康明斯公司旗下的斯坦福品牌（Stamford）無刷發(fā)電機(jī)由兩臺(tái)發(fā)電系統(tǒng)成，一臺(tái)作為勵(lì)磁機(jī)靜音柴油發(fā)電機(jī)，另一臺(tái)為主發(fā)電機(jī)，還有二極管（或晶閘管）結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)整流器。無刷同步發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)按照靜止和轉(zhuǎn)動(dòng)分為兩大部分。其中靜止部分包括機(jī)座、定子鐵芯、定子繞組、交流勵(lì)磁機(jī)定子和端蓋等；而轉(zhuǎn)動(dòng)部分包括轉(zhuǎn)子鐵芯、磁極繞組、電機(jī)軸（轉(zhuǎn)軸）、軸承、交流勵(lì)磁機(jī)的電樞、旋轉(zhuǎn)整流器和風(fēng)扇等。

　　

　　定子由機(jī)座、定子鐵芯和定子繞組所結(jié)構(gòu)。定子鐵芯及定子繞組是發(fā)生感應(yīng)電勢(shì)和感應(yīng)電流的部分，故亦稱其為電樞。

　　機(jī)座是發(fā)電機(jī)的整體支架，用來固定電樞并和前后兩端蓋一道支承轉(zhuǎn)子。發(fā)電機(jī)的機(jī)座通常有鑄鐵鑄造和鋼板焊接兩種。

　　鑄鐵鑄造的機(jī)座內(nèi)壁通常分布有筋條用以固定電樞，兩端面加工有止口及螺孔與端蓋配合固定，機(jī)座下部鑄有底腳，以便將發(fā)電機(jī)固定。機(jī)座上通常有電源出線盒，其位置一般在機(jī)座的右側(cè)面（從軸伸端看）或者位于機(jī)座上部，出線盒內(nèi)裝有接線板，以便于引出交流電源。位于機(jī)座上部的出線盒一般均裝有勵(lì)磁調(diào)整器，用于調(diào)節(jié)勵(lì)磁電壓。

　　定子鐵芯是發(fā)電機(jī)磁路的一部分。為了減小旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在定子鐵芯中所致使的渦流損耗和磁滯損耗，定子鐵芯采用導(dǎo)磁性能較好的0·5mm厚，兩面涂有絕緣漆的硅鋼片迭壓而成。鐵芯開有均勻分布的槽，以嵌放電樞繞組。為了增強(qiáng)鐵芯材料的利用率，定子鐵芯常采用扇形硅鋼片拼迭成一個(gè)整圓形鐵芯，拼接時(shí)把每層硅鋼片的接縫互相錯(cuò)開。較大容量的發(fā)電機(jī)鐵芯，為了增加散熱面積，通常沿軸向長(zhǎng)度上留有數(shù)道通有些發(fā)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子均采用硅鋼片沖制，其定子鐵芯是用整圓硅鋼片迭壓，再與壓圈一道用C02氣體保護(hù)焊接成一體。這種構(gòu)造具有材料利用率高，容易加工等特點(diǎn)。

　　定子繞組是發(fā)電機(jī)定子部分的電路。定子繞組由線圈結(jié)構(gòu)，線圈采用高強(qiáng)度聚酯漆包圓銅線繞制，并按一定方式連接，嵌人鐵芯槽中。線圈采用導(dǎo)線的型號(hào)、線圈匝數(shù)和并聯(lián)路數(shù)等由規(guī)劃確定。線繞形式有雙層迭繞、單層鏈?zhǔn)郊皢坞p層式等。三相繞組應(yīng)對(duì)稱嵌放，彼此相互差120。電氣角度。

　　定子繞組嵌放在鐵芯槽中，必須要有對(duì)地絕緣、層間絕緣和相間絕緣，以免發(fā)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)流程中對(duì)鐵芯出現(xiàn)擊穿或短路故障。主絕緣材料具體采用聚酯薄膜無紡布復(fù)合箔，槽絕緣一般采用云母帶。

　　因?yàn)槎ㄗ泳€圈在鐵芯槽內(nèi)受到交變電磁力及平行導(dǎo)線之間的電動(dòng)力作用，造成線圈移動(dòng)或震動(dòng)，因此，線圈必須堅(jiān)固。通常用玻璃布板做槽楔在槽內(nèi)壓緊線圈，并且在兩端部用玻璃纖維帶扎緊，然后把整個(gè)電樞進(jìn)行絕緣排除，使電樞成為一個(gè)堅(jiān)固的整體。

　　端蓋與機(jī)座配合后用于支承轉(zhuǎn)子，因此在端蓋中心有軸承室圓孔，以便裝軸承。端蓋的端面有止口與機(jī)座配合，與移動(dòng)式靜音發(fā)電機(jī)專配的發(fā)電機(jī)在軸伸端的端蓋兩端面，均有端面止口。所有這些止口與軸承室的同軸度加工精度要求高，以便保證轉(zhuǎn)子裝配后的同軸度要求。

　　轉(zhuǎn)子通常包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心（磁極鐵心）、轉(zhuǎn)子線圈（磁極繞組）、軸承、風(fēng)扇、交流勵(lì)磁機(jī)電樞、旋轉(zhuǎn)整流器等。

　　轉(zhuǎn)軸通常由45號(hào)鋼加工而成。通過軸伸上的聯(lián)軸器與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)接。它是將機(jī)械能變成電能的關(guān)鍵零件，因此要求具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和剛度。轉(zhuǎn)軸根據(jù)各不同零部件的配合要求加工各部分的尺寸和精度，軸伸部分則按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

　　磁極沖片迭壓緊后用鉚釘和壓板鉚合在一起制成磁極鐵心。磁極鐵心套上磁極線圈后，用磁極螺釘固定在磁扼上。磁極螺釘也用45號(hào)鋼制造。

　　TFE系列無刷發(fā)電機(jī)采用整體凸極式?jīng)_片，這種結(jié)構(gòu)，磁極和磁軛為一體，用0.5mm硅鋼片整片沖出，然后直接與端板、鉚釘以及阻尼條、阻尼環(huán)焊成一個(gè)整體形成轉(zhuǎn)子鐵心。

　　把整圓的轉(zhuǎn)子沖片直接壓裝在轉(zhuǎn)軸上，兩端具有端板和支撐轉(zhuǎn)子線圈的支架，采用環(huán)鍵固定。為了削弱發(fā)電機(jī)電壓波形中的齒諧波分量，隱極式轉(zhuǎn)子鐵心做成斜糟。同時(shí)低噪聲發(fā)電機(jī)，為增強(qiáng)并列運(yùn)行性能和承受不平衡負(fù)載運(yùn)行能力，在鐵心齒部沖有阻尼孔，埋設(shè)阻尼繞組。

　　采用單層同心式繞組，一般用漆包圓銅線繞制。在轉(zhuǎn)子槽中安好絕緣后嵌入轉(zhuǎn)子線圈，而后端部用玻璃纖維管與支架扎牢，再用無紡玻璃纖維帶沿圓周捆扎，最后整體浸烘絕緣漆，成一堅(jiān)固的整體。

　　凸極式磁極繞組為集中式繞組，對(duì)分離式凸極構(gòu)成發(fā)電機(jī)，在預(yù)先制好的鐵板框架四周包好云母板、玻璃漆布等絕緣，上下放上玻璃布板襯墊，而后持續(xù)繞制線圈，再浸烘絕緣漆，最后直接套在磁極鐵心上，再用磁極螺釘固定在磁軛上。對(duì)整體凸極式而言，在預(yù)先鉚焊好的整體轉(zhuǎn)子上，在極身四周包好絕緣，而后整體用機(jī)械繞上線圈，最后經(jīng)F 級(jí)絕緣浸烘清除，形成一個(gè)堅(jiān)固的磁極整體，最后用熱套法套入轉(zhuǎn)軸。這種線圈構(gòu)造散熱條件好，絕緣和機(jī)械強(qiáng)度高，可靠性好。

　　發(fā)電機(jī)通常是兩支承式，在轉(zhuǎn)軸兩端裝有軸承。軸承外圈固定在兩端蓋的軸承室或軸承套內(nèi)。根據(jù)受力狀況，軸伸端（即傳動(dòng)端）用滾柱軸承，非傳動(dòng)端用滾珠軸承。軸承加有軸承潤(rùn)滑脂。所有軸承兩邊都用軸承蓋密封，潤(rùn)滑脂常載3號(hào)鋰基脂。軸承與轉(zhuǎn)軸是過盈配合，軸承用熱套法套入轉(zhuǎn)軸。軸承外圈與端蓋（或軸承套）采用過渡配合。為了減小震動(dòng)和噪聲，裝配軸承切忌敲打，并注意保持清洗。TFE系列發(fā)電機(jī)，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)可承載能力要素下，還有采用單軸承構(gòu)造型式。此時(shí)僅在非傳動(dòng)端機(jī)構(gòu)一個(gè)軸承（自動(dòng)調(diào)心），這使電機(jī)節(jié)省了一個(gè)軸承，并使整機(jī)軸向長(zhǎng)度縮短。

　　發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于各種損耗而發(fā)熱，因此必須進(jìn)行通氣冷卻。中小型發(fā)電機(jī)采用在軸上裝風(fēng)扇進(jìn)行冷卻。風(fēng)扇采用離心式，為了提高效率，風(fēng)扇常采用后傾式離心風(fēng)扇。風(fēng)扇有鑄鋁和鋼板焊接兩種。通常裝在前端蓋內(nèi)，對(duì)專配預(yù)制艙式靜音發(fā)電機(jī)組的也有裝于前端蓋外的，此時(shí)風(fēng)扇裝在電機(jī)軸伸上的半聯(lián)軸器上。發(fā)電機(jī)運(yùn)行流程中，冷空氣由后端蓋和機(jī)座兩側(cè)進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部，冷卻電樞繞組、磁極繞組、定轉(zhuǎn)子鐵心等，而后通過前端蓋的蓋板窗孔把熱風(fēng)排出機(jī)外，使電機(jī)的溫升控制在允許的范圍內(nèi)。

　　無刷同步發(fā)電機(jī)利用交流勵(lì)磁機(jī)的電樞，經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器變成直流供給發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)使用。交流勵(lì)磁機(jī)電樞鐵心用硅鋼片迭壓而成低噪音柴油發(fā)電機(jī)，然后嵌以三相交流繞組，并經(jīng)絕緣解除形成電樞。TFW系列發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁機(jī)電樞通常裝在后端蓋的外部，靠電樞支架固定在轉(zhuǎn)軸上，這種構(gòu)成使電機(jī)軸向長(zhǎng)度加長(zhǎng)；而TFE系列交流勵(lì)磁機(jī)電樞則裝在后端蓋內(nèi)部，它直接套在轉(zhuǎn)軸上，使整機(jī)軸向長(zhǎng)度縮短、緊湊。

　　TFW系列發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)整流器裝置于交流勵(lì)磁機(jī)外側(cè)，用螺釘固定在轉(zhuǎn)軸上，便于維修與裝配。旋轉(zhuǎn)整流器有三相半波或三相全波兩種。三相半波有三個(gè)旋轉(zhuǎn)硅二極管，三相全波有六個(gè)旋轉(zhuǎn)整流管，裝在一塊公共的絕緣裝配板上。為裝配方便起見，三相全波用的旋轉(zhuǎn)整流管有正反燒兩種管型，即兩種正負(fù)極剛好相反，這種接法可以降低彼此之間的連線，可靠性好。為了保護(hù)旋轉(zhuǎn)硅整流管在運(yùn)行中偶然因過電壓擊穿而故障，在旋轉(zhuǎn)整流器上還并有壓敏電阻，以吸收線路上可能的過電壓。TFE系列發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)整流器安裝在后端蓋內(nèi)側(cè)，它直接固定于勵(lì)磁機(jī)電樞鐵心伸出的螺栓上，布局緊湊。

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