中任一项所述的转子，其中，所述细长导电板包括中心区段(c)和固定端部，所述中心区段相对于所述固定端部的宽度具有减小的宽度。

实施方案9.根据实施方案1至3中任一项所述的转子，其中，两个面对的第二端子，所述电力端子，连接到励磁电流源。

实施方案10.根据实施方案1至3中任一项所述的转子，其中，相邻的凸极(200)具有相反的磁极性。

实施方案11.根据实施方案1至3中任一项所述的转子，其中，每个细长导电板由金属制成，有利地，所述金属包括铜或铝。

实施方案12.一种包括根据实施方案1至3中任一项所述的转子的同步发电机。

附图说明

其它特征和优点将在以下参照附图的作为非限制性示例给出的根据本发明的用于同步发电机的转子的实施例的描述中出现，其中：

-图1是支承在轮缘上的连接装置的示意图，该连接装置用于现有技术中已知的高转速转子，

-图2是用于现有技术中已知的低转速转子的连接装置的示意图，

-图3是根据本发明的转子的区段的示意图，

-图4是根据本发明的第一连接的示意图，

-图5是图4的第一连接的示意图的横截面，

-图6是图4的第一连接的俯视图。

具体实施方式

图3代表根据本发明的用于同步发电机的转子100。

具体而言，转子100包括多个凸极200，所述凸极200规则地设置在轮缘300的外周上。

每个凸极200包括线圈，该线圈当由激励电流循环时产生磁场。

每个线圈包括两个外部端子，分别称为第一端子201(图3,4,5,6)和第二端子202(图3)。

具体而言，两个相邻的极200布置成使它们各自的第一端子201或它们各自的第二端子202彼此面对。

换句话说，两个相邻的凸极200布置成具有相反的极性。

有利地，外部端子从极间隙中的极出现。

根据本发明的转子100还包括第一端子201之间的至少第一连接401和/或第二端子202之间的至少第二连接402(图3)。

第一连接和第二连接包括有利地不由轮缘支承的多个细长导电板。

具体而言，每个细长导电板包括中心区段c和两个端部a和b，每个端部分别以固定装置固定到面对的端子中的一个和另一个端子。

第一连接和/或第二连接可为柔性的。

“柔性”是指当从转子旋转产生的力施加到它们时，连接可克服一些变形。具体而言，这是指具有尺寸和/或机械性能(例如杨氏模量)的连接调整成使得当从转子旋转产生的力施加到它们时不会发生断裂。

具有其一般知识的技术人员能够选择最合适的材料和尺寸，以提供针对本发明的上下文中的实施方式兼容的柔性的第一和或第二连接。

有利地，第一连接和/或第二连接可为回弹性的。

“回弹性”是指当从转子旋转产生的力施加到它们时，连接可克服一些变形，但是限于弹性变形。具体而言，这是指具有尺寸和/或机械性能(例如杨氏模量)的连接调整成使得当从转子旋转产生的力施加到它们时不会发生断裂。

具有其一般知识的技术人员能够选择最合适的材料和尺寸，以提供针对本发明的上下文中的实施方式兼容的回弹性连接。

有利地，固定装置可通过在所考虑的细长导电板的端部上和在所述端部固定至其的端子上形成的两个配合孔接合。

例如，固定装置可包括但不限于螺栓/螺母组件、螺钉、铆钉(图6)。

有利地，每个细长导电板由金属制成。例如，金属包括铜或铝。

考虑单个固定装置(每个端部用于将细长导电板附接到两个面对的端子)、例如单个螺栓，改善了连接的柔性，其因此对凸极位移不太敏感。

此外，通过多个细长导电板确保面对的端子之间的连接的事实总体上减小了所述连接的质量的影响，并且因此降低了对由转子的旋转引起的应力的敏感性。

在一种具体实施例中，外部端子弯曲或折叠，以便对细长导电板施加凸起形状(图5)。这种构造进一步改善了连接装置的柔性，并因此降低了它们对凸极的相对位移的敏感性。

有利地，细长导电板的中心区段c相对于端部a和b具有减小的宽度。

这种减小的宽度使得可在细长导电板之间形成通风空间。这种通风限制了由于转子的旋转期间发生的加热引起的温度升高。

转子还可包括连接到两个第二端子202(所述电力端子)的电流源。

本发明还涉及一种同步发电机、具体是同步水轮发电机(synchronoushydrogenerator)，其包括根据本发明的转子。