在电动发电机中用于定子绕组的线棒到线棒连接的可调绝缘罩制造技术

技术编号:12742734 阅读:121 留言:0更新日期:2016-01-21 04:46
一种用于使电动发电机中的至少两个电连接的定子线棒绕组端部(18,20)绝缘的绝缘罩(10)。所述罩(10)包括用于与第二构件(14)相配合的第一构件(12),所述第一构件(12)的表面上的第一互锁结构(52)和所述第二构件(14)的表面上的第二互锁结构(50)。当通过将所述第一构件(12)和所述第二构件(14)放置成接触来安装所述罩(10),以使所述线棒绕组端部(18,20)绝缘时,第一互锁结构(52)和第二互锁结构(50)强制地锁定以防止第一构件(12)和第二构件(14)的相对位移。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及一种用于形成定子绕组的线棒到线棒连接的装置,并且更具体地涉及一种用于形成线棒到线棒连接的绝缘罩。
技术介绍
发电机是一种类型电动发电机,其包括圆筒形定子和位于该定子的中央开口内的转子。转子由涡轮机械旋转。转子绕组携带产生磁场的电流。当转子磁场切割定子绕组时,转子旋转在附近的定子绕组内产生电流。定子电流被供应到安装到发电机框架上的多个主要且中性的电引线,然后通过输配系统供应到电力负载。定子芯包括数千个薄钢叠片,所述薄钢叠片可以在竖直取向上被堆叠并被夹紧在一起,以形成设置在发电机框架内的圆筒状定子芯。各叠片均限定中央开口,并且因此当被堆叠时,轴向开口延伸穿过芯。叠片可以由多个穿过芯从端部到端部延伸的轴向贯通螺栓保持在一起。在大部分发电机中,定子绕组包括设置在径向槽内完全围绕定子芯的圆周延伸的定子线线棒。各定子线棒均进一步延伸超出芯的端面。某些线棒端部包括合并的线棒头部,其被成形为将紧密径向对准的两个线棒端部(线棒端部对)放置成超过芯端面。这些线棒端部对中的几个围绕芯的圆周被设置。在各线棒端部对中,两个线棒端部被电连接,以形成线棒端部连接。线棒端部连接被分成几个属于不同绕组相的交替组。每个组均包括几个当被连接在一起时形成一个相绕组的线棒端部连接。在一个绕组相组的任何两个相邻的线棒端部连接之间存在比较低的电压。但定子绕组的全电压可以存在于不同相组的相邻端部连接之间。在现代发电机中,定子绕组电压可以达到高达30千伏的值。为了避免相邻线棒端部连接之间的电击穿,这些端部连接彼此绝缘。此外,在运行期间,绝缘技术和材料一定不能恶化,在运行期间也不能降低绕组,特别是可能经受高电动力负载的端部绕组的机械强度。在包括高电压测试、高负载运行和瞬态短路电流的各种发电机运行条件下在延长周期期间,电绝缘布置必须保持完整无缺。现有技术公开了用于定子绕组线棒的端部连接的至少两个电绝缘布置。连续带布置包括许多圈电绝缘带,其采用绝缘和粘结物质浸渍并被热处理。屏障布置包括安装在相邻线棒端部连接之间以防止这些端部连接之间的击穿电流的流动的各种几何形状的绝缘构件或屏障。【附图说明】基于附图在以下描述中对本专利技术进行说明,附图示出了:图1是定子芯的端视图的图示,其描绘了定子线棒端部和用于定子线棒端部的绝缘罩。图2是图1的可调节绝缘罩的第一构件和第二构件的透视图。图3和图4是用于与图2的第一构件和第二构件一起使用的一个互锁机构的近视图。图5是定子芯的端视图的图示,其描绘了第一构件和第二构件。图6是可调节绝缘罩的另一实施例的分解图。图7是可调节绝缘罩的又一实施例的视图。图8是用于与图2的第一构件和第二构件一起使用的对准结构的视图。图9和图10是根据本专利技术的另一实施例的绝缘罩的视图。【具体实施方式】本专利技术人已经认识到,现有技术的带布置的使用使发电机组装、拆卸和维修工艺复杂化,并且不提供具有所需机械刚度的端部绕组结构。这种方法需要一系列可能难以执行的组装步骤,并且不会产生基于实地观察的一致结果。还需要大量的不被强制(positively)锁定在一起并且必须在树脂粘合件固化期间被暂时夹紧的单个部件。此外,固化必须在进入后续步骤之前完成。最后一步通常包括用带捆扎线棒端部以在发电机运行期间在唯一存在的锁定机构(树脂粘合)出现故障的情况下,提供用于固定所述组件的最终冗余的锁定机构。显然该方法需要大量时间和许多步骤来执行。在现有技术的屏障结构可以在高电压发电机中使用,但要求在修理期间必须被移除并且然后重新安装的附加部件。本专利技术的一个实施例包括用于电动发电机的线棒到线棒端部连接的可调节两部分绝缘罩,还包括用于可移除地接合两部分的强制锁定部件。所述罩减少了组装罩所需要的单个零件的数量,从而简化了组装/重新组装的整体复杂性,并减少了组装/重新组装的时间。如图1所示,在一个实施例中,本专利技术的电介质绝缘罩10包括两个接口连接部件12和14,其包围两个电连接的定子线棒绕组端部18和20的端部区域。线棒绕组端部18和20从定子芯端面24延伸。罩10也使连接的线棒端部绝缘以抵抗来自也从端面24延伸的近侧线棒端部的飞弧。罩10通过化学工艺被附连到线棒绕组端部,所述化学工艺例如是环氧树脂浸渍的涤纶布被插入线棒绕组端部和罩10之间,接着是罩10的树脂涂覆。在定子线棒绕组端部18和20中的每个内的冷却剂通道30也被示出。导电板34接近各线棒绕组端部的端部区域电连接两个线棒绕组端部。在图1的结构中,构件12和14被构造成通过朝向端面24的轴向中心线径向移位构件12和/或在相反的方向上,即远离端面24的轴向中心线径向移位构件14,来包围线棒绕组端部18和20的端部区域。因此,如图1和图2所示,当在线棒绕组端部18和20的端部区域周围就位时,构件12根据各种方案和结构嵌套在构件14内或联接到构件14或与构件14相配合。构件12和14由设置在每个重叠或互锁区域40内的互锁机构互锁成可拆卸的接合。参见图2。互锁机构的一个实施例以接合构造在图3的近视图并且以脱离构造在图4的近视图中被示出。在本实施例中互锁机构包括在腿部或侧壁14B的面向内的表面上的多个锥形脊(齿)或突起50,所述锥形脊(齿)或突起与腿部或侧壁12B的面向外的表面上的相应的锥形脊(齿)或突起52相配合。锥形脊50和52也可被称为棘齿,因为它们允许构件14和其侧壁14B相对于构件12朝向定子的中心线的运动。该方向在图3中由箭头60示出。但棘齿的形状和配合构造防止逆着箭头60的方向的运动。但是应该注意的是,构件12可以被朝向构件14径向向内移位或构件14可以被朝向构件12径向向外移位。也参照图5。锥形脊50和52的使用额外确保了罩10已经被正确安装,因为当脊50和52啮合时,将听到独特的“啪嗒(snap) ”声。该“啪嗒”声表示强制锁定状态,即线棒端部18和20已被捕获在电介质绝缘罩10内。上述脊50和52可被设置在构件12和14的一个腿部或侧壁上。在另一个实施例中,相应的多个锥形脊也被设置在构件14的侧壁14A的面向内的表面上,用于与构件12的侧壁12A的面向外的表面上的多个锥形脊配合。该附加的多个脊的在附图中未示出。为构件12和14提供强制互锁功能的其他几何形状,通常被称为接合几何形状可代替所示的脊被使用。例如,构件中的第一构件可在其表面中设置有凹陷或设有在其中形成的完整贯通壁开口,并且构件中的第二构件可以设有突起,该突起在组装期间当构件被拉到一起时沿第一构件的壁滑动,但然后在到达组装位置时落入凹陷或开口内,以将两个构件锁定在一起。构件壁的自然弹性可提供推动突起进入凹陷或开口中的力,或突起可由弹簧或弹性体材料,例如弹簧加载销机构,推向其组装位置。在本实施例中,两个构件可以被组装成仅单个几何形状,或可选择的多个组装几何形状可通过包括一个以上凹陷/开口和/或一个以上的突起来实现。其它接合几何形状对本领域技术人员是已知的,因此可以被采用以提供互锁功能。这些接合几何形状中的某些可以协作以允许构件12和14 一起并朝向组装状态的相对运动,但防止在相反方向上的运动。可以看出,形状互锁以允许一个构件相对于另一个构件在第一方向上的位移,但不允许在第二方向上的位置,并且形状提供了强制锁定机构。为了提供构件12和14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使电动发电机内的定子线棒绕组端部绝缘的罩,所述罩包括:用于与第二构件配合的第一构件;所述第一构件的表面包括第一互锁结构;所述第二构件的表面包括第二互锁结构;并且当通过使所述第一构件和第二构件接触安装所述罩,以使所述线棒绕组端部绝缘时,所述第一互锁结构和所述第二互锁结构强制锁定以防止所述第一构件和所述第二构件的相对位移。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·T·艾伦T·J·维特洛
申请(专利权)人:西门子能源公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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