CN1241316A

CN1241316A - 用于无刷励磁机之电路的低电阻的电流传送装置

Info

Publication number: CN1241316A
Application number: CN97198964A
Authority: CN
Inventors: M·J·拉辛斯基; R·E·阿什莱三世
Original assignee: Siemens Westinghouse Power Corp
Current assignee: Siemens Energy Inc
Priority date: 1996-10-17
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 2000-01-12

Abstract

一种无刷励磁机二极管飞轮系统包括:二极管飞轮(12)以及与二极管飞轮相连的电连接装置。电连接装置包括熔断器支撑块(14),二极管支撑块(18),以及连接器(24,26,28),用于把所述熔断器支撑块电气地连接到二极管支撑块上。这种连接器允许系统传送至少大约2000安培的电流,这大大超过了常规系统的电流容量。

Description

用于无刷励磁机之电路的低电阻的电流传送装置

本发明涉及涡轮发电机的励磁机的电连接元件，尤其涉及能够比常规的无刷励磁机二极管飞轮系统传送较高电流的电连接装置。

涡轮发电机的无刷励磁机二极管飞轮提供为发出电功率而所需的励磁电流。为了设计能够产生较大功率输出的涡轮发电机，励磁机必须能够提供较大的磁场电流。新的发电机的设计参数要求励磁机提供至少2000安培的磁场电流。不幸的是，励磁机的额定电流大约为1000安培。没有能够提供这样大电流的励磁机，涡轮发电机可以产生的电功率便受到限制。

必须支持较高电流的励磁机的一个方面是整流装置。更具体地说，整流装置的无刷励磁机二极管飞轮的二极管支撑和熔断器支撑之间的电连接必须能够维持较高的电流。由于励磁机的设计要求，熔断器支撑和二极管支撑被置于二极管飞轮的相对侧，并且利用螺栓进行机械连接。以前，这些螺栓还提供熔断器支撑和二极管支撑之间的电连接。因为螺栓的主要功能是把二极管支撑结构固定在熔断器支撑结构上，它必须具有相当高的机械强度。然而，因为其具有相当高的机械强度，便具有较差的导电性能。不幸的是，在以前的设计中，螺栓的较差的导电性能将整流电路限制于大约传送1000安培的电流。因为具有较大功率输出容量的涡轮发电机的设计要求这一电连接至少传送2000安培的电流，所以这种电连接便成为限制因素。不幸的是，在二极管支撑和熔断器支撑被置于二极管飞轮的相对侧的设计约束内，没有能够传送至少大约2000安培电流的并用于电气连接熔断器支撑和二极管支撑的装置，因而不能生产具有较大功率输出的涡轮发电机。

因此，显然，在现有技术中长期以来便需要一种系统，该系统提供涡轮发电机无刷励磁机二极管飞轮的熔断器支撑和二极管支撑之间的电连接，并能够传送至少大约2000安培的电流，然而，这种要求一直没有实现。

因而，本发明的目的在于，提供一种系统，该系统提供涡轮发电机无刷励磁机二极管飞轮的熔断器支撑和二极管支撑之间的电连接，并能够传送至少大约2000安培的电流。

为了实现本发明的上述和其它目的，按照本发明的第一方面，一种用于无刷励磁机二极管飞轮系统的电连接装置包括，一熔断器支撑块；一二极管支撑块；和一用于把熔断器支撑块电连接到所述二极管支撑块上的连接结构，这种电连接装置能够传送至少大约2000安培的电流。

按照本发明的第二方面，一种用于具有熔断器支撑块和二极管支撑块类型的无刷励磁机二极管飞轮系统的电连接设备包括，一种连接结构，用于把所述熔断器支撑块电连接到所述二极管支撑块上，以及一种固定结构，用于把熔断器支撑块机械地固定到并电连接到二极管支撑块上，从而使得所述连接结构和固定结构能够在所述二极管支撑块和所述熔断器支撑块之间传送至少大约2000安培的电流。

按照本发明的第三方面，一种无刷励磁机二极管飞轮系统包括，二极管飞轮；以及和二极管飞轮连接的电连接装置，所述电连接装置包括，熔断器支撑块，二极管支撑块，以及一种连接结构，用于把熔断器支撑块电连接到二极管支撑块上，所述电连接结构能够传送至少大约2000安培的电流。

表征本发明新颖性的上述这些和各个其它的特点和优点在构成本说明书之一部分的所附权利要求中指出了。然而，为了更好地理解本发明的优点和通过使用本发明而达到的目的，应该参照作为本说明一部分的附图，并参阅所附的说明，及其描述的本发明之最佳实施例。

图1是按照本发明的最佳实施例构成的无刷励磁机的电路的低电阻电流传送装置的示意图。

现在参看附图，按照本发明最佳实施例构成的一种改进的无刷励磁机二极管飞轮系统10包括二极管飞轮12，和与二极管飞轮12相连的电连接装置14。电连接装置14通过利用螺栓28把电连接装置14沿二极管飞轮12的圆周固定而被连接在二极管飞轮12上。

由图1可见，电连接装置14包括熔断器支撑块16，和二极管支撑块18以及改进的用于把熔断器支撑块16电连接到二极管支撑块18上的连接结构20。按照本发明的一个重要方面，连接结构20被这样构成和设置，使得其能够传送至少大约2000安培的电流，这大大超过了现在已知的这种系统的电流传送能力。熔断器支撑块16和二极管支撑块18由常规的结构构成。

再参看图1，可以看出，连接结构20包括一用于把熔断器支撑块16电连接到二极管支撑块18上的第一连接器22。还要如此设置，使得和第一连接器22电气并联的第二连接器26也把熔断器支撑块16电连接到二极管支撑块18上。由图1可见，第一连接器22最好设置为一个圆筒体24，其具有一个由绝缘体36机械地支撑着的外表面，所述绝缘体36又被二极管飞轮12机械地支撑着。圆筒体24最好由具有低电阻和低密度的材料制成，最好由铝制成。其最好包括一和熔断器支撑块16呈电连接的熔断器端部30，和与二极管支撑块18呈电连接的二极管端部32，如图1所示。最好是，熔断器端30和二极管端32稍微有一定锥度，以避免磨损和伤害，并在被装配到熔断器块和二极管块上时提供自对准中心的功能。

第二连接器26包括一用于把熔断器支撑块16机械地固定到二极管支撑块18上的固定机构。在最佳实施例中，第二连接器26设置为固定件34，其最好是一个螺栓。由于固定件34所要求的机械强度的原因，螺栓28由具有比第一连接器22的圆筒体24的电阻较高的电阻之材料制造。换句话说，被沿第二连接器26的圆周固定的圆筒体24具有比由螺栓28配合的固定件34的电阻较低的电阻。第一连接器22最好利用静配合制造，其能够足够地抵抗热膨胀。通过具有足够的热膨胀阻力，第一连接器22相对于系统10的其它部件的运动被减到最小。这也减小了对电接触点即圆筒体24的熔断器端30和二极管端32的磨损。

不过，应当理解，尽管在上述的说明中对本发明的许多特征和优点结合本发明的结构细节和功能被阐明了，但是，这些只是说明而已，在本发明的原理内，可以在细节上作出许多改变，特别是在部件形状尺寸和设置方面，本发明的整个范围由所附权利要求所限定。

Claims

1、一种用于无刷励磁机系统的电连接装置，所述装置包括：

一二极管飞轮；

一熔断器支撑块；

一二极管支撑块，所述熔断器支撑块和所述二极管支撑块被固定在所述二极管飞轮的相反侧；以及

一连接装置，用于把所述熔断器支撑块电连接到所述二极管支撑块上，所述电连接装置包括第一装置，用于把所述熔断器支撑块电连接到所述二极管支撑块上，以及第二装置，用于把所述熔断器支撑块电连接到所述二极管支撑块上，所述第二装置和所述第一装置在电气上呈并联设置，其中所述第二装置还包括一固定装置，用于把所述熔断器支撑块机械地固定到所述二极管支撑块上，并且其中所述第一装置具有比所述固定装置的电阻较低的电阻。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述连接装置能够传送至少2000安培的电流。

3、如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括设置在所述二极管飞轮和所述用于电气连接所述熔断器支撑块和所述二极管支撑块的第一装置之间的绝缘体。

4、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定装置包括螺栓。

5、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一装置包括被固定在所述第二装置的圆周上的圆筒体，所述圆筒体具有被电气连接到所述熔断器支撑块上的熔断器端部和被电气连接到所述二极管支撑块上的二极管端部。

6、如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述圆筒体包括铝。

7、如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述熔断器端还包括弯曲的熔断器端，所述二极管端还包括弯曲的二极管端。

8、一种用于无刷励磁机的电连接装置，所述装置包括：

一二极管飞轮；

一熔断器支撑块；

一连接装置，用于把所述熔断器支撑块电连接到所述二极管支撑块上；

一固定装置，用于把所述熔断器支撑块机械地固定并电连接到所述二极管支撑块上；

其中所述连接装置包括被机械地固定在所述固定装置圆周上的圆筒体，所述圆筒体具有被电气地连接到所述熔断器支撑决的熔断器端，和被电气地连接到所述二极管支撑块的二极管端。

9、如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述连接装置和所述固定装置能够传送至少2000安培的电流。

10、如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述连接装置具有比所述固定装置的电阻低的电阻。

11、如权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括设置在所述连接装置和所述二极管飞轮之间的绝缘体。

12、如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述圆筒体包括铝。

13、如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述熔断器端还包括弯曲的熔断器端，所述二极管端还包括弯曲的二极管端。

14、一种无刷励磁机的二极管飞轮系统，包括：

一二极管飞轮；以及

一和所述二极管飞轮相连的电连接装置，所述电连接装置包括熔断器支撑块，二极管支撑块，以及用于把所述熔断器支撑块电气地连接到所述二极管支撑块上的连接装置，所述熔断器支撑块和所述二极管支撑块被设置在所述二极管飞轮的相反侧，并且所述连接装置与所述二极管飞轮绝缘；

其中所述连接装置包括一个圆筒体，所述圆筒体具有被电气地连接到所述熔断器支撑块上的熔断器端和被电气地连接到所述二极管支撑块上的二极管端。

15、如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述连接装置还包括固定装置，用于把所述熔断器支撑块电气地连接到所述二极管支撑块上，所述圆筒体和所述固定装置在电气上呈并联设置。

16、如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述连接装置能够传送至少大约2000安培的电流。

17、如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述圆筒体具有比所述固定装置的电阻低的电阻。

18、如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述固定装置包括螺栓。

19、如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述圆筒体被固定在所述固定装置的圆周上。