大推力循环水泵电机轴电流抑制结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种大推力循环水泵电机轴电流抑制结构，由上导轴承部分绝缘构架、推力轴承绝缘构架、高压油顶起系统绝缘构架、下导轴承绝缘构架四大部分构成。本实用新型专利技术提升了可处理轴电流绝缘结构的推力吨位，同时增加适应高压油顶起油路用的密封绝缘结构，开创了280T大推力循环水泵电机抑制轴电流的先河。本实用新型专利技术增加结构架过渡区间的轴电流放电距离，提高了推力系统油膜稳定性及轴瓦的安全运行周期。通过优化绝缘构架厚度，使得密封、承载、耐高压、高阻抗、低摩擦几个方面达到平衡；同时解决了高压油顶起系统14MPa工作压力的绝缘结构密封问题。本实用新型专利技术适用于三代核电大推力循环水泵电机的推力系统预防轴电流的结构要求。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种大推力循环水泵电机轴电流抑制结构，由上导轴承部分绝缘构架、推力轴承绝缘构架、高压油顶起系统绝缘构架、下导轴承绝缘构架四大部分构成。本技术提升了可处理轴电流绝缘结构的推力吨位，同时增加适应高压油顶起油路用的密封绝缘结构，开创了280T大推力循环水泵电机抑制轴电流的先河。本技术增加结构架过渡区间的轴电流放电距离，提高了推力系统油膜稳定性及轴瓦的安全运行周期。通过优化绝缘构架厚度，使得密封、承载、耐高压、高阻抗、低摩擦几个方面达到平衡；同时解决了高压油顶起系统14MPa工作压力的绝缘结构密封问题。本技术适用于三代核电大推力循环水泵电机的推力系统预防轴电流的结构要求。【专利说明】大推力循环水泵电机轴电流抑制结构
本技术涉及一种大推力循环水泵电机轴电流抑制结构。
技术介绍
大推力循环水泵电机均为立式结构，目前中国三代核电厂的循环水泵机组均为进 口设备。此电机为立式异步鼠笼电机，极数为36极，工作转速为164r/min，功率7700kW。电 机除承受转子自重以外，还要承担很大的水推力，合计280T;因此设计预防轴电流的绝缘 系统，要考虑大推力工况下绝缘系统的强度及浸在润滑油中材料的稳定性。 大推力循环水泵（简称循泵）电机要着重考虑轴电流对油膜的破坏作用，因此在 结构设计上，需要采取措施，保证推力轴承、上导轴承、下导轴承、机架之间开路，以抑制微 弱的轴电压进一步生成轴电流，使得机组推力轴承及导轴承稳定运行，延长机组维护周期。 因为循泵电机推力轴承及上导轴承为一体化设计，在电机轴向方向的绝缘板要承担较大压 应力；同时存在冷却器、高压油顶起系统，使得预防轴电流的绝缘系统，需要局部结构承担 4?8MPa工作压力的高压油。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种大推力循环水泵电机轴电流抑制结构，以消除轴 电流对轴瓦和镜面的腐蚀，提高循泵机组运行安全性。本技术的技术方案为：一种大 推力循环水泵电机轴电流抑制结构，由上导轴承绝缘构架、推力轴承绝缘构架、高压油顶起 系统绝缘构架、下导轴承绝缘构架四大部分构成；上导绝缘压板（1)、上导绝缘托板（2)将 上导轴瓦（23)与上导轴承座（24)隔离，上导绝缘垫板（3)将上导轴承座（24)与上导轴瓦 (23)、球面支撑（25)隔离，上导绝缘套管（4)、上导绝缘垫圈（5)安装在上导垫块（26)与 上导绝缘垫板（3)把紧螺栓（35)绝缘，在上导轴承座（24)上部分别安装接触式绝缘型上 导外油挡￠)、接触式绝缘型上导内油挡（7)，形成上导轴承部分绝缘构架，在推力轴承座 (27)与上机架（28)接触面增设轴承座绝缘垫（14)，轴承座绝缘垫圈（8)、轴承座绝缘套管 (9)将把紧螺栓（29)作绝缘处理，同时增加轴承座定位绝缘销（15)，以构成推力轴承绝缘 构架；把紧螺栓（37)通过高压油法兰垫圈（10)、高压油法兰套管（11)完成绝缘式锁紧，在 油槽内上部高压法兰与上机架（28)之间为高压油绝缘垫圈（12)，在高压油绝缘垫圈（12) 两侧增加高压油〇型密封圈（13)以保证绝缘系统密封性，以此形成高压油系统绝缘构架； 通过下导绝缘压板（21)与下导绝缘托板（22)将下导轴瓦（31)与下导轴承座（30)隔离， 在下导垫块（32)与下导轴承座（30)间增加下导绝缘垫板（17)，采用下导绝缘套管（18)、 下导绝缘垫圈（19)将下导垫块（32)与下导轴承座（30)间螺栓（36)把紧，分别在下机架 (33)的上安装接触式绝缘型下导油挡（16)，下导挡油筒（34)下部安装接触式绝缘型下油 挡（20)，构成下导轴承绝缘构架。 轴电压有众多原因引起，例如绕组损坏、电源不平衡、静电效应、轴磁化以及其他 机械因素和电磁场不对称。当轴电压建立，若存在导体通路则将产生轴电流。因此，在循泵 电机推力导轴承系统中可能存在几条导通电流的金属连接通路，金属连接通路由几个半环 通路连接而成。上导轴承及推力轴承存在五个半环通路；第一条半环通路由轴、推力头、接 触式绝缘型上导外油挡￠)、推力轴承座（27)、上机架（28)连接而成；第二条半环通路由 轴、推力头、接触式绝缘型上导内油挡（7)、上导轴承座（24)、上机架（28)连接而成；第三条 半环通路由轴、推力头、上导轴瓦（23)、球面支撑（25)、上导垫块（26)、上导绝缘垫板（3)、 上导轴承座（24)、上机架（28)连接而成；第四条半环通路由轴、推力头、镜板、推力瓦、托 盘、支柱螺钉、推力轴承座（27)、轴承座绝缘垫（14)、上机架（28)连接而成；第五条半环通 路由轴、推力头、镜板、推力瓦、高压油接头、高压弯管、高压法兰、上机架（28)连接而成。下 导轴承则存在三个半环通路；第一条半环通路由轴、滑转子、接触式绝缘型下导油挡（16)、 下机架（33)连接而成；第二条半环通路由轴、滑转子、下导轴瓦（31)、下导垫块（32)、下导 绝缘垫板（17)、下导轴承座（30)、下机架（33)连接而成；第三条半环通路由轴、滑转子、接 触式绝缘型下油挡（20)、下机架（33)连接而成。若在以上八个半环通路中设置绝缘部件， 可使得整个循泵电机无法形成完整的金属连接通路，及将存在的通路在金属连接方面断 开，也就抑制了轴电流的产生；即便是存在微小的轴电压，也可以保证电机轴承系统的安全 运行。 大型循环水泵电机轴电压测试值一般低于五伏，若在回路系统加入适当阻止的绝 缘部件，则可抑制轴电流的发生。所以本电机将在以上八个半环通路中适当位置加入绝缘 部件，以便防止轴电流产生。 上导及推力轴承第一条通路，可以在接触式绝缘型上导外油挡（6)设置绝缘弹性 胶条，使得转子推力头与接触式绝缘型上导外油挡（6)保持接触性能，较低的接触摩擦损 耗，同时保证此回路中存在较大的阻抗，使得轴电压无法在此回路建立轴电流。 上导及推力轴承第二条通路，可以在接触式绝缘型上导内油挡（7)设置绝缘弹性 胶条，使得转子推力头与接触式绝缘型上导内油挡（7)保持接触性能，较低的接触摩擦损 耗，同时保证此回路中存在较大的阻抗，使得轴电压无法在此回路建立轴电流。 上导及推力轴承第三条通路，可以在上导垫块（26)后面增加上导绝缘垫板（3)， 在保证推力侧面与上导轴瓦的恰当间隙下，增大此回路的阻抗，使得轴电流不能在此经过 上导油膜建立回路，以保护上导轴瓦巴氏合金瓦面不被轴电流放电灼伤。 上导及推力轴承第四条通路，可以在推力轴承座（27)、上机架（28)把合之间增加 轴承座绝缘垫（14)，在保证推力头、镜板、卡环的垂直度情况，同时在280T推力的情况下， 保证轴承座绝缘垫（14)不变形损坏，以阻止轴电流从推力瓦表面巴氏合金处形成放电灼 伤，破坏推力轴承润滑油膜，影响推力系统的在280T大推力情况的安全稳定性。 上导及推力轴承第五条通路，可以在高压油弯管、高压弯管、高压法兰、上机架 (28)之间增加高压油绝缘垫圈（12)，在高压油系统最高油压14Mpa压力下，同时保证油管、 法兰之间的密封性。保证推力瓦瓦面巴氏合金被轴电流经高压油系统路径形成放电灼伤。 下导轴承第一条通路，可以在接触式绝缘型下导油挡（16)设置绝缘弹性胶条，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大推力循环水泵电机轴电流抑制结构，其特征是：由上导轴承绝缘构架、推力轴承绝缘构架、高压油顶起系统绝缘构架、下导轴承绝缘构架四大部分构成；上导绝缘压板(1)、上导绝缘托板(2)将上导轴瓦(23)与上导轴承座(24)隔离，上导绝缘垫板(3)将上导轴承座(24)与上导轴瓦(23)、球面支撑(25)隔离，上导绝缘套管(4)、上导绝缘垫圈(5)安装在上导垫块(26)与上导绝缘垫板(3)把紧螺栓(35)绝缘，在上导轴承座(24)上部分别安装接触式绝缘型上导外油挡(6)、接触式绝缘型上导内油挡(7)，形成上导轴承部分绝缘构架，在推力轴承座(27)与上机架(28)接触面增设轴承座绝缘垫(14)，轴承座绝缘垫圈(8)、轴承座绝缘套管(9)将把紧螺栓(29)作绝缘处理，同时增加轴承座定位绝缘销(15)，以构成推力轴承绝缘构架；把紧螺栓(37)通过高压油法兰垫圈(10)、高压油法兰套管(11)完成绝缘式锁紧，在油槽内上部高压法兰与上机架(28)之间为高压油绝缘垫圈(12)，在高压油绝缘垫圈(12)两侧增加高压油O型密封圈(13)以保证绝缘系统密封性，以此形成高压油系统绝缘构架；通过下导绝缘压板(21)与下导绝缘托板(22)将下导轴瓦(31)与下导轴承座(30)隔离，在下导垫块(32)与下导轴承座(30)间增加下导绝缘垫板(17)，采用下导绝缘套管(18)、下导绝缘垫圈(19)将下导垫块(32)与下导轴承座(30)间螺栓(36)把紧，分别在下机架(33) 的上安装接触式绝缘型下导油挡(16)，下导挡油筒(34)下部安装接触式绝缘型下油挡(20)，构成下导轴承绝缘构架。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，王伟光，张金慧，李藏雪，王泽宇，高明会，付嵩，陈卫杰，
申请(专利权)人：哈尔滨电气动力装备有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23