CN112271850A - 大型高压同步电机的压指防窜出结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电动机领域，具体公开了一种大型高压同步电机的压指防窜出结构及其施工方法，旨在有效固定压指并防止其脱焊后窜出。该大型高压同步电机的压指防窜出结构通过在绕线单元与压指之间的间隙中设置柔性的嵌入部，并在嵌入部内填充绝缘板使嵌入部处于被压紧状态，能够减小压指受电机振动的影响并进一步将压指夹紧固定，尽可能避免压指发生脱焊事故；通过将柔性垫在齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设置一圈，并在柔性垫的内壁面上设有一圈灌封层，不仅能够箍住压指，而且形成一个支撑固定环，可有效防止压指脱焊后从绕线单元之间的间隙从窜出，保证了大型高压同步电机运行的安全性。

Description

大型高压同步电机的压指防窜出结构及其施工方法
技术领域
本发明属于电动机领域，具体涉及一种大型高压同步电机的压指防窜出结构及其施工方法。
背景技术
大型高压同步电机是指额定功率在100KW以上、额定电压在1000V以上的同步电动机，例如：300KW/6KV的同步电动机。大型高压同步电机具有改善电网质量、启动转矩大、速度控制精度高等特点，广泛应用于大型轧钢机组的主轧线驱动电机；现有的大型高压同步电机由定子及转子两大部分所组成，定子上有三相交流绕组；转子上则有励磁绕组，定子由定子铁芯、电枢三相绕组、机座和端盖等部件所组成。定子铁芯是由扇形硅钢片冲制后叠装而成，铁芯两端放置有齿压板，齿压板上焊接有压紧铁芯端头的压指，正常时压指是牢固焊接在齿压板上的，定子和转子之间的间隙约为10mm左右，长期运行时受电机的振动和电磁力作用会逐步破坏焊点从而造成脱焊，当压指脱焊窜出长度大于定子和转子之间的间隙时，势必造成旋转的转子与压指发生碰撞，从而损坏定子和转子。
发明内容
本发明提供了一种大型高压同步电机的压指防窜出结构，旨在有效固定压指并防止其脱焊后窜出。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：大型高压同步电机的压指防窜出结构，包括定子，所述定子包括定子铁芯、定子绕组以及设置在定子铁芯两端的齿压板；所述定子绕组包括嵌入在定子铁芯的绕线槽内的直线绕组部分和位于定子铁芯两端并穿过齿压板的端部绕组部分，所述端部绕组部分的任意两个相邻绕线单元之间的间隙中设置有压指，所述压指一端焊接在齿压板上、另一端压紧在定子铁芯的端部上；处于齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设有一圈柔性垫，所述柔性垫上设有嵌入绕线单元与压指之间的间隙中的嵌入部；所述嵌入部呈“U”字形，其内填充有绝缘板；所述柔性垫的内壁面上设有一圈灌封层，所述灌封层与定子铁芯同轴且其内径大于或等于定子铁芯的内径。
进一步的是，所述柔性垫由涤波毡制成。
进一步的是，所述嵌入部的外壁面上设有黏胶层。
进一步的是，所述黏胶层由AB胶凝固形成。
进一步的是，所述灌封层由云母粉和环氧树脂的混合物制成。
本发明还提供了一种大型高压同步电机的压指防脱焊结构的施工方法，用于施工上述的大型高压同步电机的压指防窜出结构。
进一步的是，上述施工方法，包括下列步骤：
步骤一，将大型高压同步电机放置在安全施工区域，并抽出其转子；
步骤二，在齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设置一圈柔性垫，且使与绕线单元与压指之间的间隙处相对应的柔性垫保留一定余量；将保留的柔性垫余量浸润黏胶后塞入其所对应的绕线单元与压指之间的间隙中，形成“U”字形的嵌入部，并在嵌入部内填充绝缘板，使嵌入部处于被压紧状态；
步骤三，将灌封物浇灌在柔性垫的内壁面上形成一圈灌封层，并确保灌封层的内壁面不高于定子铁芯的内壁面。
进一步的是，所述灌封物为云母粉和环氧树脂的混合物。
本发明的有益效果是：通过在绕线单元与压指之间的间隙中设置柔性的嵌入部，并在嵌入部内填充绝缘板使嵌入部处于被压紧状态，能够减小压指受电机振动的影响并进一步将压指夹紧固定，尽可能避免压指发生脱焊事故；通过将柔性垫在齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设置一圈，并使嵌入部塞入间隙中，相当于在整个定子圆周上的每个压指内侧分别形成一个“箍”，以箍住压指，并在柔性垫的内壁面上设有一圈灌封层，形成一个支撑固定环，能够有效防止压指脱焊后从绕线单元之间的间隙从窜出，保证了大型高压同步电机运行的安全性。
附图说明
图1是本发明中大型高压同步电机的压指防窜出结构的局部剖视结构示意图；
图中标记为：绕线单元10、压指20、柔性垫30、嵌入部31、绝缘板40、灌封层50。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，大型高压同步电机的压指防窜出结构，包括定子，所述定子包括定子铁芯、定子绕组以及设置在定子铁芯两端的齿压板；所述定子绕组包括嵌入在定子铁芯的绕线槽内的直线绕组部分和位于定子铁芯两端并穿过齿压板的端部绕组部分，所述端部绕组部分的任意两个相邻绕线单元10之间的间隙中设置有压指20，所述压指20一端焊接在齿压板上、另一端压紧在定子铁芯的端部上；处于齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设有一圈柔性垫30，所述柔性垫30上设有嵌入绕线单元10与压指20之间的间隙中的嵌入部31；所述嵌入部31呈“U”字形，其内填充有绝缘板40；所述柔性垫30的内壁面上设有一圈灌封层50，所述灌封层50与定子铁芯同轴且其内径大于或等于定子铁芯的内径。
其中，柔性垫30主要用于减小压指20的振动并填充间隙；柔性垫30由柔性材料制成，例如：石棉纤维、聚酯纤维等，优选由涤波毡制成；柔性垫30呈环形布置且局部嵌入绕线单元10与压指20之间的间隙中，相当于在整个定子圆周上的每个压指内侧分别形成一个“箍”将压指20箍住，如图1所示；柔性垫30优选为环形整体结构，若其通过中间接头连接为环形，中间接头的数量应尽可能少且必须保证连接牢靠。
嵌入部31是设置柔性垫30过程中在绕线单元10与压指20之间的间隙处保留一定余量的柔性垫30再塞入对应间隙中形成；嵌入部31内填充有绝缘材料制成的绝缘板40，一方面是为了压紧嵌入部31以有效固定住压指20，限制压指20发生径向移动，防止压指20脱焊，另一方面是为了起绝缘作用。
为了提高对压指20的固定效果，通常在嵌入部31的外壁面上涂设黏胶后再塞入绕线单元10与压指20之间的间隙中，黏胶凝固后形成黏胶层将嵌入部31与相贴的绕线单元10及嵌入部31与相贴的压指20粘接固定起来。黏胶可以为多种，优选为AB胶。
灌封层50主要用于灌封固定住柔性垫30并补充满相邻绕线单元10之间剩余的缝隙，设置灌封层50后其能够与柔性垫30一起形成一个支撑固定环，可进一步防止压指20脱焊后从绕线单元10之间的间隙从窜出，降低了转子和定子的损坏风险。灌封层50通常由树脂材料灌注形成，优选由云母粉和环氧树脂的混合物制成。
大型高压同步电机的压指防脱焊结构的施工方法，其用于施工上述的大型高压同步电机的压指防窜出结构，包括下列步骤：
步骤一，将大型高压同步电机放置在安全施工区域，并抽出其转子；
步骤二，在齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设置一圈柔性垫30，且使与绕线单元10与压指20之间的间隙处相对应的柔性垫30保留一定余量；将保留的柔性垫30余量浸润黏胶后塞入其所对应的绕线单元10与压指20之间的间隙中，形成“U”字形的嵌入部31，并在嵌入部31内填充绝缘板40，使嵌入部31处于被压紧状态；
步骤三，将灌封物浇灌在柔性垫30的内壁面上形成一圈灌封层50，并确保灌封层50的内壁面不高于定子铁芯的内壁面，即使灌封层50的内径大于或等于定子铁芯的内径；该步骤中，优选使灌封层50的内壁面与定子铁芯的内壁面齐平。

Claims (8)

1.大型高压同步电机的压指防窜出结构，包括定子，所述定子包括定子铁芯、定子绕组以及设置在定子铁芯两端的齿压板；所述定子绕组包括嵌入在定子铁芯的绕线槽内的直线绕组部分和位于定子铁芯两端并穿过齿压板的端部绕组部分，所述端部绕组部分的任意两个相邻绕线单元(10)之间的间隙中设置有压指(20)，所述压指(20)一端焊接在齿压板上、另一端压紧在定子铁芯的端部上；其特征在于：处于齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设有一圈柔性垫(30)，所述柔性垫(30)上设有嵌入绕线单元(10)与压指(20)之间的间隙中的嵌入部(31)；所述嵌入部(31)呈“U”字形，其内填充有绝缘板(40)；所述柔性垫(30)的内壁面上设有一圈灌封层(50)，所述灌封层(50)与定子铁芯同轴且其内径大于或等于定子铁芯的内径。
2.如权利要求1所述的大型高压同步电机的压指防窜出结构，其特征在于：所述柔性垫(30)由涤波毡制成。
3.如权利要求1所述的大型高压同步电机的压指防窜出结构，其特征在于：所述嵌入部(31)的外壁面上设有黏胶层。
4.如权利要求3所述的大型高压同步电机的压指防窜出结构，其特征在于：所述黏胶层由AB胶凝固形成。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的大型高压同步电机的压指防窜出结构，其特征在于：所述灌封层(50)由云母粉和环氧树脂的混合物制成。
6.大型高压同步电机的压指防脱焊结构的施工方法，其特征在于：用于施工权利要求1至5中任意一项所述的大型高压同步电机的压指防窜出结构。
7.如权利要求6所述的大型高压同步电机的压指防脱焊结构的施工方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤一，将大型高压同步电机放置在安全施工区域，并抽出其转子；
步骤二，在齿压板与定子铁芯之间的端部绕组部分的内壁面上设置一圈柔性垫(30)，且使与绕线单元(10)与压指(20)之间的间隙处相对应的柔性垫(30)保留一定余量；将保留的柔性垫(30)余量浸润黏胶后塞入其所对应的绕线单元(10)与压指(20)之间的间隙中，形成“U”字形的嵌入部(31)，并在嵌入部(31)内填充绝缘板(40)，使嵌入部(31)处于被压紧状态；
步骤三，将灌封物浇灌在柔性垫(30)的内壁面上形成一圈灌封层(50)，并确保灌封层(50)的内壁面不高于定子铁芯的内壁面。
8.如权利要求7所述的大型高压同步电机的压指防脱焊结构的施工方法，其特征在于：所述灌封物为云母粉和环氧树脂的混合物。
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