CN202384877U - 风力发电机及其转子绝缘结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种风力发电机的转子绝缘结构，包括转子线圈，转子线圈外部具有绕包聚酯纤维无纺布补强粉云母带形成的对地绝缘层，对地绝缘层的外部具有绕包聚酯热收缩带形成的保护绝缘层，对地绝缘层和保护绝缘层之间具有经压力浸漆处理形成的固化层；且转子绝缘结构为由固化层、对地绝缘层、保护绝缘层、转子线圈通过旋转烘焙形成的一体式结构。该种转子绝缘结构的转子线圈外部绕包有对地绝缘层、固化层和保护绝缘层三部分，绝缘性能较高，能够提高转子绝缘结构的绝缘可靠度；且由于对地绝缘层、固化层、保护绝缘层和转子线圈为一体式结构，机械强度得以大幅提高，可以有效避免机械磨损产生的绝缘故障。本实用新型还公开一种风力发电机。

Description

风力发电机及其转子绝缘结构

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域。特别涉及一种风力发电机及其转子绝缘结构。

背景技术

目前，国内的风力发电机转子绝缘结构多种多样，结构形式也各不相同，有插入导条式，也有成型绕组(线圈)式。转子绝缘结构包括转子线圈(一般嵌入转子铁芯的安装槽内)，以及绕包于转子线圈外部的对地绝缘层和绕包于对地绝缘层外部的绝缘保护层。

风力发电机的转子需要随转轴旋转，转子转动过程中，转子绝缘结构的故障率较高，尤其针对低压风力发电机，转子绝缘结构的绝缘故障多为由绝缘机械强度不够引起电机故障。由于对地绝缘层和绕包于其外部的绝缘保护层的结合方式可靠性较低(通常的绕包结合)，机械强度不足，转子转动作业时，产生的转动磨损、离心力导致的变形磨损等因素均会破坏转子线圈、对地绝缘层、保护绝缘层的结合，继而影响了转子绝缘结构的绝缘可靠性，无法满足绝缘性能要求。

由于风力发电机具有高风险性，发生绝缘故障将威胁作业人员的人身安全，且风力发电机发生故障导致的经济损失也较大，因此，风力发电机转子绝缘结构的绝缘可靠性至关重要。

有鉴于此，如何提供一种机械强度高、绝缘可靠的转子绝缘结构，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的为提供一种风力发电机的转子绝缘结构，该转子绝缘结构的机械强度高，不易磨损，绝缘故障率低，具有较高的绝缘可靠性。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述转子绝缘结构的风力发电机。

为达到本实用新型的第一目的，本实用新型提供一种风力发电机的转子绝缘结构，包括转子线圈，所述转子线圈外部具有绕包聚酯纤维无纺布补强粉云母带形成的对地绝缘层，所述对地绝缘层的外部具有绕包聚酯热收缩带形成的保护绝缘层，所述对地绝缘层和所述保护绝缘层之间具有经压力浸漆处理形成的固化层；且所述转子绝缘结构为由所述固化层、所述对地绝缘层、所述保护绝缘层、所述转子线圈通过旋转烘焙形成的一体式结构。

优选地，所述对地绝缘层包括绕包于转子线圈外部的至少两层聚酯纤维无纺布补强粉云母带。

优选地，至少两层聚酯纤维无纺布补强粉云母带半叠包于所述转子线圈的外部。

该种转子绝缘结构的转子线圈外部绕包有对地绝缘层、固化层和保护绝缘层三部分，固化层的设置提高了转子绝缘结构的绝缘可靠度；且由于对地绝缘层、固化层、保护绝缘层和转子线圈为一体式结构，即形成整体式结构的转子绝缘结构，使得转子绝缘结构的机械强度得以大幅提高，可以有效避免机械磨损产生的绝缘故障，使得该转子绝缘结构按照JB/T 50133标准评定时，其常态介损、热态介损、介损增量、电气强度和击穿电压均可达到优等水平。

在进一步的技术方案中，至少两层聚酯纤维无纺布补强粉云母带的绕包方式采用半叠包方式，即将云母带包绝缘时，采用外层压内层的一半的方式绕包，形成的对地绝缘层的单边绝缘厚度加倍，从而提高绝缘效果。

为达到本实用新型的另一目的，本实用新型还提供一种风力发电机，包括定子和转子，转子包括转子绝缘结构，所述转子绝缘结构为上述任一项所述的转子绝缘结构。

由于上述转子绝缘结构具有上述技术效果，具有该转子绝缘结构的风力发电机也具有相同技术效果。

附图说明

图1为本实用新型所提供转子绝缘结构一种具体实施方式的结构示意图。

图中，转子绝缘结构20、转子线圈201、对地绝缘层202、保护绝缘层203。

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种风力发电机的转子绝缘结构，该转子绝缘结构的机械强度高，不易磨损，绝缘故障率低，具有较高的绝缘可靠性。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述转子绝缘结构的风力发电机。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型所提供转子绝缘结构一种具体实施方式的结构示意图。

该实施例中的转子绝缘结构20包括风力发电机中的转子线圈201，并且适用于成型绕组式线圈。该绝缘结构还包括绕包于转子线圈201外部的对地绝缘层202和绕包于对地绝缘层202外部的保护绝缘层203，即对地绝缘层202和保护绝缘层203依内外之序绕至于转子线圈201的外部，即对地绝缘层202为主绝缘，保护绝缘层203为外包保护绝缘。

对地绝缘层202包括绕包于转子线圈201外部的至少两层聚酯纤维无纺布补强粉云母带，即在云母纸的上表面和下表面分别经胶粘剂粘合有聚酯纤维无纺布，聚酯纤维无纺布补强粉云母带的电气性能优良、吸湿性低、渗透性练好，且价格低廉，可以降低对地绝缘层202的生产成本。保护绝缘层203为聚酯热收缩带层。

至少两层聚酯纤维无纺布补强粉云母带的绕包方式可以优选采用半叠包方式，即将云母带包绝缘时，采用外层压内层的一半的方式绕包，使得对地绝缘层202的单边绝缘厚度加倍，从而提高绝缘效果。

此外，对地绝缘层202和保护绝缘层203之间设有固化层，固化层即与对地绝缘层202和保护绝缘层203固化于一起的中间夹层，则由于对地绝缘层202和保护绝缘层203之间通过固化层结合连接于一体，增强了对地绝缘层202和保护绝缘层203的机械强度和绝缘效果。

具体地，如图1所示，转子线圈201外部自内向外依次设有对地绝缘层202、固化层(图中未示出)、保护绝缘层203，即该转子绝缘结构20的绝缘部分主要包括上述三部分，绝缘性能较高，可以有效提高转子绝缘结构20的绝缘可靠性。而且该固化层、对地绝缘层202、保护绝缘层203与转子线圈201为一体式结构，即相互结合形成整体式结构的转子绝缘结构20，则转子绝缘结构20的强度进一步得以提高，可以有效避免机械磨损产生的绝缘故障，该结构的转子绝缘结构20按照JB/T 50133标准评定时，其常态介损、热态介损、介损增量、电气强度和击穿电压均可达到优等水平使用寿命得以延长。

固化层可以经真空压力浸漆处理形成。真空压力浸漆处理为常规工艺，即先将对地绝缘层202和保护绝缘层203经高真空浸漆后加压，使浸渍漆迅速彻底地浸入对地绝缘层202和保护绝缘层203之间的缝隙，比如在聚酯无纺布补强粉云母带和聚酯热收缩带之间真空浸入无溶剂浸渍树脂作为浸漆，经真空压力浸漆工艺处理后，在对地绝缘层202和保护绝缘层203之间即可形成一层固化层，通过该工艺形成的固化层的绝缘性能更好，固化更为可靠。除了上述无溶剂浸渍树脂，也可以采用其他常规浸漆材料形成固化层。此外，由于采用聚酯热收缩带作为保护绝缘层，聚酯热收缩带的收缩性好，采用真空浸漆工艺时，可以有效防止浸漆溢出，进而更好地形成固化层。且真空浸漆形成的固化层可以通过旋转烘焙方式与对地绝缘层202、保护绝缘层203、转子线圈201固化为一体式结构，旋转烘焙方式可以增强固化效果，进一步增架转子绝缘结构的机械强度。

除了上述转子绝缘结构20，本实用新型还提供一种风力发电机，风力发电机包括转子和定子，转子包括转子绝缘结构20，所述转子绝缘结构20为上述任一实施例所述的转子绝缘结构20。由于上述转子绝缘结构20具有上述技术效果，具有该转子绝缘结构20的风力发电机均具有相同的技术效果，在此不赘述。

以上对本实用新型所提供的一种风力发电机及其转子绝缘结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种风力发电机的转子绝缘结构，包括转子线圈，其特征在于，所述转子线圈外部具有绕包聚酯纤维无纺布补强粉云母带形成的对地绝缘层，所述对地绝缘层的外部具有绕包聚酯热收缩带形成的保护绝缘层，所述对地绝缘层和所述保护绝缘层之间具有经压力浸漆处理形成的固化层；且所述转子绝缘结构为由所述固化层、所述对地绝缘层、所述保护绝缘层、所述转子线圈通过旋转烘焙形成的一体式结构。

2.根据权利要求1所述的风力发电机的转子绝缘机构，其特征在于，所述对地绝缘层包括绕包于转子线圈外部的至少两层聚酯纤维无纺布补强粉云母带。

3.根据权利要求2所述的风力发电机的转子绝缘结构，其特征在于，至少两层聚酯纤维无纺布补强粉云母带半叠包于所述转子线圈的外部。

4.一种风力发电机，包括定子和转子，转子包括转子绝缘结构，其特征在于，所述转子绝缘结构为权利要求1至3任一项所述的转子绝缘结构。

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