CN104410195A - 一种电机转子及其线缆连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机转子的线缆连接结构，包括引出电缆和绕组引接线，还包括设置于所述引出电缆和所述绕组引接线之间的导体连接件，且所述引出电缆的接线端与所述绕组引接线的接线端均与所述导体连接件相连。本发明所公开的电机转子的线缆连接结构，主要用于连接和固定引出电缆和绕组引接线。其中，在引出电缆和绕组引接线之间设置了导体连接件，并且引出电缆的接线端和绕组引接线的接线端都与导体连接件相连。如此，引出电缆和绕组引接线通过导体连接件的作用，保证了电路的顺畅；重要的是，引出电缆和绕组引接线分别与导体连接件相连，相比于现有技术，在离心力的作用下，由于各自的长度相对减短，因此能够避免被扯断的风险。

Description

一种电机转子及其线缆连接结构

技术领域

本发明涉及机电工程技术领域，特别涉及一种电机转子的线缆连接结构。本发明还涉及一种包括上述线缆连接结构的电机转子。

背景技术

随着中国机械工程和电力技术的发展，将两者有机结合的机电工程技术领域也日益壮大，而电机就是一种连接机械工程和电力工程两种技术领域的重要枢纽。

基础电机的整体模型结构较简单，其中比较核心的零部件有定子和转子等。以转子为例，转子上一般设置有绕组和电缆等线路装置，比如三相电缆和绕组线圈等。转子在运作时，需要三相电缆与绕组线圈相连，通过三相电缆为绕组线圈加电，从而产生旋转的磁场。为此，一般在三相电缆上设置有一段引出电缆，而在绕组线圈上也设置了一段绕组引接线。现有技术中，往往通过将引出电缆的接线端与绕组引接线的接线端直接连接的方式来使绕组线圈带电，让电机正常运转。

然而，由于电机在正常运转时，其转子高速旋转，引出电缆和绕组引接线会受到巨大的离心力。由于引出电缆的接线端与绕组引接线的接线端直接相连，因此在高强度机械振动和机械拉伸的影响下，引出电缆和绕组引接线的连接在受拉时容易出现被扯断的情况，从而导致电机正常作业时突然中断，电机的安全运行可靠性不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种电机转子的线缆连接结构，能够在保证引出电缆和绕组引接线的电路连接通畅的基础上，大幅降低引出电缆和绕组引接线的连接被扯断的风险。本发明的另一目的是提供一种包括上述线缆连接结构的电机转子。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电机转子的线缆连接结构，包括引出电缆和绕组引接线，还包括设置于所述引出电缆和所述绕组引接线之间的导体连接件，且所述引出电缆的接线端与所述绕组引接线的接线端均与所述导体连接件相连。

优选地，所述导体连接件为螺栓，且所述引出电缆的接线端与所述绕组引接线的接线端均固定在所述螺栓的螺杆上。

优选地，所述引出电缆从所述电机转子的转轴侧壁上设置的穿线孔引出，且所述穿线孔的边缘覆盖有用于固定所述引出电缆并减缓摩擦的毛毡。

优选地，所述导体连接件上，与所述引出电缆和绕组引接线的接线端的连接位置处包裹设置有绝缘材料。

本发明还提供一种电机转子，包括转轴、转子支架和设置于所述转轴和转子支架之间的线缆连接结构，其中，所述线缆连接结构为上述任一项所述的线缆连接结构。

优选地，所述电机转子具体为双馈风力发电机转子。

本发明所提供的电机转子的线缆连接结构，主要包括引出电缆、绕组引接线和导体连接件。其中，导体连接件首先是一种导体，其设置在引出电缆和绕组引接线之间，起连接固定的作用。并且，引出电缆的接线端和绕组引接线的接线端都连接在导体连接件上。如此，通过导体连接件的导电特性，引出电缆和绕组引接线就能保证电路连接的通畅性。而重要的是，由于导体连接件的存在，引出电缆和绕组引接线的连接由现有技术中的直接连接变为间接连接，所以实际上引出电缆是与导体连接件连接，而绕组引接线也是与导体连接件连接。因此，本发明所提供的电机转子的线缆连接结构，引出电缆和绕组引接线与导体连接件相连，连接关系能够更紧密，可靠度更高。而且由于引出电缆和绕组引接线与中间的导体连接件相连，相比于现有技术的连接方式，引出电缆和绕组引接线的拉扯半径相对减小了很多，所以在受到转子的离心力的拉扯时，引出电缆和绕组引接线的连接关系更加牢固，不容易被扯断，避免了电机突然中断的情况，提高了电机运行时的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的第一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为本发明所提供的第二种具体实施方式的整体结构示意图。

其中，图1中：

引出电缆—1，绕组引接线—2，导体连接件—3，

图2中：

毛毡—4，绝缘材料—5。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明所提供的第一种具体实施方式的整体结构示意图。

在本发明所提供的第一种具体实施方式中，电机转子的线缆连接结构主要包括引出电缆1、绕组引接线2和导体连接件3。

其中，引出电缆1是从电机的转轴上引出的三相电缆，三相电缆一端通过穿线孔与滑环连接，另一端与绕组引接线2连接，通过绕组引接线2与转子绕组线圈相连。根据转子电流的大小，每相电缆可由单根、双根或更多的电缆线组成。

绕组引接线2是从电机转子绕组线圈上引出的引接线。由于电机在工作时，需要电源为电机转子持续供电，使电机转子绕组带电，并产生旋转磁场。因此，绕组引接线2需要与引出电缆1相连，通过引出电缆1的作用，将三相电提供给电机转子绕组线圈，如此，电机才能正常运转。

导体连接件3是本发明的核心零部件，其设置在引出电缆1和绕组引接线2之间，主要作用是充当一个中间连接件。此外，引出电缆1和绕组引接线2都设置有悬置的一端，称为接线端。而引出电缆1的接线端和绕组引接线2的接线端都和导体连接件3相连。如此，在导体连接件3的导体作用下，引出电缆1和绕组连接件3就能进行通畅的电路连接。最重要的是，由于引出电缆1和绕组引接线2的接线端都是与导体连接件3相连，因此，在受到高速旋转的转子产生的巨大离心力的作用下，由于引出电缆1和绕组引接线2的受拉扯半径相比于现有技术中大幅减小——现有技术中，引出电缆1和绕组引接线2通过接线端直接相连，因此在受到离心力的拉扯作用时，引出电缆1和绕组引接线2其实作为一个整体受到离心力，其拉扯半径为引出电缆1和绕组引接线2的长度之和，因此离心力的值较大；而本发明中，引出电缆1和绕组引接线2并没有直接进行连接，而是都各自连接到位于两者中间的导体连接件3上，并且导体连接件3分别将两者固定，所以在受到离心力的情况下，引出电缆1的拉扯半径就是自身的长度，而绕组引接线2的拉扯半径也是自身的长度，所以相比于现有技术中引出电缆1和绕组引接线2同时受到拉扯半径为两者长度之和的离心力，现有技术中的引出电缆1和绕组引接线2受到的离心力大幅减小——所以引出电缆1和绕组引接线2的连接关系更加紧密、牢固，即使在受到转子高速旋转带来的巨大离心力的牵扯下，引出电缆1和绕组引接线2之间的连接也不容易被扯断，保证了电机运行时的稳定性和可靠度，避免了由于引出电缆1和绕组引接线2间的连接突然中断而导致的电机被烧毁的风险。

此处优选地，导体连接件3是螺栓的结构，并且引出电缆1的接线端和绕组引接线2的接线端都固定在螺栓的螺杆上。如此，通过螺栓连接并固定引出电缆1和绕组引接线2的方式，连接稳固，简单易行，更换成本低。当然，导体连接件3并不仅限于螺栓的形式，其余比如通过连接片和铆钉配合的形式也同样可以达到本发明的目的。

本发明还提供一种电机转子，包括转轴、转子支架和设置在转轴和转子支架之间的线缆连接结构，其中，该线缆连接结构与前述内容相同，此处不再赘述。此外，本发明中的电机转子主要指双馈风力发电机转子。当然，本发明所提供的电机转子还可以是其余常用的发电机或电动机转子。

请参考图2，图2为本发明所提供的第二种具体实施方式的整体结构示意图。

本发明所提供的第二种具体实施方式，在第一种具体实施方式的基础上做了改进，具体为：增设了毛毡4和绝缘材料5。

在本发明所提供的第二种具体实施方式中，为了保证引出电缆1的质量，本实施例在穿线孔处设置了毛毡4，毛毡4覆盖在穿线孔的边缘。前面已经提到，引出电缆1主要是从电机转轴上引出的三相电缆，而在从电机转轴上引出时，往往会在转轴上开设孔，称为穿线孔。该穿线孔的尺寸和引出电缆1的尺寸相当，使得引出电缆1能够从穿线孔顺利穿出。但是，由于机械加工的误差和孔加工方式固有缺陷，在穿线孔的孔口处往往存在或大或小的尖角或凹凸不平的毛刺，而转子在高速旋转时，会带动引出电缆1同步旋转，因此引出电缆1会在穿线孔处剧烈振动，并与穿线孔发生摩擦。如此，长时间的摩擦和碰撞会导致引出电缆1的绝缘层破损，造成漏电或接地故障的危险事故。而在穿线孔上设置了毛毡4后，引出电缆1首先得到固定，其次引出电缆1与穿线孔之间的缝隙也被填塞住，减小了引出电缆1摆动的幅度；最重要的是，引出电缆1不再与穿线孔的边缘直接接触和碰撞了。由于毛毡4柔软和坚固的特性，引出电缆1在剧烈振动时，与毛毡4间的摩擦力很小，并且碰撞会被毛毡4缓冲和吸收。因此，毛毡4的作用大幅降低了引出电缆1的绝缘层破损的风险。

进一步地，本实施例还在导体连接件3上，与引出电缆1和绕组引接线2的接线端相连的位置处包裹了一层绝缘材料5。引出电缆1和绕组引接线2自身外部一般都设置有绝缘层，但导体连接件3一般裸露在空气中。为此，在导体连接件3上包裹绝缘材料5后，提高了设备的安全性，降低了操作人员因不小心接触到导体连接件3而触电的风险。

本实施例还提供一种电机转子，包括转轴、转子支架和设置在转轴和转子支架之间的线缆连接结构，其中，该线缆连接结构与前述内容相同，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种电机转子的线缆连接结构，包括引出电缆(1)和绕组引接线(2)，其特征在于，还包括设置于所述引出电缆(1)和所述绕组引接线(2)之间的导体连接件(3)，且所述引出电缆(1)的接线端与所述绕组引接线(2)的接线端均与所述导体连接件(3)相连。

2.根据权利要求1所述的线缆连接结构，其特征在于，所述导体连接件(3)为螺栓，且所述引出电缆(1)的接线端与所述绕组引接线(2)的接线端均固定在所述螺栓的螺杆上。

3.根据权利要求1所述的线缆连接结构，其特征在于，所述引出电缆(1)从所述电机转子的转轴侧壁上设置的穿线孔引出，且所述穿线孔的边缘覆盖有用于固定所述引出电缆(1)并减缓摩擦的毛毡(4)。

4.根据权利要求1所述的线缆连接结构，其特征在于，所述导体连接件(3)上，与所述引出电缆(1)和绕组引接线(2)的接线端的连接位置处包裹设置有绝缘材料(5)。

5.一种电机转子，包括转轴、转子支架和设置于所述转轴和转子支架之间的线缆连接结构，其特征在于，所述线缆连接结构为权利要求1—4任一项所述的线缆连接结构。

6.根据权利要求5所述的电机转子，其特征在于，所述电机转子具体为双馈风力发电机转子。