可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置的制作方法

本实用新型涉及水轮发电机技术领域，提供一种可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置。

背景技术：

传统水轮发电机转子励磁采用铜排作为载流元件，通过直流电，其安装在凸型转子磁极上，测量转子绕组温升时通常采用电阻法。可变速发电电动机转子励磁采用双层条式线棒作为载流元件，通过三相交流电，其嵌在转子铁心槽中。作为发热元件，转子线棒的温升影响整个机组的发热，若继续采用电阻法，将无法准确反映转子线棒温升的热点状况，无法准确反映机组运行的安全状况。因此，密切关注转子线棒的温升问题成为可变速发电电动机发展的关键技术之一。

光纤测温装置灵敏度高、精度高，且具有耐高压高温、抗电磁干扰、耐老化、安全可靠、尺寸小等特点，因此，利用光纤测温装置能够准确反映转子线棒的真实温度，验证可变速发电电动机设计的合理性，有助于了解机组技术性能，保证机组安全运行。

技术实现要素：

本实用新型目的是公开一种可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置，其具有灵敏度高、响应速度快、准确度高、稳定性高、安全可靠等特点。

本实用新型的技术方案是：

一种可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置，其特征在于，该结构包含有线通讯系统(1)和无线通讯系统(2)，二者共用光纤温度计(3)、光纤信号调节器(4)、内部通讯电缆(5)、内部动力电缆(6)、外部通讯电缆(11)、外部动力电缆(12)、光纤测温控制柜(13)，其中，光纤温度计(3)一端埋置在上、下层转子线棒(14)之间，另一端接入光纤信号调节器(4)；内部通讯电缆(5)一端接入光纤信号调节器(4)，另一端分两路，分别接入有线通讯系统(1)和无线通讯系统(2)；内部动力电缆(6)一端接入光纤信号调节器(4)，另一端分两路，分别接入有线通讯系统(1)和无线通讯系统(2)；外部通讯电缆(11)一端接入光纤测温控制柜(13)，另一端分两路，分别接入有线通讯系统(1)和无线通讯系统(2)；外部动力电缆(12)一端接入光纤测温控制柜(13)，另一端分两路，分别接入有线通讯系统(1)和无线通讯系统(2)。

所述的可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置，有线通讯系统(1)包含滑环(7)和电刷(8)，其中，滑环(7)连接内部通讯电缆(5)和内部动力电缆(6)；电刷(8)连接外部通讯电缆(11)和外部动力电缆(12)。

所述的可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置，无线通讯系统(2)包含无线发射器(9)和无线接收器(10)，其中，无线发射器(9)连接内部通讯电缆(5)和内部动力电缆(6)；无线接收器(10)连接外部通讯电缆(11)和外部动力电缆(12)。

所述的可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置，光纤温度计(3)包含光纤传感器(19)和盖板(20)，光纤传感器(19)安装在盖板(20)形成的保护腔中。

技术效果

1.可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒采用光纤测温装置，具有灵敏度高、响应速度快、准确度高、稳定性高等特点，能够准确反映转子线棒温升的热点状况，验证可变速发电电动机设计的合理性，有助于了解机组技术性能，保证机组安全运行。

2.采用有线通讯系统和无线通讯系统进一步提高了数字传输的可靠性，温度数字信号以这两种互为备用的方式传输，提高了输出信号的准确性。

3.光纤传感器安装在盖板形成的保护腔中，防止光纤传感器在安装与运行过程中受到损坏，避免因光纤传感器损坏造成成本增加，以及拆装等重复工作。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为图1的B向视图。

图4为光纤温度计结构示意图。

图5为图4的C-C剖视图。

图6为光纤温度传感器结构示意图。

图7为光盖板结构示意图。

图8为图7的D-D剖视图图

附图中部件标号说明：

1.有线通讯系统；2.无线通讯系统；3.光纤温度计；4.光纤信号调节器；5.内部通讯电缆；6.内部动力电缆；7.滑环；8.电刷；9.无线发射器；10.无线接收器；11.外部通讯电缆；12.外部动力电缆；13.光纤测温控制柜；14.转子线棒；15.转子支架；16.转轴；17.上机架；18.顶罩；19.光纤传感器；20.盖板

具体实施方式

如图1所示，可变速发电电动机转子三相交流励磁线棒光纤测温装置，包含有线通讯系统1和无线通讯系统2，二者共用光纤温度计3、光纤信号调节器4、内部通讯电缆5、内部动力电缆6、外部通讯电缆11、外部动力电缆12、光纤测温控制柜13。

在光纤测温装置中，光纤温度计3为测温核心元件，一端埋置在上、下层转子线棒14之间，另一端接入光纤信号调节器4。如图4所示，光纤温度计3包含光纤传感器19和盖板20，光纤传感器19安装在盖板20形成的保护腔中，从而防止光纤传感器19在安装与运行过程中受到损坏，避免因光纤传感器19损坏造成成本增加，以及拆装等重复工作。如图6所示，光纤传感器19的探头为测温元件，光纤用于传输信号。

利用有线通讯系统1传输温度信号时，内部动力电缆6一端接入光纤信号调节器4，另一端接入滑环7，外部动力电缆12一端接入光纤测温控制柜13，另一端接入电刷8，通过滑环7与电刷8之间的接触，为光纤信号调节器4提供电源；内部通讯电缆5一端接入光纤信号调节器4，另一端接入滑环7，外部通讯电缆11一端接入光纤测温控制柜13，另一端接入电刷8，通过滑环7与电刷8之间的接触，将温度信号传输至光纤测温控制柜13。

利用无线通讯系统2传输温度信号时，内部动力电缆6一端接入光纤信号调节器4，另一端接入无线发射器9，为光纤发射器9提供电源，外部动力电缆12一端接入光纤测温控制柜13，另一端接入无线接收器10，为无线接收器10提供电源信号；内部通讯电缆5一端接入光纤信号调节器4，另一端接入无线发射器9，外部通讯电缆11一端接入光纤测温控制柜13，另一端接入无线接收器10，通过无线发射器9与无线接收器10之间信号传输，将温度信号传输至光纤测温控制柜13。

温度数字信号以有线通讯系统1和无线通讯系统2互为备用的方式传输，提高了温度信号输出的可靠性与准确性。

最后，本实用新型的保护范围并不限于上述的实施例。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形在内。