线绕盘式电枢发电机
陈履祥（宁波电机总厂）
线绕盘式电枢发电机是根据线绕盘式电枢直流电动机的可逆原理设计而成，它具有结构简单、制造方便、重量轻、效率高、价格便宜、安装发辫、维护简单等有限。发电机具备良好的运行特性。
1 发电机的结构
线绕盘式发电机的结构，如图l所示。它由以下几个主要部件组成。
1．转轴 2．定子组件 3．盘式电枢4．电刷组件5．整流组件6．连接线7．外罩壳 8．机壳 9．轴承
1.1 线绕盘式电枢
采用自粘性漆包线，绕制成单个盘式线圈，如图2所示，将六个单个线圈连接成一组，如图3所示，再把三组线圈叠在一起，使它们之间以电气角度错开。放在成型模中，并把三组六根首尾头导线引出。最后，采用树脂浸渍层压固化法固化，使其成为有一定厚度和硬度的盘式电枢片。
1.2定子组件
在低碳钢钢板上面粘有六块铁氧体钢，如图4所示。
1.3整流组体
盘式电枢中的三相交流电通过六只硅电流二极管进行桥式整流，转变成直流，如图5所示，直流电由电刷组件输出。
1.4电刷组件
电刷组件由滑环、电刷、刷盒、刷架、弹簧等组成，它是引出直流电的组件。
1.5转轴
转轴由45#圆钢加工而成，它的前半段是伸出端，用作与各种动力源配合。后半段中间是空心的，连接线从里面穿过。
2发电机的设计和制造要点
2.1设计公式
线绕盘式发电机的设计与一般带铁心电枢发电机不一样。在外形尺寸、气隙参数确定之后，可按下式计算：
e= blvsina
e= nek
式中 e、e-感应电动势，v
b一磁通密度，wb／m2
l一导体有效长度，m
v-—导体运动速度，m／s
n一总导体数
k—绕组系数，一般取0.8
sinα—-导体运动方向与磁力线方下的夹角
2.2磁路设计
盘式发电机的磁路由磁极（铁氧体）磁轭、气隙组成。采用对称磁路主要是为了减少漏磁。因为扇形磁极的磁场随半径位置的受化总是大于圆形磁极磁场，所以采用扇形磁极。磁钢的选择主要是根据发电机的用途、效率、重量、成本等因素考虑。长气隙宜采用高矫顽力永磁材料，但在许多场合，由于尺寸等因素的限制，要求磁钢具有高的剩磁，这就需要进行折衷考虑。如在磁能积一定的情况下，铁氧体永磁材料比合金永磁材料的成本要低，加上铁氧体的高内禀矫顽力使得它的去磁磁阻大，故采用铁氧体。
2.3线绕盘式电枢
线绕盘式电枢是发电机的核心，采用自粘性漆包线，是考虑到从线圈的绕制到树脂固化成型的工作效率，以及树脂固化成型后耐热特性的要求而决定的。自粘性漆包线有多种，只要能满足下列要求均可采用。
a．有良好的加工性能。
b．高温时有较好的附着力。
c.与成型材料有良好兼容性。
d．具有f级绝缘的耐热能力。
在线绕盘式电枢片固化成型过程中有二种材料。一种是用树脂浸渍予成型绝缘层压材料，一种是用酸酐固化的环氧树脂，这二种材料既可单独使用，也可混合使用。在使用时既要防止绕组变形，同时也要考虑它的机械强度和耐热寿命的稳定性。树脂浸渍绝缘层压材料耐高温的效果是很显著的，并有很高的成功率。本发电机电枢采用树脂浸渍绝缘层压材料固化而成。
在盘式电枢片制作成型过程中，应该注意相与相之间、导体与导体搭叠之间的绝缘性，不能让导体间产生短路。
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