CN113937933A - 一种转子磁极绝缘结构以及提高转子磁极绝缘方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种转子磁极绝缘结构，其包括磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰，所述磁极线圈套设在所述磁极铁芯上，所述绝缘件设置在所述磁极铁芯与所述磁极线圈的内壁之间，间隔所述磁极线圈的内壁与所述磁极铁芯，所述绝缘法兰设置在所述磁极铁芯与所述磁极线圈的端部之间，间隔所述磁极线圈的端部与所述磁极铁芯。本发明还提供一种提高转子磁极绝缘方法，本发明设置有绝缘件以及绝缘法兰，绝缘件将所述磁极线圈的内壁与所述磁极铁芯间隔开，所述绝缘法兰将所述磁极线圈的端部与所述磁极铁芯间隔开，能够有效避免磁极线圈使用时与磁极铁芯接触，保障磁极线圈的绝缘水平。

Description

一种转子磁极绝缘结构以及提高转子磁极绝缘方法
技术领域
本发明涉及水力发电技术领域，尤其涉及一种转子磁极绝缘结构以及提高转子磁极绝缘方法。
背景技术
在水电站中，通常会采用水轮发电机进行发电，水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出。
然而，部分水轮发电机的转子磁极由于设计和制造工艺缺陷，其绝缘水平很低，往往运行一段时间后绝缘就会出现降低的问题，影响发电机正常安全运行，有时甚至没有绝缘，转子容易出现接地告警被迫停机检修造成弃水。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种转子磁极绝缘结构以及提高转子磁极绝缘方法，解决现有技术中转子运行一段时间后绝缘能力出现降低的问题的问题。
本发明提供一种转子磁极绝缘结构，包括：
磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰，所述磁极线圈套设在所述磁极铁芯上，所述绝缘件设置在所述磁极铁芯与所述磁极线圈的内壁之间，间隔所述磁极线圈的内壁与所述磁极铁芯，所述绝缘法兰设置在所述磁极铁芯与所述磁极线圈的端部之间，间隔所述磁极线圈的端部与所述磁极铁芯。
可选的所述绝缘件包括至少一层绝缘层，所述绝缘层包括环氧树脂筒以及玻璃丝布，所述玻璃丝布缠绕在所述环氧树脂筒的外壁上。
可选的，所述绝缘法兰包括第一法兰、第二法兰，所述第一法兰、所述第二法兰依次套设在所述磁极铁芯上，第二法兰与所述第一法兰接触并形成与所述磁极线圈端部接触的环面。
可选的，所述磁极铁芯、所述绝缘件、所述磁极线圈以及所述绝缘法兰上喷涂绝缘油漆。
可选的，所述磁极铁芯、所述绝缘件、所述磁极线圈以及所述绝缘法兰之间的间隙填充环氧树脂胶。
可选的，所述第二法兰的边沿上开设有若干用于安装磁极撑块的安装槽。
本发明还提供一种提高转子磁极绝缘方法，包括：
解体发电机的转子，分离磁极铁芯和磁极线圈，
清洗磁极铁芯和磁极线圈并烘干，
在磁极铁芯上制作绝缘件；
根据磁极线圈以及铁芯制作绝缘法兰；
对磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰进行绝缘处理并组装。
可选的，步骤在磁极铁芯上制作绝缘件包括：
在磁极铁芯四周均匀地涂刷一层环氧树脂胶，凝固形成环氧树脂筒；
在环氧树脂筒外包裹一层玻璃丝布，组成一层绝缘层；
在绝缘层外侧涂刷一层环氧树脂胶，凝固形成环氧树脂筒，在环氧树脂筒外包裹一层玻璃丝布，组成另一层绝缘层；
重复上述步骤，使绝缘件包括3层绝缘层。
可选的，步骤根据磁极线圈以及铁芯制作绝缘法兰包括：
用环氧树脂板加工形成第一法兰，第一法兰的内径与磁极铁芯的外径相同，第一法兰的外径大于磁极线圈的外径；
以磁极铁芯的外径作为内径、磁极线圈的外径作为外径，用环氧树脂板加工形成第二法兰。
可选的，步骤对磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰进行绝缘处理并组装包括：
在磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰上喷涂绝缘油漆；
将磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰组装，绝缘件设置在磁极铁芯与磁极线圈的内壁之间，间隔磁极线圈的内壁与磁极铁芯，绝缘法兰设置在磁极铁芯与磁极线圈的端部之间，间隔磁极线圈的端部与磁极铁芯；
向磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰之间的间隙填充环氧树脂胶。
本发明的有益效果为：
本发明设置有绝缘件以及绝缘法兰，绝缘件将所述磁极线圈的内壁与所述磁极铁芯间隔开，所述绝缘法兰将所述磁极线圈的端部与所述磁极铁芯间隔开，能够有效避免磁极线圈使用时与磁极铁芯接触，保障磁极线圈的绝缘水平，提高了发电机的可靠性，减少了因机组抢修造成的电量损失，延长了检修维护周期，减少了检修维护工作量，降低了维护成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的实施例中转子磁极绝缘结构的结构示意图；
图2是本发明提供的实施例中的绝缘法兰的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
如图1、图2所示，本发明的实施例提供一种转子磁极绝缘结构，其包括磁极铁芯1、绝缘件2、磁极线圈3以及绝缘法兰4，所述磁极线圈3套设在所述磁极铁芯1上，所述绝缘件2设置在所述磁极铁芯1与所述磁极线圈3的内壁之间，间隔所述磁极线圈3的内壁与磁极铁芯1，所述绝缘法兰4设置在所述磁极铁芯1与所述磁极线圈3的端部之间，间隔所述磁极线圈3的端部与磁极铁芯1。
具体的，所述磁极铁芯1靠近所述磁极线圈3的面上涂覆有绝缘油漆。
具体的，所述绝缘件2包括至少一层绝缘层21，所述绝缘层21包括环氧树脂筒以及玻璃丝布，所述玻璃丝布缠绕在所述环氧树脂筒的外壁上。
当所述绝缘层21的层数大于1时，所述绝缘层21层层套设，位于最内层的所述绝缘层21的所述环氧树脂筒套设在所述磁极铁芯1上，位于最外层的所述绝缘层21的所述玻璃丝布与所述磁极线圈3的内壁接触。
在优选的实施例中，所述绝缘件2包括三层绝缘层21，所述绝缘层21的厚度为2mm。
在本实施例中，所述环氧树脂筒通过在磁极铁芯1或绝缘层21外涂覆环氧树脂胶凝固形成。
所述磁极线圈3表面喷涂有绝缘油漆。
具体的，所述绝缘法兰4包括第一法兰41、第二法兰42，所述第一法兰41、所述第二法兰42依次套设在所述磁极铁芯1上，第二法兰42与所述第一法兰41接触并形成与所述磁极线圈3端部接触的环面。
在本实施例中，所述第一法兰41的外径大于所述磁极线圈3的外径，所述第二法兰42的外径与所述磁极线圈3的外径相等。
所述第二法兰42的边沿上开设有若干用于安装磁极撑块的安装槽421，所述磁极撑块的两端分别安装在相邻转子磁极绝缘结构的安装槽内；所述磁极撑块能维持相邻转子磁极绝缘结构的磁极线圈3之间间距；避免因转动的离心力导致磁极线圈3形变引起相邻转子磁极绝缘结构的磁极线圈3之间间距发生变化，影响绝缘效果。
所述第一法兰41、所述第二法兰42采用环氧树脂板制成，所述第一法兰41、所述第二法兰42上喷涂有绝缘油漆。
在一个更优的实施例中，所述磁极铁芯1、所述绝缘件2、所述磁极线圈3以及所述绝缘法兰4之间的间隙填充有环氧树脂胶。
相应的，本发明还提供一种提高转子磁极绝缘方法，包括：
步骤S1，解体发电机的转子，得到磁极铁芯1和磁极线圈3，
步骤S2，清洗磁极铁芯1和磁极线圈3并烘干，
步骤S3，在磁极铁芯1上制作绝缘件2；
步骤S4，根据磁极线圈3以及铁芯1制作绝缘法兰4；
步骤S5，对磁极铁芯1、绝缘件2、磁极线圈3以及绝缘法兰4进行绝缘处理并组装。
具体的，步骤S3包括：
步骤S31，在磁极铁芯1四周均匀地涂刷一层环氧树脂胶，凝固形成环氧树脂筒；
步骤S32，在环氧树脂筒外包裹一层玻璃丝布，组成一层绝缘层21；
步骤S33，在绝缘层21外侧涂刷一层环氧树脂胶，凝固形成环氧树脂筒，在环氧树脂筒外包裹一层玻璃丝布，组成另一层绝缘层21；
步骤S34，重复步骤S33，使绝缘件2包括3层绝缘层21。
具体的，步骤S4包括：
步骤S41，用环氧树脂板加工形成第一法兰42，第一法兰42的内径与磁极铁芯1的外径相同，第一法兰42的外径大于磁极线圈3的外径；
步骤S42，以磁极铁芯1的外径作为内径、磁极线圈3的外径作为外径，用环氧树脂板加工形成第二法兰42。
具体的，步骤S5包括：
步骤S51，在磁极铁芯1、绝缘件2、磁极线圈3以及绝缘法兰4上喷涂绝缘油漆；
步骤S52，将磁极铁芯1、绝缘件2、磁极线圈3以及绝缘法兰4组装，绝缘件2设置在磁极铁芯1与磁极线圈3的内壁之间，间隔磁极线圈3的内壁与磁极铁芯1，绝缘法兰4设置在磁极铁芯1与磁极线圈3的端部之间，间隔磁极线圈3的端部与磁极铁芯1；
步骤S53，向磁极铁芯1、绝缘件2、磁极线圈3以及绝缘法兰4之间的间隙填充环氧树脂胶。
使用时，绝缘件2将所述磁极线圈3的内壁与所述磁极铁芯1间隔开，所述绝缘法兰4将所述磁极线圈3的端部与所述磁极铁芯1间隔开，能够有效避免磁极线圈3使用时与磁极铁芯1接触，保障磁极线圈3的绝缘水平。
本发明的有益效果为：
本发明设置有绝缘件2以及绝缘法兰4，绝缘件2将所述磁极线圈3的内壁与所述磁极铁芯1间隔开，所述绝缘法兰4将所述磁极线圈3的端部与所述磁极铁芯1间隔开，能够有效避免磁极线圈3使用时与磁极铁芯1接触，保障磁极线圈3的绝缘水平，提高了发电机的可靠性，减少了因机组抢修造成的电量损失，延长了检修维护周期，减少了检修维护工作量，降低了维护成本。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转子磁极绝缘结构，其特征在于，包括：
磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰，所述磁极线圈套设在所述磁极铁芯上，所述绝缘件设置在所述磁极铁芯与所述磁极线圈的内壁之间，间隔所述磁极线圈的内壁与所述磁极铁芯，所述绝缘法兰设置在所述磁极铁芯与所述磁极线圈的端部之间，间隔所述磁极线圈的端部与所述磁极铁芯。
2.如权利要求1所述的转子磁极绝缘结构，其特征在于，所述绝缘件包括至少一层绝缘层，所述绝缘层包括环氧树脂筒以及玻璃丝布，所述玻璃丝布缠绕在所述环氧树脂筒的外壁上。
3.如权利要求1所述的转子磁极绝缘结构，其特征在于，所述绝缘法兰包括第一法兰、第二法兰，所述第一法兰、所述第二法兰依次套设在所述磁极铁芯上，第二法兰与所述第一法兰接触并形成与所述磁极线圈端部接触的环面。
4.如权利要求1所述的转子磁极绝缘结构，其特征在于，所述磁极铁芯、所述绝缘件、所述磁极线圈以及所述绝缘法兰上喷涂绝缘油漆。
5.如权利要求1所述的转子磁极绝缘结构，其特征在于，所述磁极铁芯、所述绝缘件、所述磁极线圈以及所述绝缘法兰之间的间隙填充环氧树脂胶。
6.如权利要求3所述的转子磁极绝缘结构，其特征在于，所述第二法兰的边沿上开设有若干用于安装磁极撑块的安装槽。
7.一种提高转子磁极绝缘方法，其特征在于，包括：
解体发电机的转子，分离磁极铁芯和磁极线圈，
清洗磁极铁芯和磁极线圈并烘干，
在磁极铁芯上制作绝缘件；
根据磁极线圈以及铁芯制作绝缘法兰；
对磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰进行绝缘处理并组装。
8.如权利要求7所述的提高转子磁极绝缘方法，其特征在于，步骤在磁极铁芯上制作绝缘件包括：
在磁极铁芯四周均匀地涂刷一层环氧树脂胶，凝固形成环氧树脂筒；
在环氧树脂筒外包裹一层玻璃丝布，组成一层绝缘层；
在绝缘层外侧涂刷一层环氧树脂胶，凝固形成环氧树脂筒，在环氧树脂筒外包裹一层玻璃丝布，组成另一层绝缘层；
重复上述步骤，使绝缘件包括3层绝缘层。
9.如权利要求7所述的提高转子磁极绝缘方法，其特征在于，步骤根据磁极线圈以及铁芯制作绝缘法兰包括：
用环氧树脂板加工形成第一法兰，第一法兰的内径与磁极铁芯的外径相同，第一法兰的外径大于磁极线圈的外径；
以磁极铁芯的外径作为内径、磁极线圈的外径作为外径，用环氧树脂板加工形成第二法兰。
10.如权利要求7所述的提高转子磁极绝缘方法，其特征在于，步骤对磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰进行绝缘处理并组装包括：
在磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰上喷涂绝缘油漆；
将磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰组装，绝缘件设置在磁极铁芯与磁极线圈的内壁之间，间隔磁极线圈的内壁与磁极铁芯，绝缘法兰设置在磁极铁芯与磁极线圈的端部之间，间隔磁极线圈的端部与磁极铁芯；
向磁极铁芯、绝缘件、磁极线圈以及绝缘法兰之间的间隙填充环氧树脂胶。
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