一种发电机集电环冷却风路系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了属于发电机冷却系统【技术领域】的一种发电机集电环冷却风路系统。进风口设置于隔音罩的上方，即上进风方式，进风口的两侧设有过滤器，隔音罩内有集电环，集电环与碳刷相连，出风管路设置于隔音罩的励磁台板底部，与外部专用风道相连。本实用新型冷却系统将发电机隔音罩出风道设计在运转层底部，即下出风方式，进风口设置在隔音罩上方，即上进风方式，进风路和出风路有明显的风道分开，不容易混风，对集电环冷却效果明显，冷却器进风滤网做抽拉式，使设备运行中清理滤网方便易操作，进风口设置在隔音罩上方，即上进风方式，进风口设置过滤器，避免异物进入，方便择机对容易积聚灰尘的部位和过滤器进行清理。
【专利说明】—种发电机集电环冷却风路系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于发电机冷却系统【技术领域】，具体涉及一种发电机集电环冷却风路系统。
【背景技术】
[0002]目前600MW级发电机组，采用水氢氢冷却方式，发电机由定子、转子、端盖及轴承、油密封装置、冷却器及其外罩、出线盒、引出线及瓷套端子、集电环及隔音罩刷架装配、内部监测系统等部件组成，发电机采用整体全封闭、内部氢气循环、定子绕组水内冷、定子铁心及端部结构件氢气表面冷却、转子绕组气隙取气氢内冷的冷却方式。
[0003]发电机集电环冷却系统是利用励磁小轴上自带的风扇的作用下，通过罩在刷架外隔音罩，形成风路，对集电环冷却。现场安装的集电环系统利用励磁封母作为进风通道，有专门的出风道引至罩在刷架的小室内。进风口开在机房6.9米平台上、发电机基础梁下方的励磁封母上。共2个进风口，每个约40*40cm，仅安装了一层不锈钢滤网。刷架小室称隔音罩，由玻璃钢材料压制而成，为箱式结构，内壁喷涂吸音和阻燃材料，罩在刷架外，阻隔噪音，形成风路，并防止灰尘进入罩内。冷却风从6.9m进风口进入励磁封母至集电环室内，在集电环室内的冷却风扇的作用下，经过集电环上的冷却风道，排至出风口，通过出风道引至室外。集电环风路进风采用下进风方式，与出风口处于同一层且距离较低，造成了部分风路的短路，此运转层有较多的热源，进风温度较高，加之励磁电流较大(4000A左右)，造成集电环与刷握温度较高。过高的温度会导致碳刷膨胀量增大，增加了碳刷卡在刷握内的可能性；过高的温度会改变碳刷特性，碳刷本身的电阻和接触电阻会变大，发热严重，造成恶性循环；过高的温度会导致集电环表面变色，使集电环的导电性能下降；集电环室进风口的结构原因，滤网结构仅为一层不锈钢滤网。此种结构对进风杂质过滤效果不理想，造成集电环室内卫生较差，碳刷、集电环及刷架上灰尘及颗粒杂质较多。一方面杂质可能卡嵌在碳刷与集电环的接触面上，造成集电环表面受伤，碳刷打火，严重者可造成集电环环火，设备损坏；另一方面刷架绝缘板、集电环与大轴的绝缘处积聚较多灰尘，如果存在潮湿或油污现象，会造成转子的一点接地，机组跳闸。集电环室利用了励磁封母外壳作为进风通道，励磁母排及绝缘支架长期处于风路之中，积聚了较多灰尘及杂质，可能会发生母排沿绝缘板对地放电的现象，造成转子一点接地。由于励磁封母外壳尺寸较小，且外壳内有母排、绝缘支架，冷却风通路空间较小，风量不足，对集电环及刷握冷却效果不良。进风滤网过滤效果不良，使发电机刷架及刷握积满灰尘。
[0004]如因励磁母线绝缘低发生转子接地故障，机组会停运，损失电量，还有启停机和电网的考核；如集电环故障，机组会停运，修理集电环费用得15万元，至少有5日的电量；集电环的故障，可能出现励磁母线受到灰尘污染带来的接地故障，出现非停，被迫停机会带来设备损坏和损失电量的经济损失。
实用新型内容
[0005]本实用新型针对现有技术的缺陷，提出一种发电机集电环冷却风路系统。
[0006]一种发电机集电环冷却风路系统，进风口 I设置于隔音罩2的上方，进风口 I的两侧设有过滤器3，隔音罩2内有集电环7，集电环7通过碳刷与刷架6相连，引风管5设置于隔音罩2的底部，与集电环7经过的风路相连。
[0007]所述刷盒4设置于刷架6上。
[0008]所述过滤器3为抽拉式冷却器进风滤网。
[0009]本实用新型的有益效果:本实用新型将电机隔音罩出风道设计在运转层底部，即下出风方式，进风口设置在隔音罩上方，即上进风方式，进风和出风路有明显的风道分开，不容易混风，对集电环冷却效果明显，冷却器进风滤网做抽拉式，使设备运行中清理滤网方便易操作，进风口设置在隔音罩上方，进风口设置过滤器，避免异物进入，污染隔音罩内集电环、碳刷等部件，并方便择机对容易积聚灰尘的部位和过滤器进行清理。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型发电机集电环冷却风路系统结构示意图；
[0011]图中，1-进风口，2-隔音罩，3-过滤器，4-刷盒，5-引风管，6-刷架，7-集电环。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。
[0013]实施例1
[0014]一种发电机集电环冷却风路系统，如图1所示，进风口 I设置于隔音罩2的上方，进风口 I的两侧设有过滤器3，隔音罩2内有集电环7，刷盒4与刷架6相连，引风管5设置于隔音罩2的底部并与刷架6经过的风路相连。
[0015]所述刷盒4通过碳刷设置于集电环7上。所述过滤器3为抽拉式冷却器进风滤网。
[0016]本实施例的发电机集电环冷却风路系统改变其取风冷却方式，规避原来存在的冷却风量小、进风温度高、污染励磁系统元件等问题，由此避免可能导致出现设备故障，及其带来的巨大的经济损失，减小了设备维护量，提高了安全性等优点。
[0017]对现有集电环室外罩进行小范围改动，定做新的冷却器进风通道及滤网，安装在现有外罩上，即改为上部取风的上进风方式，且要封闭原进风口，具体改进如下:
[0018]1.隔音罩刷架通风结构由原设计“下进下出”更改为“上进下出”。
[0019]2.进风口设置在隔音罩上方，进风口设置过滤器，避免异物进入，污染隔音罩内集电环、碳刷等部件，并方便择机对容易积聚灰尘的部位和过滤器进行清理。
[0020]3.出风口设至在机房6.9米平台上，使用原设计的风道。
[0021]使用“上进下出“的设计理念，进风和出风路有明显的风道分开，不容易混风，对集电环冷却效果明显；利用上原来的出风道，投资最小，施工量最小，现场使用较多。
[0022]本实用新型优化改进进风口过滤器过滤性能。避免异物进入，污染隔音罩内集电环、电刷以及进风道内励磁母排等部件，可以择机对容易积聚灰尘的部位和过滤器进行清理。对隔音罩内进风方式的改进，即在隔音罩顶部增加进风口，改下进风为上进风方式，彻底解决进风温度高及风量不足等问题。极大改善集电环温度相对较高的问题，改善通风冷却效果。在正常定期维护周期内，由于改善了集电环的运行条件，防止了可能出现励磁母线受到灰尘污染带来的接地故障，避免停机事故可能带来的设备损坏和损失电量的经济损失。实际检测集电环室冷却风进风温度降低5°C左右，增强进风滤网的过滤效果，增大冷却风量，出风温度下降了 5°C左右，从而大大降低集电环运行温度，极大的改善了集电环与碳刷的运行环境，保证发电机安全稳定运行。
【权利要求】
1.一种发电机集电环冷却风路系统，其特征在于，进风口(I)设置于隔音罩(2)的上方，进风口⑴的两侧设有过滤器(3)，隔音罩(2)内有励磁刷盒(4)，刷盒(4)与刷架(6)相连，引风管(5)设置于隔音罩(2)的底部并与集电环(7)经过的风路相连。
2.根据权利要求1所述一种发电机集电环冷却风路系统，其特征在于，所述刷盒(4)通过碳刷设置于集电环(7)上。
3.根据权利要求1所述一种发电机集电环冷却风路系统，其特征在于，所述过滤器(3)为抽拉式冷却器进风滤网。
【文档编号】H02K9/28GK204216737SQ201420629446
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】苏红新 申请人:哈尔滨胜达电机密封设备有限公司