一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构的制作方法

本技术涉及半直驱永磁同步风力发电机的，尤其是指一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构。

背景技术：

1、风力发电机在运行时，在两轴承端或电机转轴与轴承间会产生轴电流。轴电流达到一定程度时，会烧坏轴承，并产生细小的金属颗粒使轴承磨损，导致其使用寿命大大缩短，给电机带来极大的风险。因此，在采用变流器整流逆变的大功率发电机中，必须采用绝缘措施来防止轴电流的危害。

2、现有的绝缘措施是将普通法兰替换为绝缘法兰，此结构能切断风力发电机内轴电流的回路，对电机及变流器产生的轴电流有良好的绝缘效果。但目前的绝缘法兰结构尺寸、重量较大，将其吊运至机舱内十分困难，需要拆解机舱门、驱动柜等部件，且更换周期较长，无法满足塔上更换时间要求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出了一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，能够有效解决现有绝缘轴承和绝缘端盖针对变流器产生的高频轴电流的绝缘效果差，且绝缘法兰吊装、更换等问题。分体式绝缘法兰结构尺寸小、重量轻，能够大大减少吊运时间，便于在机舱内进行灵活拆除和安装。

2、为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，包括法兰外环、法兰内环和绝缘组件；所述法兰外环为分体式结构，其上分别设有与其同心的内、外两圈安装孔，其外圈的安装孔用于与风力发电机的转子相连接，其内圈的安装孔用于与风力发电机输出端的联轴器相连接；所述法兰内环位于法兰外环的内圆中，其形状大小与法兰外环的内圆相匹配，其上设有与其同心的一圈安装孔，用于与风力发电机的空心轴相连接；所述法兰外环和法兰内环之间设有绝缘组件，用于阻断法兰外环与法兰内环之间轴电流的传递路径，实现对转子和空心轴的绝缘隔离，从而防止轴电流对风力发电机轴承造成损坏。

3、进一步，所述法兰内环的中心部位形成沉孔结构，安装孔分布于该沉孔结构的台肩上。

4、进一步，所述绝缘组件包括绝缘环和绝缘销钉，所述绝缘销钉沿圆周径向分布于沉孔结构的内壁上，并将法兰外环、绝缘环和法兰内环连接固定，使绝缘环置于法兰外环和法兰内环之间。

5、进一步，所述绝缘环为阶梯形结构。

6、进一步，所述绝缘环为epgc22材料制品。

7、进一步，所述绝缘销钉为d338材料制品。

8、本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

9、本实用新型的绝缘法兰结构能切断风力发电机内轴电流的回路，对电机及变流器产生的轴电流具有良好的绝缘效果；在此基础上，分体式绝缘法兰结构的径向尺寸小、重量轻，无需拆解机舱门、驱动柜等部件，就可将其吊运至机舱内，减少了更换周期，大大降低塔上更换的时间。

技术特征：

1.一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，其特征在于：包括法兰外环(1)、法兰内环(2)和绝缘组件；所述法兰外环(1)为分体式结构，其上分别设有与其同心的内、外两圈安装孔，其外圈的安装孔用于与风力发电机的转子(5)相连接，其内圈的安装孔用于与风力发电机输出端的联轴器相连接；所述法兰内环(2)位于法兰外环(1)的内圆中，其形状大小与法兰外环(1)的内圆相匹配，其上设有与其同心的一圈安装孔，用于与风力发电机的空心轴(6)相连接；所述法兰外环(1)和法兰内环(2)之间设有绝缘组件，用于阻断法兰外环(1)与法兰内环(2)之间轴电流的传递路径，实现对转子(5)和空心轴(6)的绝缘隔离，从而防止轴电流对风力发电机轴承造成损坏。

2.根据权利要求1所述的一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，其特征在于：所述法兰内环(2)的中心部位形成沉孔结构，安装孔分布于该沉孔结构的台肩上。

3.根据权利要求2所述的一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，其特征在于：所述绝缘组件包括绝缘环(3)和绝缘销钉(4)，所述绝缘销钉(4)沿圆周径向分布于沉孔结构的内壁上，并将法兰外环(1)、绝缘环(3)和法兰内环(2)连接固定，使绝缘环(3)置于法兰外环(1)和法兰内环(2)之间。

4.根据权利要求3所述的一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，其特征在于：所述绝缘环(3)为阶梯形结构。

5.根据权利要求4所述的一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，其特征在于：所述绝缘环(3)为epgc22材料制品。

6.根据权利要求3所述的一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，其特征在于：所述绝缘销钉(4)为d338材料制品。

技术总结
本技术公开了一种半直驱永磁同步风力发电机分体式绝缘法兰结构，包括法兰外环、法兰内环和绝缘组件；法兰外环为分体式结构，分别设有与其同心的内、外两圈安装孔，其外圈的安装孔用于与转子相连接，其内圈的安装孔用于与输出端的联轴器相连接；法兰内环位于法兰外环的内圆中，其形状大小与法兰外环的内圆相匹配，其上设有与其同心的一圈安装孔，用于与空心轴相连接；法兰外环和法兰内环之间设有绝缘组件，用于阻断法兰外环与法兰内环之间轴电流的传递路径，实现对转子和空心轴的绝缘隔离，从而防止轴电流对风力发电机轴承造成损坏。本技术尺寸小、重量轻，能够大大减少吊运时间，便于在机舱内进行灵活拆除和安装。

技术研发人员：吕松阳
受保护的技术使用者：明阳智慧能源集团股份公司
技术研发日：20230419
技术公布日：2024/1/15