兆瓦级以上双馈异步风力发电机制造技术

兆瓦级以上双馈异步风力发电机，其包括机座（１）、定子（２）、转子（３）、离心风扇（５）、绝缘防晕薄绝缘结构，其特征为：机座（１）上部两端开有进风口（７）、出风口（８），发电机顶部固定有空－空冷却器（１０），在机座（１）内的圆形机壳上设有机座轴向通风筋（６），在转子（３）的转轴（４）上焊有转子轴向通风筋（１３）组成发电机内部的轴向通风道，定子（２）铁心、转子（３）铁心上开有对应的径向风槽，组成定子（２）铁心、转子（３）铁心径向通风道，转子（３）上安装离心风扇（５）。本实用新型专利技术体积小，重量轻，温升低，运行稳定，安全可靠，使用范围广。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种交流发电机，具体为一种兆瓦级以上双馈异步风力发 电机。
技术介绍
目前，国内风力发电机组的主力机型为0.75 1.0MW，配套电机为机壳水冷 和自扇冷笼型异步发电机。现有的一般绕线式异步发电机存在以下缺陷(l)机 座为径向通风箱式结构，体积较大，重量较重，电机的散热效果不是很好，影 响整个机组的安装和机组的动负荷；(2)转子绕组开路电压不超过IOOOV，采用 普通的F级绝缘材料作槽绝缘和匝间绝缘,且三相电缆线从转轴内部无固定地引 出，此种结构用于dv/dt较高的变频电源场合不适合，在发电机高速运转时由于 巨大的离心力使电缆与轴产生相对运动、磨擦，造成绝缘损坏，引起电机故障。 现有兆瓦级以上双馈异步风力发电机的冷却结构也有水冷结构的(包括机壳水 冷和空-水冷)，此种结构不适用于北方严寒地区使用。
技术实现思路
本技术针对现有一般绕线式异步电机存在的不足，提供一种体积小， 适应地域广，绝缘可靠性好，运行稳定可靠的的兆瓦级以上双馈异步风力发电 机。本技术的技术方案是其包括包括机座、定子、转子、离心风扇、绝缘 防晕薄绝缘结构，所述机座上部两端开有进风口、出风口，发电机顶部固定有 空-空冷却器，在机座内的圆形机壳上设有机座轴向通风筋，在转子的转轴上焊 有转子轴向通风筋组成发电机内部的轴向通风道，定子铁心、转子铁心上开有对应的径向风槽，组成定子铁心、转子铁心径向通风道，转子上安装离心风扇。 以下为优选方案转子端部出线结构，极间连线、星接零线采用刚性好且锻制成型的扁铜母线， 根据连线长度和连接方式紧贴转子线圈内侧，并与转子线圈焊接牢固。绝缘防晕薄绝缘结构由转子线圈防晕薄绝缘、层间垫条、对地绝缘分层包扎 组成。本技术为兆瓦级以上(>1.5丽)双馈异步风力发电机提供了合理而又 实用的结构设计，所采用的混合通风空-空冷却结构，减小了电机体积，降低了电机重量，通风散热良好，降低了电机温升；不用水冷，适用范围更宽广；由 于转子出线电缆固定引出，加强了对地绝缘和电晕处理，因而减小了转子对地 绝缘击穿的可能性，使双馈异步风力发电机运行更稳定、更安全可靠。附图说明图1是本技术一实施例的整体结构示意图。图2是图1所示实施例定子结构示意图。图3是图1所示实施例转子结构示意图。图4是图1所示实施例转子端部出线结构示意图。图5是图1所示实施例转子线圈绝缘防晕薄绝缘结构示意图。图中1-机座；2-定子；3-转子；4-转轴；5-离心风扇；6-机座轴向通风筋；7-进风口； 8-出风口； 9-定转子径向通风道；10-空-空冷却器；11-极间连 线；12-星接零线；13-转子轴向通风筋；14-转子线圈防晕薄绝缘；15-层间垫 条；16-对地绝缘。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。参照图l-3，本实施例包括机座l、定子2、转子3、空-空冷却器10、离心 风扇5、绝缘防晕薄绝缘结构，机座1上部两端开有进风口 7、出风口8，发电 机顶部固定空-空冷却器10，在机座1内的圆形机壳上设有机座轴向通风筋6， 机座轴向通风筋6具有加强机座强度和轴向通风双重作用；在转子3的转轴4 上焊有转子轴向通风筋13，构成发电机内部的轴向通风道，定子2的铁心、转 子3的铁心上开有多圈对应的径向风槽，组成定子2的铁心、转子3的铁心径向 通风道，这样就形成了电机径、轴向混合通风空-空冷却结构；转子3上安装有 离心风扇5，有利于定子2与转子3之间的循环通风冷却。轴向通风道、径向通 风道的风的流向如图1箭头所示。离心风扇5有较高的风压，转向可逆，它将从定子2轴向通风道、转子3 径向通风道和同时冷却定子2绕组及转子3绕组后形成的端部热风吸入，从出 风口 8压入空-空冷却器10，热风在空-空冷却器10中进行热交换后，变成冷风 再次从进风口 7吹入，进入电机内部，这样循环，构成了电机内部封闭空气冷 却系统。转子3端部出线结构如图4所示，极间连线11、星接零线12采用刚性好且 锻制成型的扁铜母线，根据连线长度和连接方式紧贴转子3线圈内侧，并与转 子3线圈焊接牢固，出线电缆轴向间隙用绝缘好、强度高的非金属材料垫紧， 再用螺钉紧固，径向用三个非金属固定夹板固定于转轴上，对三相电缆进行可 靠的固定和绝缘保护。电缆固定引出，加强了对地绝缘和电晕处理，减小了转子 3对地绝缘击穿的可能性，提高了双馈异步风力发电机运行可靠性。图5所描述的绝缘防晕薄绝缘结构由转子线圈防晕薄绝缘14，层间垫条15， 对地绝缘16分层包扎组成。电缆固定引出，加强了对地绝缘和电晕处理，减小 了转子对地绝缘击穿的可能性，提高了双馈异步风力发电机运行可靠性。权利要求1、一种兆瓦级以上双馈异步风力发电机，包括机座(1)、定子(2)、转子(3)、离心风扇(5)、绝缘防晕薄绝缘结构，其特征为机座(1)上部两端开有进风口(7)、出风口(8)，发电机顶部固定有空-空冷却器(10)，在机座(1)内的圆形机壳上设有机座轴向通风筋(6)，在转子(3)的转轴(4)上焊有转子轴向通风筋(13)组成发电机内部的轴向通风道，定子(2)铁心、转子(3)铁心上开有对应的径向风槽，组成定子(2)铁心、转子(3)铁心径向通风道，转子(3)上安装离心风扇(5)。2、 如权利要求1所述的兆瓦级以上双馈异步风力发电机，其特征为转子 (3)端部出线结构，极间连线(11)、星接零线(12)采用刚性好且锻制成型的扁铜母线，根据连线长度和连接方式紧贴转子(3)线圈内侧，并与转子(3) 线圈焊接牢固。3、 如权利要求1所述的兆瓦级以上双馈异步风力发电机，其特征为绝缘 防晕薄绝缘结构由转子(3)线圈防晕薄绝缘(14)，层间垫条(15)，对地绝缘(16)分层包扎组成。专利摘要兆瓦级以上双馈异步风力发电机，其包括机座(1)、定子(2)、转子(3)、离心风扇(5)、绝缘防晕薄绝缘结构，其特征为机座(1)上部两端开有进风口(7)、出风口(8)，发电机顶部固定有空-空冷却器(10)，在机座(1)内的圆形机壳上设有机座轴向通风筋(6)，在转子(3)的转轴(4)上焊有转子轴向通风筋(13)组成发电机内部的轴向通风道，定子(2)铁心、转子(3)铁心上开有对应的径向风槽，组成定子(2)铁心、转子(3)铁心径向通风道，转子(3)上安装离心风扇(5)。本技术体积小，重量轻，温升低，运行稳定，安全可靠，使用范围广。文档编号H02K1/20GK201118369SQ20072006499公开日2008年9月17日 申请日期2007年11月8日 优先权日2007年11月8日专利技术者冰 余, 尹曾峰, 张越雷, 章政华 申请人:湘潭电机股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种兆瓦级以上双馈异步风力发电机，包括机座（１）、定子（２）、转子（３）、离心风扇（５）、绝缘防晕薄绝缘结构，其特征为：机座（１）上部两端开有进风口（７）、出风口（８），发电机顶部固定有空－空冷却器（１０），在机座（１）内的圆形机壳上设有机座轴向通风筋（６），在转子（３）的转轴（４）上焊有转子轴向通风筋（１３）组成发电机内部的轴向通风道，定子（２）铁心、转子（３）铁心上开有对应的径向风槽，组成定子（２）铁心、转子（３）铁心径向通风道，转子（３）上安装离心风扇（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余冰，张越雷，章政华，尹曾峰，
申请(专利权)人：湘潭电机股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]