每一根铜棒是由很多根小股线组成
定子线棒固定：
槽部固定 + 端部固定
定子线圈
定子线棒槽内固定
定子线棒端部绑扎
水轮发电机的主要结构
定子线圈接线图：
“接线”是一种平凡的传说。相传，就好像神奇的毛衣一样，你可以用它 穿它买它改它，但要织好它却需要高超的技能……
水轮发电机的主要结构
具体用哪种系统需要根据电磁方案、生产情况、业主喜好等多个因素确定。
水轮发电机的主要结构
轴承装配：
轴承，顾名思义，就是承受主轴的负荷的部件。主轴和 转子、转轮连着的，所以轴承承受了整个转动部件的负荷。 轴承分为推力轴承（支撑轴向）和导轴承（支撑径向）。 立式机组：推力轴承是用来“顶”的，导轴承是用来“扶
东方电机抽水蓄能
技术引进与合作交流
3. 自主研制抽水蓄能机组 仙游抽水蓄能：自主研制； 仙居抽水蓄能：自主研制。
抽水蓄能：pumped storage
抽水蓄能电站的作用：其主要作用不在于直接发电，
而是在电网中调峰填谷、平衡电能分布，紧急情况下 备用、调频、调相等。
抽水蓄能电站的特点：电站不依赖河流；拥有上下两水库；机组可
东方电机部分典型灯泡贯流机：
电站名称 红岩子 桐子壕 沙坡头 金银台 长洲 桥巩 巴西杰瑞
容量（MW） 3×30 3×36 4×29 3×40 4×42 4×57 22×75
这些都是我国自
主研发的灯
泡贯流机。以下
省略三千字……
水轮发电机总体型式
轴伸贯流式水轮发电机

典型电站：小道卡（出口到美国）
的内家功夫，以柔克刚；圆盘式转子支架刚性更好，就像是练 的外家功夫，以刚克刚。
设计感悟：设计转子支架和作人是一个道理：太刚则易折，
太柔则易弯；所以我们设计转子支架刚柔并进，刚中有柔，柔
中有刚，刚即是柔，柔即是刚……不知道各位童鞋 听懂没有
……
磁轭：
磁轭有两种结构：整体焊接磁轭和叠片磁轭
水轮发电机总体型式
灯泡贯流式水轮发电机

经常有人无比自豪地称自己是1kW的大灯泡，但实
际上那是井底之蛙，我可以负责地告诉大家，1kW真是弱
爆了。这些才是让人无比自豪的大灯泡！
水轮发电机总体型式
卧式：发电机轴系为水平布置
白话卧式：躺着的发电机。
灯泡贯流式水轮发电机（隆重推出）
水轮发电机总体型式

巴西杰瑞：7.5万千瓦/ 75MW
水轮发电机容量感性认识
水轮发电机总体型式
水轮发电机
立式
卧式
伞式
悬式
灯泡贯流
竖井贯流
轴伸贯流
水轮发电机总体型式
立式：发电机轴系竖直放置

伞式：发电机推力轴承位于转子下方
撑开的伞一样，支撑点在下面。
轮发电机技术难点
水轮发电机技术难点
水轮发电机技术难点
结构设计
结构设计：设计水轮发电机结构，包括形状、大小、受力、 连接等等。水轮发电机块头越大，转速越高，结构方面设计难 度越大。 结构设计的困扰：算得出来不一定设计得出来，设计得出 来不一定焊接得出来，焊接得出来不一定加工得出来，加工得 出来不一定好加工，好加工不一定加工得好，加工得好不一定 安装得上，安装得上不一定拆得下来，拆得下来不一定装得回 去……
新型复合定子压板结构
小齿压板
结合大、小齿压板的优点，既方便工地安装，又能有效保 大齿压板 压指
证铁芯压紧，非常适合大型空冷电机的长铁芯压紧。
定子铁芯装配：
穿心螺杆 + 碟形弹簧
穿心螺杆 碟形弹簧
补偿铁芯收缩，保证定子铁芯长期运行而不松动
定子线圈：
定子线圈由由多根定子铜线棒连接而成

1. 只要运动的导体切割磁力线（磁场），在导体两端
就会产生感应电势 2. 任何封闭电路中感应电动势的大小，等于穿过这 一电路磁通量的变化率。

（感谢高级中学物理教科书）
法拉弟电磁感应定律
水轮发电机型号
无：常规立式水轮发电机 水轮发电机 容量/MW 极数 定子铁芯外径
瀑布沟：SF600-48/14200 巴西杰瑞：SFWG75-84/9600
绝缘试验设备
电热老化试验 控制室
电热老化试验 设备
瞬时工频击穿
压板 冲片
定子铁芯叠片：
穿心螺杆孔 鸽尾槽 槽部 齿部 轭部 放置鸽尾筋，固定铁芯 穿心螺杆由此穿过 固定定子线棒
定子铁芯装配：
双鸽尾筋
浮动式双鸽尾定位筋结构
在三峡等大型水轮发电机上普遍采用的典型结构；适应铁芯
热膨胀，消除热膨胀内应力，防止铁芯翘曲变形。
定子铁芯装配：
电气工程实践专题讲座-走近水轮发电机
2017/3/27
范镇南
水轮发电机的外观
三峡水电站
水轮发电机的外观
三峡水电站水轮发电机组转子吊装
水轮发电机的外观
三峡水水轮发电机组
水轮发电机的外观
溪洛渡水电站
水轮发电机的外观
溪洛渡水轮发电机组
也许曾如此的

平凡
美丽
贯流水电站
也许曾是一片
定子线圈绝缘系统：模压与VPI
定子线棒表面有绝缘、防晕等材料。绝缘材料是线圈技术 一个关键点。曾有老外生动地说：绝缘技术，就像老婆一样， 打死我也不卖，即使只是想想，那也是不对的。 电机定子线圈绝缘系统分为模压和VPI。VPI是真空压力浸 渍的简称。经常有人会把VPI看成VIP。实际上，模压系统就 像成功男士那样比较厚重，VPI系统就像VIP比较时尚，两者 都是很重要的，并且都在设计使用当中。
水轮发电机总体型式
悬式结构：中高速水轮发电机
典型抽水蓄能电站： 惠州、白莲河、黑麋峰、呼和浩特、仙游等 300MW抽水蓄能项目。 从当年惠州抽水蓄能开始的技术引进到现在仙游 抽水蓄能自主研发，中国抽水蓄能技术将成为又 一朵奇葩，标志着一个崭新的开始！
抽水蓄能：pumped storage units
高速正反转，正转用水发电，反转用电抽水。

高转速、正反转让抽水蓄能发电机的设计有着很大的难度。 峰期，将水抽至上水库储存能量，电力负荷低谷时再放水至下水库
抽水蓄能电站的运用：配合火电、风电、核电运行。在电力负荷高
发电。水库里的水可不依赖外界河流反复使用。
抽水蓄能：pumped storage
整体焊接磁
叠片磁
磁轭
轭
轭
磁轭：
整体焊接磁轭加工
磁轭叠
片
磁极：
冲 磁极铁芯 磁极由磁极铁芯、磁极线
片
磁极压板
圈、阻尼环、阻尼条等部 件组成。磁极线圈固定于 磁极铁芯上，磁极铁芯通 磁极线圈 常是薄冲片叠压而成，由 螺杆和压板压制成一个整 阻尼条(环) 体。
竖井贯流式水轮发电机

典型电站：小龙门13MW、真纳12MW

竖井 贯流

轴伸 贯流
水轮发电机的主要结构
机架主轴 通风系统
盖板外罩 轴系支撑部分： 旋转部分： 固定部分：
油水管路 利用导体切割磁 通过励磁电流产 承受转动部件重 扶梯栏杆 生磁场，通过旋转 力线，并将导体连 量和水推力。 成回路，产生电流 产生旋转磁场 灭火系统 ，最终送入电网 制动系统 吸排油雾

荒滩
宏伟
龙羊峡水电站
若不小心，也许是这样的
环保
灾难
三峡水电站（山青水秀PS版）
外观及原理
电磁感应定律
立式水轮发电机
总体型式
卧式水轮发电机
水轮发电机 产品介绍
主要结构
发电机转子 发电机定子 发电机轴承
技术难点
电磁、结构 绝缘、冷却
定子装配：

铜环
定子铁芯
定子线圈
定子机座
定子机座：
≈22米
定子机座
380平方米
可以容纳2个连的兵力
定子铁芯：
定子铁芯由冲片叠压而成，螺杆+碟形弹簧+压指+压板 保证铁芯长期压紧。既用于固定线棒，又是磁路的通道。 定子铁芯 螺杆 碟簧
压指
水轮发电机技术难点
绝缘
这是每个制造厂自己的秘籍。结构看得到，绝缘材料却是 看不到的。比如东方电机的F级绝缘和哈电或者ALSTOM的F 级绝缘就肯定不一样。 这种不一样，是骨子里的不一样。就像小品《卖拐》里说 的那样：同样是一个屋檐下生活的人，差别怎么就这么大捏？
这件事情，用两个字就可以形容：
“秘密”
巴西杰瑞磁极装配
磁极线圈：焊接式和扁绕式
焊接式线圈规整美观，扁绕式线圈制造简单，各有优点。
焊接式线圈美观
扁绕式线圈通
常没这么规整
该图片仅供参考
焊接式磁极线圈
……
扁绕式磁极线圈
转子装配总结
转子支架：起支撑作用； 磁轭：通过焊接或打键的方式与转子支架连接在一起； 磁极：通过打键或把合固定在磁轭上。
这是一个很
潮 的词语。因为：
她很地主，拥有上下两个水库。


她很苗条，健美身躯能正反旋转。
她很活泼，风火核电全是它的朋友。


她很有才，过日子蓄水省钱发电赚钱。
她很专一，日复一日月复一月年复一年：
多年以后 ……
抽水蓄能：pumped storage
山还也是那座山，水也还是那湖水
发电电动机
抽水蓄能水电站
抽水蓄能技术引进与合作交流
1. 作为分包商，与国外公司合作，技术引进 惠州抽水蓄能：与Alstom合作，技术转让； 白莲河抽水蓄能：与Alstom合作，技术转让。 2. 作为主包方，国外公司技术支持 黑麋峰抽水蓄能：与Alstom合作，技术转让； 呼和浩特抽水蓄能：与Alstom合作，技术转让。