大型同步电机转子实心磁极的改进

安震东， 徐兴兵

(兰州电机股份有限公司,甘肃 兰州 730000)

0 引 言

2017年10月，兰州电机股份有限公司为马鞍山钢铁集团研制提供TSK6500-6型6 500 kW、10 kV大型三相同步电动机。电机转子为实心磁极结构，实心磁极极身与磁轭之间用“T尾”连接，采用斜键方式打紧固定[1]。当电机频繁起动或长时间运行时，斜键会逐渐产生松动，从而造成斜键甩出、线圈绝缘破坏等电机故障。据统计，此类转子实心磁极结构发生故障的频率较高，对电机有很大的安全隐患，严重影响电机运行的可靠性。

本文以TSK6500-6型6 500 kW、10 kV大型三相同步电动机为例，研究改进转子实心磁极结构，改变转子实心磁极与磁轭的连接方式，取消磁极与磁轭之间的“T尾”连接方式。通过改进，彻底解决由磁极与磁轭之间“T尾”连接结构所造成的电机故障隐患，提高电机运行的可靠性和安全性。同时，通过改变转子实心磁极结构降低工艺加工难度，便于磁极线圈后期维护修理。

1 大型同步电机转子实心磁极结构分析

中国国内现有的大型三相同步电动机转子实心磁极结构主要为以下结构型式：轴与磁轭用整块毛坯锻料加工，为一整体；磁极的极靴与极身用整块毛坯锻料加工，为一整体；磁轭与极身之间用“T尾”连接，“T尾”与“T尾”槽之间采用斜键方式打紧固定[2]。转子实心磁极结构如图1所示。

图1 转子实心磁极结构

经过多年使用，该实心磁极结构逐渐暴露出以下问题：

(1) 当电机频繁起动或长时间运行时，斜键会逐渐产生松动，使磁极与磁轭之间产生晃动，长期如此会造成磁极线圈的绝缘层破损，最终烧毁线圈。……