CN104682644A - 海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机 - Google Patents

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杨建华
陈记春
丁涛
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Abstract

本发明涉及海洋石油钻井绞车用的驱动电机，具体为海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，包括机座、前端盖和后端盖，机座上配套有接线盒装配，后端盖上固定有后内钢纸板、后外钢纸板、后内轴承盖、后外轴承盖、后内封环和后外封环，后轴承放置在后内轴承盖和后外轴承盖之间，后端盖还经后轴承支撑在转轴上，转子铁心上还留有轴向通风孔，机座的前端盖处顶部连接有风机，风机的进风口装有盐雾过滤器，后端盖上均布腰形孔并设有出风罩。本发明作为钻机绞车的驱动电机，该电机额定转矩大、恒功范围宽、过载能力强；电气及机械结构可靠，抗振性能优良，满足陆地及海洋使用工况要求，环境适应范围广。

Description

海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机
技术领域
本发明涉及海洋石油钻井绞车用的驱动电机，具体为海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机。
背景技术
增安型变频调速异步电动机运用于海洋钻井平台，该电机额定转矩大、恒功范围宽、过载能力强；电气及机械结构可靠，抗振性能优良，满足绞车使用工况要求；环境适应范围广，适用于海洋及陆地油田恶劣作业环境。但是随着海洋钻井技术的发展，对钻井绞车用的异步电动机在散热、通风、电气性能、机械强度等方面也提出了更高的要求。
发明内容
本发明为了解决目前海洋石油钻井平台用绞车电机在散热、通风、电气性能和机械强度需进一步提高的问题，提供了海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机。
本发明是采用如下的技术方案实现的：海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，包括机座、前端盖和后端盖，机座内设有含有机座铁心和定子绕组的定子装配和含有转轴、转子铁心、转子导条和端环的转子装配，机座上配套有接线盒装配，前端盖上固定有前内钢纸板和前外钢纸板，后端盖上固定有后内钢纸板、后外钢纸板、后内轴承盖、后外轴承盖、后内封环和后外封环，后轴承放置在后内轴承盖和后外轴承盖之间，前端盖和后端盖采用螺栓同机座连接成一体，后端盖还经后轴承支撑在转轴上，转子铁心上还留有轴向通风孔，机座的前端盖处顶部连接有风机，风机的进风口装有盐雾过滤器，后端盖上均布腰形孔并设有出风罩。
风机的进风口装有盐雾过滤器，吸入的冷风经三路：转子铁心上的轴向通风孔、定子装配和机座筒体内壁之间的间隙、气隙，并通过后端盖上的腰形孔，到达出风罩，并由此吹出，这样出风面积大，电机的通风，散热通畅。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，前端盖上还固定有前内轴承盖、前外轴承盖和前内封环，前轴承设置在前内轴承盖和前外轴承盖之间，前端盖经前轴承支撑在转轴上，前端盖和后端盖均采用内凹形结构，电机采用卧式双轴承结构，且前端盖与后端盖均采用内凹形结构，转轴挠度小，端盖部位风阻和通风涡流损耗低。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，机座采用全钢板焊接无筋结构，筒体部位采用钢板卷制焊接而成，整体强度高。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，前端盖为绝缘端盖，降低使用绝缘轴承的成本。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，定子绕组为双层成型线圈，定子绕组采用自动成型机成型，定子绕组嵌线、连线采用U、V、W环，并用支撑固定在压圈上，定子装配整体为真空压力浸漆结构，可避免引线头与其它导电环接触，方便装配导电环，以提高电机工作可靠性，确保电机参数一致性。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，定子冲片和转子冲片材质采用冷轧 50TW400，降低定转子铁心损耗；槽楔采用高强度层压板9334级，降低定子温升。
本发明作为钻机绞车的驱动电机，该电机额定转矩大、恒功范围宽、过载能力强；电气及机械结构可靠，抗振性能优良，满足陆地及海洋使用工况要求，环境适应范围广。
附图说明
图1为本发明的剖视图。
图2为本发明的结构示意图。
图中：1-后端盖，2-后外轴承盖，3-后轴承，4-出风罩，5-机座，6-定子装配，7-转子装配，8-风机，9-前端盖，10-前内轴承盖，11-前轴承，12-前外轴承盖，13-接线盒装配，14-前内封环，15-小轴，16-后外封环，17-后内封环，18-后内轴承盖，19-盐雾过滤器。
具体实施方式
海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，包括机座5、前端盖9和后端盖1，机座5内设有含有机座铁心和定子绕组的定子装配6和含有转轴、转子铁心、转子导条和端环的转子装配7，机座5上配套有接线盒装配13，前端盖9上固定有前内钢纸板和前外钢纸板，后端盖1上固定有后内钢纸板、后外钢纸板、后内轴承盖18、后外轴承盖2、后内封环17和后外封环16，后轴承3放置在后内轴承盖18和后外轴承盖2之间，前端盖9和后端盖1采用螺栓同机座5连接成一体，后端盖1还经后轴承3支撑在转轴上，转子铁心上还留有轴向通风孔，机座5的前端盖处顶部连接有风机8，风机8的进风口装有盐雾过滤器19，后端盖1上均布腰形孔并设有出风罩4。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，前端盖9上还固定有前内轴承盖10、前外轴承盖12和前内封环14，前轴承11设置在前内轴承盖10和前外轴承盖12之间，前端盖9经前轴承11支撑在转轴上，前端盖9和后端盖1均采用内凹形结构。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，机座5采用全钢板焊接无筋结构，筒体部位采用钢板卷制焊接而成。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，前端盖9为绝缘端盖。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，定子绕组为双层成型线圈，定子绕组采用自动成型机成型，定子绕组嵌线、连线采用U、V、W环，并用支撑固定在压圈上，定子装配为整体真空压力浸漆结构。
上述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，定子冲片和转子冲片材质采用冷轧 50TW400。
具体实施时，接线盒装配13采用三相导电铜排、绝缘板固定结构，框架材质为0Cr17Ni12Mo2不锈钢，防护等级IP56，各个电缆接头配黄铜镀镍铠装防爆填料函；接线盒上下底板对称设计，可互换连接；本安回路和非本安回路分开连接；转子导条和端环采用感应焊接，导条材质为纯铜T2，降低转子铜耗；为满足野外恶劣环境和海洋使用要求，借鉴技术引进技术，电机引线头采用并头套焊接加毡帽、套管结构，防止海洋环境吸潮影响；电机真空压力浸漆，不喷表面漆，做浸水试验和介质损耗检测；电机导电环和铁心线圈装配整体浸漆，导电环与支撑之间用9334材质绝缘块相互隔开，定子三相引出线采用铜排连接，定子导电环支撑由原来的从压圈底面安装改为从上表面安装，压圈表面留螺孔紧固，螺钉增加弹簧垫圈防松，螺钉头有沉孔下陷不露出支撑表面，与导电环接触地方用9334绝缘块隔开，保证绝缘效果；定子装配整体真空压力浸漆，定子绕组采用200级耐电晕绝缘结构＋VPI +旋转烘焙+浸水技术，对地采用云母带，外包采用无碱玻璃丝粘带；导电环引线头焊接时在引线头与环之间焊接U、V、W三相铜片，可避免引线头与其它导电环接触，方便装配导电环，以提高电机工作可靠性，确保电机参数一致性；定、转子冲片材质采用冷轧 50TW400(C5涂层)，降低定转子铁心损耗；槽楔采用高强度层压板9334级，降低定子温升；前轴承盖和后轴承盖形成的轴承室与端盖环安装部分设计有倒角，装配后涂抹绝缘密封胶以增加爬电距离。

Claims (6)

1.海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，包括机座（5）、前端盖（9）和后端盖（1），机座（5）内设有含有机座铁心和定子绕组的定子装配（6）和含有转轴、转子铁心、转子导条和端环的转子装配（7），机座（5）上配套有接线盒装配（13），前端盖（9）上固定有前内钢纸板和前外钢纸板，后端盖（1）上固定有后内钢纸板、后外钢纸板、后内轴承盖（18）、后外轴承盖（2）、后内封环（17）和后外封环（16），后轴承（3）放置在后内轴承盖（18）和后外轴承盖（2）之间，前端盖（9）和后端盖（1）采用螺栓同机座（5）连接成一体，后端盖（1）还经后轴承（3）支撑在转轴上，其特征在于转子铁心上还留有轴向通风孔，机座（5）的前端盖处顶部连接有风机（8），风机（8）的进风口装有盐雾过滤器（19），后端盖（1）上均布腰形孔并设有出风罩（4）。
2.根据权利要求1所述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，其特征在于前端盖（9）上还固定有前内轴承盖（10）、前外轴承盖（12）和前内封环（14），前轴承（11）设置在前内轴承盖（10）和前外轴承盖（12）之间，前端盖（9）经前轴承（11）支撑在转轴上，前端盖（9）和后端盖（1）均采用内凹形结构。
3.根据权利要求1或2所述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，其特征在于机座（5）采用全钢板焊接无筋结构，筒体部位采用钢板卷制焊接而成。
4.根据权利要求1或2所述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，其特征在于前端盖（9）为绝缘端盖。
5.根据权利要求1或2所述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，其特征在于定子绕组为双层成型线圈，定子绕组采用自动成型机成型，定子绕组嵌线、连线采用U、V、W环，并用支撑固定在压圈上，定子装配为整体真空压力浸漆结构。
6.根据权利要求1或2所述的海洋钻井平台绞车用变频调速异步电动机，其特征在于定子冲片和转子冲片材质采用冷轧50TW400。
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