JP6410856B2 - 発電機回転子のスロット楔を現場で検査するためのシステム、装置および方法 - Google Patents

発電機回転子のスロット楔を現場で検査するためのシステム、装置および方法 Download PDF

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Description

本発明は、概して、発電機に関するものであり、より詳しくは、その回転子スロット楔および回転子スロット楔を検査するためのシステムおよび方法に関するものである。
発電機回転子のスロット楔は、一般的に、回転子歯の間に差し込まれ、銅の巻線を適所に保持する。動作中、1つまたは複数の楔は、欠陥、例えば表面クラックを生じることがあり、これは、発電機の故障につながりうる。それゆえ、回転子楔表面の検査は、発電機の操作性を維持するために推奨される。回転子楔の側から発生しているクラックは、一般的に、表面検査または特に体積検査のために、回転子を取り除かずにはアクセスできない。回転子を取り除かずに回転子楔を検査する際の困難の1つは、固定子孔と回転子止め輪との間のクリアランスが、例えば、0.6インチ(1.52cm)から1.5インチ(3.81cm)までと小さく、このクリアランスを通り、固定子の長さに沿って分散される楔を検査するために装置が挿入可能でなければならないことである。この限られたクリアランスのため、検査は、典型的には、楔が回転子に差し込まれたまま、発電機回転子を固定子枠から取り除き、回転子楔へのアクセスを提供することによって実行される。回転子を取り除くこの検査方法は、かなり長い停止期間を必要とし、回転子および固定子への損傷の危険性を増加させる。
それゆえ、発電機回転子を取り除く必要がなく、回転子および固定子への損傷の危険性のない回転子楔を検査するより効率的な手段に対する要求が存在している。
ある例示的実施形態では、発電機検査手段が提供される。検査手段は、発電機の固定子と回転子との間のエアギャップ内に適合するように寸法設定および構成されてもよく、エアギャップは、例えば、1.6インチでもよい。手段は、フレームと、フレームに選択的に取り付けられ、手段を発電機の内表面上で操作するための駆動モジュールと、フレームに選択的に取り付けられ、遠隔装置からの制御信号に応答して延長および縮退するように動作可能であり、延長位置において発電機の回転子楔表面を現場で検査する検査モジュールと、を含む。
他の例示的実施形態では、発電機回転子のスロット楔を現場で検査するためのシステムが提供される。システムは、検査手段に動作可能に接続される制御装置を含む。制御装置は、手段を発電機内で制御信号を介して操作し、現場での検査中画像データを手段から受信するように構成される。手段は、発電機の固定子と回転子との間のエアギャップを通り、検査領域または通路内に適合するように寸法設定および構成される。手段は、手段によって担持されるトランスデューサアセンブリを、回転子楔表面に検査のために上昇させるように動作可能に構成される。そして、トランスデューサアセンブリは、制御信号に応答して楔表面を検査するように構成される。
さらなる例示的実施形態では、発電機回転子のスロット楔を現場で検査するための方法が提供される。方法は、検査手段を遠隔制御装置により操作し、発電機のエアギャップを通し、検査のために回転子スロット楔と整列させるステップを含む。方法は、検査手段の少なくとも一部分が表面に近接または隣接するように、検査手段の少なくとも一部分を回転子スロット楔の表面に上昇させるステップをさらに含む。方法の次のステップは、表面に対応する画像データをキャプチャし、画像データを遠隔制御装置に送信することによって、表面を検査手段のトランスデューサにより検査することである。
本発明およびその利点のより完全な理解のために、添付の図面に関連する以下の説明が参照され、図面では、類似の番号が、類似の対象物に付されている。
本発明に従う検査システムを有する発電機の概略図である。 発電機回転子および固定子の部分断面正面図であり、本発明に従う、エアギャップ内に着座する遠隔制御検査手段の例示的実施形態を示す。 図2の側面図であり、本発明に従う、制限点を通過し、固定子鉄心上の遠隔制御検査手段を示す。 本発明に従う遠隔制御検査手段の他の例示的実施形態の斜視図である。 本発明に従う遠隔制御検査手段の部分分解斜視図である。 本発明に従う、上昇位置の遠隔制御検査手段の断面正面図である。 本発明に従う、図6の上昇した遠隔制御検査手段の側面図である。 本発明に従う遠隔制御検査手段の一実施形態を用いて、発電機スロット回転子楔を現場で検査する方法の一実施形態のためのフローチャートである。
以下、各種実施形態を形成するものとして記載される構成要素および材料は、例示的であり限定的ではないことを意図する。本願明細書に記載されている材料と同一または類似の機能を実行する多くの適切な構成要素および材料は、本発明の実施形態の範囲内に含まれることを意図する。
一般的に、本願明細書に記載されている計算システムおよび装置は、多くの計算要素および回路、例えば、メモリまたは他の記憶媒体と通信する1つまたは複数のプロセッサ(例えば、インテル(登録商標)、AMD(登録商標)、サムスン(登録商標))によって構成されてもよい。メモリは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュ可能またはフラッシュ不可能なリードオンリメモリ(ROM)、ハードディスクドライブ、フラッシュドライブまたは当業者に公知な記憶能力を有する他の任意のタイプのメモリでもよい。計算システムおよび装置は、クラウドコンピューティング技術を、インターネットを介して利用し、以下で詳述するように、いくつかの機能、例えば、記憶能力、プログラム命令の実行等を容易にしてもよい。計算システムおよび装置は、1つまたは複数の通信構成要素、例えば、1つまたは複数のネットワークインタフェースカード(NIC)、または、類似機能を有する回路、1つまたは複数の一方向または多方向ポート(例えば、双方向性補助ポート、汎用シリアルバス(USB)ポート等)を、他の装置との有線通信を実装するのに必要な他のハードウェアおよびソフトウェアに加えてさらに含んでもよい。通信構成要素は、無線送信機、この種の放送用ハードウェアに結合または接続され、システム内で無線通信を実装する受信機(または統合された送受信機)、例えば、赤外線送受信機、ブルートゥース送受信機、または、当業者に知られ、情報伝達を容易にするのに役立つ他の任意の無線通信をさらに含んでもよい。さらに、電力供給装置/電源函(例えば、配線接続、バッテリ等)は、本願明細書に記載されている計算装置のいずれかに含まれてもよい。これらの電力供給装置は、ある形の冗長性または当業者に公知の予備動力手段を、本願明細書に記載されている計算装置および/または構成要素の機能を維持するために含んでもよい。
以下、本願明細書における特徴事項の実施形態を例示するためだけであって、制限するためではない図面を参照すると、図1は、発電機回転子のスロット楔を現場で検査するシステム100(本願明細書では、検査システムとも称される)を有する発電電動機械10、例えば発電機を示す。発電機10は、固定子30内で回転するために取り付けられる回転子20を含んでもよい。図2および図3を参照すると、狭いエアギャップ40は、回転子20の止め輪22と固定子30のステップアイロン32との間に形成されてもよい。
システム100は、1つまたは複数の制御装置200を含んでもよく、制御装置200は、台車300(本願明細書では、検査手段とも称される)に動作可能に接続され、台車300および/またはそのアセンブリの1つまたは複数の動作を制御する。
制御装置200は、有線接続を介して、例えば1つまたは複数の電気ケーブル110を介して、または、無線接続を介して、例えば1つまたは複数の無線送受信機を介して台車300に接続されてもよい。電気ケーブル110は、発電機10の全体にわたって台車300を操作および位置決めするための1つまたは複数の電気信号を制御装置200から台車300に運び、画像信号を台車300から制御装置200に運ぶために使用されてもよい。
制御装置200は、台車300を遠隔制御するために、および、システム100内、例えば台車300と制御装置200との間での情報伝達を容易にするために、上述した構成要素および/または回路の任意の組み合わせを含んでもよく、例えばネットワークインタフェースデバイスを含んでもよい。制御装置200は、ユーザインタフェースをさらに含んでもよい。ユーザインタフェースは、オペレータ入力を受信し、制御装置200に動作可能に接続されているディスプレイ220に表示可能な出力を生成するための任意の一般的なインタフェースでもよい。図1に示すように、ユーザインタフェースは、オペレータが検査システムと対話し、制御できるキーパッド212およびコントロールスティック214を含んでもよい。
引き続き図面(図1〜図3)を参照しつつ、図4には、遠隔制御台車300の例示的実施形態の斜視図が示される。台車300は、発電機10の狭いエアギャップ40内に挿入できるように、電動で操縦可能な薄型の台車でもよい。さらに、台車300は、台車300が発電機10の同心の円形要素に合致するように、弓状の(アーチ形の)外形をさらに含んでもよい。図3に示すように、薄型によって、台車300は、エアギャップ40を通り、検査通路50内に移動することができ、検査通路50では、台車の一部分が、以下で詳述するように、検査のために、楔表面の方に上昇してもよい。
図4の実施形態では、台車300は、1つまたは複数の駆動モジュール310を含んでもよく、駆動モジュール310は、シャーシまたはフレーム302に選択的に取り付けられ、フレーム302の少なくとも一部分に選択的に取り付けられる検査モジュール400の対向側に配置される。
フレーム302は、非導電性かつ非磁性の材料、例えばガラス繊維製でもよい。フレーム302は、1つまたは複数のワイヤ、例えば電気ケーブル110を収容するための尾部304(図7)をさらに含んでもよく、電気ケーブル110は、電力および制御信号を台車に供給し、検査中に検出される伝送情報を制御装置200またはシステム100内の他の装置に送信する。一実施形態では、尾部304は、1つまたは複数のワイヤおよび/またはホース(例えば、関連付けられた空気ホース)を収容できるように、フレーム302と同程度の幅を有してもよい。尾部304は、フレーム302に一体的に形成されてもよいし、または別々の構造として、1つまたは複数のヒンジ、例えば回転可能なヒンジを介してフレーム302に選択的に取り付けられてもよく、ヒンジによって、尾部304は、例えば、上方向または下方向に柔軟に移動可能であってもよい。
引き続き図4を参照しつつ、図5に示すように、駆動モジュール310は、磁気粘着を利用する駆動系312を含んでもよく、発電電動機械10の内部の強磁性面を横断することができる。一実施形態では、駆動モジュール310は、1つまたは複数のヒンジアセンブリを介してフレーム302に取り付けられてもよく、ヒンジによって台車300が弓状の外形を有してもよい。モータ314は、駆動モジュール310に動作可能に接続されてもよく、制御装置200からの1つまたは複数の信号に応答して、電動力を駆動系312に供給し、発電機10の全体にわたって台車300を操作してもよい。一実施形態では、台車300を発電機10内で位置決めするのを支援するために、モータ314によって駆動されるエンコーダ(図示せず)もまた、台車300の動きを表す信号を制御装置200に供給し、台車300の位置を決定してもよい。さらなる実施形態では、ビデオカメラ(図示せず)または他の視覚補助器具が、台車300に選択的に取り付けられ、台車300を発電機10内で操作するのを支援し、以下で詳述するように、検査モジュール400を動作させるのを支援してもよい。他の実施形態では、カメラは、所望の光設定より低い場合に備えて追加の照明を供給するための光源を含んでもよい。台車300がフレーム302または台車300の他のアセンブリに選択的に取り付けられる光源を含んでもよく、光源の操作性(消灯または点灯)が制御装置200の制御下にあってもよいということもまた認識されたい。この点に記載されているように、駆動モジュール310、駆動要素、例えば、モータ314、駆動系312は、本発明の代理人による2005年5月10日に公開された米国特許第6,889,783号明細書(US6,889,783B1)に記載されるものに類似してもよい。
引き続き図5を参照すると、検査モジュール400は、台車300によって発電機10内に運ばれ、1つまたは複数の指令信号を受信するために制御装置200に動作可能に接続され、発電機10の検査通路の全体にわたって操作し、楔表面25を検査する。図5の実施形態では、検査モジュール400は、制御装置200からの信号に応答して延長および縮退するように動作可能に構成されるジャッキアセンブリ410と、楔表面25の検査のために、より詳しくは、体積検査のために動作可能に構成されるトランスデューサアセンブリ450と、を含んでもよい。検査モジュール400の設計によって、台車300は、例えば、ジャッキアセンブリが縮退位置にあるとき、その薄型(低い外形)を維持することができる。
図6にさらに示されるように、ジャッキアセンブリ410は、検査モジュール400を選択的に取り付ける、すなわち、より詳しくは、ジャッキアセンブリ410をフレーム302に選択的に取り付けるように構成される下部412と、トランスデューサアセンブリ450を選択的に取り付けるように構成される上部414と、を少なくとも含む。一実施形態では、ジャッキアセンブリ410は、油圧ジャッキ、シザースジャッキ、ねじジャッキ、レバージャッキ、または、トランスデューサアセンブリ450を楔表面25まで検査のために上昇させる手段を提供するように動作可能な他の任意のジャッキでもよい。ジャッキアセンブリ410のための上述した実施形態のいずれも、油圧、空気圧、電気的または手動で起動されてもよいことをさらに認識されたい。
図5の実施形態では、ジャッキアセンブリ410は、1つまたは複数のジャッキアーム418に選択的に取り付けられる一対の対向プレート416、417および空気圧システム420を含み、トランスデューサアセンブリ450を上昇させる、すなわち、ジャッキアセンブリ410を拡張および縮退してもよい。空気圧システム420は、例えば、空気圧システムのピストンアーム422に固定される1つまたは複数の締結部を介して、または、対向プレートの少なくとも1つ(図5の416)内の1つまたは複数の開口またはホールを介して、対向プレート416、417に選択的に取り付けられてもよく、開口またはホールは、その間で空気圧システム420の1つまたは複数の空気圧シリンダ424を少なくとも部分的に受け取るように構成されてもよい。動作中、例えば検査中、空気圧システム420は、制御装置200と動作可能に通信し、ジャッキアセンブリ410を拡張または縮退するための指令信号を受信してもよい。
引き続き図面(図1〜図6)を参照し、トランスデューサアセンブリ450は、ジャッキアセンブリの上部414に選択的に取り付けられる、または、配置されてもよく、楔表面・体積検査手段452を含んでもよい。本願明細書において、トランスデューサは、音波、例えば超音波を生成し、表面、例えば楔表面25で反射し、エコーを作成する装置である。トランスデューサはまた、エコーを受信し、それを例えば制御装置200に送信し、制御装置200は、情報を用いて、楔表面25の画像表現を検査のために作成してもよい。一実施形態では、楔表面検査手段452は、超音波プローブ452でもよく、超音波プローブ452は、楔表面25を検査し、楔24の半径における1つまたは複数の欠陥を、体積検査を介して検出し、体積検査または表面検査に対応する画像データを制御装置200に、例えば電気ケーブル110を介して送信するように構成される。一実施形態では、超音波プローブ452は、従来のプローブまたはフェーズドアレイタイプ型プローブでもよい。
さらなる実施形態では、トランスデューサアセンブリ450は、アプリケータ460(図5)をさらに含んでもよく、アプリケータ460は、台車300のアセンブリ、例えばフレーム302、ジャッキアセンブリ410またはトランスデューサアセンブリ450の少なくとも1つに動作可能に接続され、検査動作中、楔表面25および超音波プローブ452の一方または両方に接触媒質(図示せず)を供給する。例示的実施形態では、アプリケータ460は、接触媒質がトランスデューサプローブ452と楔表面25との間に適用されるように、トランスデューサプローブ452に隣接してもよい。アプリケータ460は、接触媒質を、接触媒質容器または類似のハウジングに選択的に取り付けられる1つまたは複数のチューブ(図示せず)を介して適用してもよい。さらなる実施形態では、モータ、ポンプまたは類似の装置は、アプリケータに動作可能に接続され、接触媒質をその貯蔵媒体から楔表面25の検査領域に移動してもよい。図7に示される例示的実施形態では、アプリケータ460は、トランスデューサアセンブリ450に組み込まれてもよい。この実施形態では、例えば、トランスデューサアセンブリ450は、接触媒質容器に動作可能に接続される1つまたは複数のスロット464、466を含んでもよく、トランスデューサプローブ452が楔表面25に接触すると、接触媒質を適用してもよい。スロット464、466は、トランスデューサプローブ452の対向側に、例えば、前方スロット464および後方スロット466として配置されてもよい。
引き続き図6を参照しつつ、図7には、台車300の実施形態が拡張された位置で示され、すなわち、トランスデューサアセンブリ450が楔表面25に近接または隣接するように、ジャッキアセンブリ410が延長した状態が示される。この実施形態では、ジャッキアセンブリ410を、空気圧システム、油圧システムまたは他の延長手段の1つを介して延長すると、トランスデューサ超音波プローブ452は、楔表面25の検査が行われるように位置決めされてもよい。さらに、検査のためにトランスデューサアセンブリを上昇させると、接触媒質がアプリケータを介して適用され、楔表面25に対応するデータをキャプチャするのを容易にしてもよい。他の例示的実施形態では、台車300は、表面の不連続性を検出するための渦電流プローブを含むことができる。渦電流プローブは、トランスデューサアセンブリ450に含まれてもよいし、または、台車300またはフレーム302の他のアセンブリに選択的に取り付けられてもよい。
引き続き図面(図1〜図7)を参照しつつ、図8には、遠隔制御台車300の一実施形態を用いて、発電機スロット回転子楔24を現場で検査する方法1000の一実施形態のためのフローチャートが提供される。
楔表面25の検査プロセスは、以下のように進行してもよい。台車300を制御装置200により操作または駆動し、発電機10のエアギャップ40を通し、検査通路50内に進め、楔24と整列させてもよい(1010)。このステップでは、カメラ、ビデオカメラまたは他の視覚補助器具は、楔表面25を検査するために通路50内を通る検査手段300の前進(または後退の)進捗を見るためにオペレータにより用いられてもよい。
台車300が、または、より詳しくは、トランスデューサアセンブリ450が楔24に整列すると、トランスデューサプローブ452が楔表面25に近接または隣接するように、台車300の少なくとも一部分を、例えばジャッキアセンブリ410を、約4インチまで、制御装置200により検査される楔表面25の方に上昇または延長する(1020)。ジャッキアセンブリの延長が4インチより大きくても小さくてもよく、縮退された台車300と楔表面25との間の距離に依存することを理解されたい。ジャッキアセンブリ410は、部分的または完全に延長され、延長されたジャッキアセンブリ410を有する台車300の高さは、エアギャップ40を定めている、固定子30と回転子20との間のクリアランス距離を超えてもよい。このステップまたは他のステップのいずれかにおいて、ビデオカメラまたは視覚補助器具が、例えばオペレータ/検査官によって用いられ、台車300の部分と楔24との間の望ましくない衝突が発生しないように、台車300の位置決めおよびトランスデューサアセンブリ450の上昇を見てもよい。これは、ジャッキアセンブリ410を延長した結果として、楔24または台車300の構成要素または発電機10への損傷が生じないようにするためである。
ジャッキアセンブリ410が少なくとも部分的に延長した位置にある状態で、方法は、楔表面25をトランスデューサプローブ452により検査するステップを含み、楔表面25および体積検査に対応する画像データは、キャプチャされ、制御装置200に、例えば電気ケーブル110を介して送信されてもよい(1030)。トランスデューサプローブ452が楔表面25に近接すると、例えば、楔表面25と接触すると、トランスデューサプローブ452からの1つまたは複数の音波は、楔24の内部で屈折し、楔24の半径における欠陥を検出できることを理解されたい。
楔表面25が検査されると、次に、オペレータは、台車300を制御装置200により隣接する楔24または他の楔24に、表面検査のために操作または位置決めしてもよい。台車300を1つの楔24から他の楔24に検査のために位置決めするとき、ジャッキアセンブリ410を部分的または完全に縮退させる必要がないことを認識されたい。しかしながら、通路50内で台車300を操作するのに利用できる空間に応じて、ジャッキアセンブリ410を少なくとも部分的に縮退することが好ましいこともある。検査終了後、台車300が縮退位置に戻り、台車300がエアギャップ40を介して通路50から出ることができるように、ジャッキアセンブリ410を制御装置200により縮退してもよい(1040)。
さらなる実施形態では、ジャッキアセンブリ410の縮退および延長は、楔表面25を検査するために、トランスデューサアセンブリ450の起動に対応してもよい。すなわち、検査のためにトランスデューサアセンブリ450を起動させるとすぐに、ジャッキアセンブリ410は、検査のために楔表面25の方に延長を開始してもよい。この実施形態では、ジャッキアセンブリの延長の高さは、制御装置によって予めプログラムまたは設定されてもよいし、オペレータが楔表面25の方に対するジャッキアセンブリの最終的な延長を制御装置200により指示することによって、高さが固定されてもよい。この実施形態では、実行可能命令を有するプログラミング論理は、ジャッキアセンブリ410、トランスデューサアセンブリ450および制御装置200に動作可能に接続されるマイクロ制御装置のメモリ内に格納されてもよい。命令は、マイクロ制御装置の処理回路によって実行されるとき、ジャッキアセンブリ410を、トランスデューサアセンブリ450の起動に応じて、制御装置200により楔表面25の方に延長させてもよい。この実施形態では、命令は、トランスデューサアセンブリ450またはその部分、例えば、超音波プローブ452またはアプリケータの操作性をモニタするための命令を含むことができる。プログラミング論理は、トランスデューサアセンブリ450を動作するために、制御装置200からの指令信号に応答して空気圧システム420を動作する、例えば、開始または停止するための命令をさらに含んでもよい。この実施形態では、楔表面25の検査終了後、または、トランスデューサアセンブリ450を制御装置200により停止させると、ジャッキアセンブリ410は、プログラミング論理を介して縮退を開始してもよい。ジャッキアセンブリが縮退を開始すると、ジャッキアセンブリは、完全に縮退した位置、すなわち、ジャッキアセンブリがこれ以上縮退できない位置または台車300がエアギャップ40を通過できる位置に戻ってもよい。縮退は、部分的な縮退でもよく、この場合、台車が発電機10を出る際にエアギャップを通過できるように、オペレータが、ジャッキアセンブリを制御装置によりさらに縮退させる必要がある。
上述した方法を遠隔制御台車300とともに用いることにより、楔表面25を検査するために回転子を取り除く必要はなくなる。このことにより、発電機10のダウンタイムを大いに削減することができる。
特定の実施形態が詳細に説明されてきたが、当業者は、さまざまな変更態様および代替例が開示の全体の教示を考慮して展開可能であることを認識するであろう。例えば、異なる実施形態に関連して記載されている要素は、組み合わせてもよい。したがって、開示される特定の構成は、図示するためだけであり、請求項または開示の範囲を制限するものとして解釈されてはならず、添付の請求の範囲およびそのすべての等価物の完全な幅を与えるものである。「備える」、「含む」および「有する」という用語は、非限定的であり、他の要素またはステップを排除するものではなく、単数形の記載は、複数形の構成を排除するものではない。さらに、明示的に特定されない限り、本願明細書に開示されるさまざまな方法のステップは、記載される特定の順序で実行される必要はない。

Claims (8)

  1. 発電機の検査手段であって、前記検査手段は、前記発電機の固定子と回転子との間のエアギャップ内に適合するように寸法設定および構成され、前記検査手段は、
    フレーム(302)と、
    前記フレームに選択的に取り付けられ、前記検査手段を前記発電機の内表面上で操作するための駆動モジュール(310)であって、前記発電機の円周方向である第1の方向および前記第1の方向に垂直な第2の方向に移動する駆動モジュール(310)と、
    前記フレームに動作可能に取り付けられ、遠隔装置からの1つまたは複数の信号に応答して、前記第1の方向および前記第2の方向に垂直な第3の方向に延長および縮退するように動作可能であり、延長時に回転子の楔表面を現場で検査するための検査モジュール(400)と、
    を備える検査手段。
  2. 前記駆動モジュールは、
    磁気粘着力を利用して、前記発電機の前記内表面を横断する駆動系と、
    前記駆動モジュールに動作可能に接続され、遠隔装置からの1つまたは複数の信号に応答して電動力を前記駆動系に供給するように構成されるモータと、
    を備える、
    請求項1に記載の検査手段。
  3. 前記検査モジュールは、
    前記1つまたは複数の信号に応答して延長および縮退するように構成されるジャッキアセンブリと、
    1つまたは複数の信号に応答して前記楔表面を検査し、前記検査された楔表面に対応する画像データを送信するように構成されるトランスデューサアセンブリと、
    を備える、
    請求項1に記載の検査手段。
  4. 前記トランスデューサアセンブリは、超音波トランスデューサおよびアプリケータを備え、
    前記超音波トランスデューサは、前記楔表面を検査し、前記画像データを送信するように構成され、
    前記アプリケータは、前記楔表面の検査中、接触媒質を前記楔表面および前記超音波トランスデューサの1つに適用するように構成される、
    請求項3に記載の検査手段。
  5. 前記ジャッキアセンブリ、トランスデューサアセンブリおよびフレームの1つに動作可能に結合されるとともに、検査される前記楔表面に対する前記検査手段の位置に対応する情報を観察および送信するように動作可能な視覚補助器具をさらに備える、
    請求項3に記載の検査手段。
  6. 発電機回転子のスロット楔を現場で検査するためのシステムであって、前記システムは、
    請求項1から5のいずれかに記載の検査手段に動作可能に接続される制御装置を備え、
    前記制御装置は、前記検査手段を前記発電機内で操作し、現場での検査中に画像データを前記検査手段から受信するように構成され、
    前記検査手段は、前記発電機の固定子と回転子の間のエアギャップを通り、通路内に適合するように寸法設定および構成されるとともに、前記制御装置からの1つまたは複数の信号に応答して、前記検査手段によって担持されるトランスデューサアセンブリを回転子の楔表面に検査のために上昇させるように動作可能に構成される、
    システム。
  7. 発電機回転子のスロット楔を現場で検査するための方法であって、前記方法は、
    請求項1から5のいずれかに記載の検査手段を遠隔制御装置により操作し、前記発電機のエアギャップを通し、検査のために回転子スロット楔と整列させるステップと、
    前記検査手段の少なくとも一部分が楔の表面に近接または隣接するように、前記検査手段の前記少なくとも一部分を前記楔の前記表面に上昇させるステップと、
    前記表面に対応する画像データをキャプチャし、前記画像データを前記遠隔制御装置に送信することによって、前記表面を前記検査手段のトランスデューサにより検査するステップと、
    を含む方法。
  8. 現場での表面検査が終了すると、前記検査手段が前記エアギャップを通過する寸法に設定されるように、前記検査手段の前記上昇された部分を縮退するステップをさらに含む、
    請求項7に記載の方法。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017220274A1 (de) * 2017-11-14 2019-05-16 Siemens Aktiengesellschaft Prüfung von Nutverschlusskeilen eines Generatorrotors
JP6833670B2 (ja) * 2017-12-27 2021-02-24 株式会社東芝 検査システムおよび検査方法
JP6889099B2 (ja) * 2017-12-27 2021-06-18 株式会社東芝 検査装置および検査方法
KR102020189B1 (ko) * 2018-03-21 2019-09-11 한국전력공사 체결 강도 검사 장치 및 이를 포함하는 체결 강도 검사 시스템
CN112154323B (zh) * 2018-05-25 2023-08-22 三菱电机株式会社 转子齿部裂纹检查方法
JP7077195B2 (ja) * 2018-09-18 2022-05-30 株式会社東芝 超音波検査方法および超音波検査システム
JP7068493B2 (ja) * 2018-11-01 2022-05-16 三菱電機株式会社 回転電機の検査方法、回転電機の検査装置および回転電機
JP7391537B2 (ja) * 2019-05-20 2023-12-05 三菱重工業株式会社 超音波検査装置
JP6647476B1 (ja) * 2019-06-14 2020-02-14 三菱電機株式会社 回転電機のウェッジ緩み検査装置、回転電機のウェッジ緩み検査システム、および、回転電機のウェッジ緩み検査方法
WO2021034611A1 (en) * 2019-08-20 2021-02-25 General Electric Company Sensor interface module with scissor lift for plurality of sensors, and visual inspection module with dual view paths for robot
US11280764B2 (en) * 2019-08-29 2022-03-22 The Boeing Company Ultrasonic inspective device for simultaneous pulse echo and through transmission inspection
US20220407393A1 (en) * 2019-12-13 2022-12-22 Mitsubishi Electric Corporation Inspection device for rotating electric machine, rotating electric machine, and method of inspecting rotating electric machine
CN114902542A (zh) 2020-01-16 2022-08-12 三菱电机株式会社 旋转电机的检查装置和旋转电机的检查系统
CN111649706A (zh) * 2020-05-26 2020-09-11 南京睿速轨道交通科技有限公司 基于统计分析的直线电机定子异物粘连故障诊断方法
CN111965541B (zh) * 2020-08-18 2021-06-18 杭州核诺瓦科技有限公司 检测电机磁回路槽楔、气隙、转子断条状态的装置及方法
US20240044748A1 (en) * 2021-01-26 2024-02-08 Mitsubishi Electric Corporation Dynamoelectric machine examination device, dynamoelectric machine examination system, and dynamoelectric machine
DE102021200947A1 (de) 2021-02-02 2022-08-04 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Vorrichtung zur Inspektion eines Bauteils mit Flugzeit-Sensoren
JP7080411B1 (ja) * 2021-05-25 2022-06-03 三菱電機株式会社 回転電機の検査装置、回転電機の検査システム、および、回転電機の検査方法
JP7258267B1 (ja) * 2022-09-30 2023-04-14 三菱電機株式会社 回転電機の検査装置、回転電機の検査システムおよび回転電機の検査方法
DE102023200162A1 (de) 2023-01-11 2024-07-11 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Werkzeug zum Ausbau von Nutkeilen aus dem Stator eines Generators und Verfahren

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5020234A (en) 1989-09-01 1991-06-04 Westinghouse Electric Corp. Prober for testing generator stator wedge tightness with rotor in place
JPH04286955A (ja) 1991-03-16 1992-10-12 Ngk Insulators Ltd 超音波探傷方法及びその装置
US5650579A (en) * 1995-12-05 1997-07-22 General Electric Company Miniature air gap inspection crawler
US6298727B1 (en) * 1999-10-18 2001-10-09 Sierra Matrix, Inc. Apparatus for acoustic inspection of a workpiece in arbitrary scanning orientations
JP2001116728A (ja) 1999-10-19 2001-04-27 Toshiba Corp 回転電機における回転子の検査方法及び装置
US6672413B2 (en) 2000-11-28 2004-01-06 Siemens Westinghouse Power Corporation Remote controlled inspection vehicle utilizing magnetic adhesion to traverse nonhorizontal, nonflat, ferromagnetic surfaces
JP4248752B2 (ja) 2001-01-12 2009-04-02 株式会社日立製作所 回転電機用点検ロボット
US6814169B2 (en) * 2001-11-27 2004-11-09 Siemens Westinghouse Power Corporation Interchangeable accessories for a remote controlled inspection vehicle
US7201055B1 (en) * 2005-10-10 2007-04-10 General Electric Company Ultrasonic miniature air gap inspection crawler
US20080087112A1 (en) * 2006-01-04 2008-04-17 General Electric Company Senior Ultrasonic Miniature Air Gap Inspection Crawler
US7681452B2 (en) * 2006-01-04 2010-03-23 General Electric Company Junior ultrasonic miniature air gap inspection crawler
US7866421B2 (en) 2008-01-28 2011-01-11 Siemens Energy, Inc. Automated remote carriage for tightening generator wedges
US7743675B2 (en) 2008-06-04 2010-06-29 Siemens Energy, Inc. Apparatus for impact testing for electric generator stator wedge tightness
US8275558B2 (en) * 2010-01-28 2012-09-25 General Electric Company Visual inspection-based generator retention assembly tightness detection

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Publication number Publication date
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