风电场风机发电机防闪爆结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种风电场风机发电机防闪爆结构。


背景技术：

2.原平段家堡风电场近几年更换1.5mw风机发电机损坏轴承时，发现部分发电机轴承组件（包含内外端盖、绝缘板、甩油环等）也存在损伤且不可修复需更换，更严重时可能对发电机转子轴造成损伤。究其原因，当发电机轴承损坏到一定程度时，会引起轴承内端盖与转轴发生摩擦发热温升。目前发电机现有温度传感器均未能实时检测到该温度，机组不能及时停机导致内端盖因发热损坏，瞬间升温将造成发电机油脂气化，导致发电机发生爆炸。为避免此类现象再发生，通过反复测试得知内端盖正下方靠近轴孔处的位置为温度最高点，因此，在该位置加装一条pt100（de、nde 端轴承内端盖均增加），在检测到轴承内端盖有高温现象时及时反馈信号到主控系统并由主控系统进行停机保护，从源头上解决发电机轴承组件或转轴因温升损伤问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种风电场风机发电机防闪爆结构。
4.上述的目的通过以下的技术方案实现：
5.一种风电场风机发电机防闪爆结构，其组成包括：探头和固定件，所述的探头与所述的固定件连接，所述的固定件整体为l型结构，且在固定件水平方向的端部的插块上开设有m8螺纹孔，所述的m8螺纹孔内涂满导热硅脂，且在m8螺纹孔内形成导热层，所述的探头旋入在所述的m8螺纹孔内，所述的探头引线穿入有硅橡胶玻璃纤维套管，然后在硅橡胶玻璃纤维套管的外部套入有波纹管，通过波纹管和硅橡胶玻璃纤维套管将探头引线包裹，所述的探头下方安装轴承；
6.所述的固定件的竖直板面上开设有一组结构相同的m14x180的安装孔，通过安装孔将固定件与轴承内端盖固定连接；
7.所述的固定件的数字板面上开设有一组结构相同固定的线夹插孔，且通过螺丝固定有线夹，所述的线夹将波纹管固定在固定件上连接。
8.所述的风电场风机发电机防闪爆结构，所述的探头引线穿过辅助接线盒，且与辅助接线盒内部的接线端子连接，所述的接线端子的引线与机舱柜内的368ai5模块连接；所述的辅助接线盒内绑扎固定有备用引线。
9.所述的风电场风机发电机防闪爆结构，所述的探头采用pt100探头
10.本实用新型的有益效果：
11.1.本实用新型通过反复测试得知内端盖正下方靠近轴孔处的位置为温度最高点，因此，在该位置加装一条pt100探头（de、nde 端轴承内端盖均增加），通过固定件将探头固定在轴承内端盖，使探头能够检测到轴承内端盖有高温现象时及时反馈信号到主控系统并由主控系统进行停机保护。可降低发电机因轴承温度过高而导致发生爆炸的风险，能够及
时发现轴承缺陷进行处理，同时提高了风机发电量和设备运行安全性。
12.附图说明：
13.附图1是本实用新型的结构示意图。
14.附图2是固定件的结构示意图。
15.附图3是附图1的接线图。
16.图中：1、探头，2、固定件，3、螺纹孔，4、硅橡胶玻璃纤维套管，5、波纹管，6、轴承，7、安装孔，8、轴承内端盖，9、线夹插孔，10、辅助接线盒，11、接线端子，12、368ai5模块，13、备用引线，14、线夹。
17.具体实施方式：
18.实施例1：
19.一种风电场风机发电机防闪爆结构，其组成包括：探头1和固定件2，所述的探头与所述的固定件连接，所述的固定件整体为l型结构，且在固定件水平方向的端部的插块上开设有m8螺纹孔3，所述的m8螺纹孔内涂满导热硅脂，且在m8螺纹孔内形成导热层，所述的探头旋入在所述的m8螺纹孔内，所述的探头引线穿入有硅橡胶玻璃纤维套管4，然后在硅橡胶玻璃纤维套管的外部套入有波纹管5，通过波纹管和硅橡胶玻璃纤维套管将探头引线包裹，所述的探头下方安装有轴承6；所述的固定件的竖直板面上开设有一组结构相同的m14x180的安装孔7，通过安装孔将固定件与轴承内端盖8固定连接；所述的固定件的数字板面上开设有一组结构相同固定的线夹插孔9，且通过螺丝固定有线夹14，所述的线夹将波纹管固定在固定件上连接。所述的探头引线穿过辅助接线盒10，且与辅助接线盒内部的接线端子11连接，所述的接线端子的引线与机舱柜内的368ai5模块12连接；所述的辅助接线盒内绑扎固定有备用引线13，所述的探头采用pt100探头。
20.实施例2：
21.（1）先把pt100探头拧入固定件螺纹孔内（拧入前须在螺纹上涂抹螺纹锁固剂），然后再把pt100引线穿入硅橡胶玻璃纤维套管中，完成后再把套好管的pt100引线穿入波纹管并用线夹固定在pt100固定件上，pt100金属头位置涂满导热硅脂，每个pt100固定件安装一条pt100测温装置；
22.（2）拆卸冷却器固定螺栓，拆除冷却器尾部引风罩，拆除冷却器向滑环室的引风罩, 拆除联轴器防护罩上层，拆卸冷却器上的电源线及信号线（使其与发电机机壳分离即可）；
23.（3）从发电机左侧（后文中左侧均定义为从轴伸端看）冷却器第三条筋正下方放置千斤顶，并在筋旁的螺纹孔处拧入m16长螺栓，然后再插入支撑工装，用千斤顶顶紧，在发电机右侧冷却器第二条筋位置按同样的方式安装支撑工装；
24.（4）移动冷却器
25.采用冷却器以顶置电机为轴心旋转，可以达到安装内盖pt100的目的，并且避免拆解冷却器顶置电机，降低现场操作难度，具体操作如下：
26.当冷却器支撑工装安装完成后，发电机两侧由两个人同时向上顶起千斤顶，通过支撑杆使其向上顶起冷却器约80mm,检查冷却器下方的密封橡胶板，如与冷却器粘连则用长螺丝刀从空隙处向粘连处滑动，使其相互分离（保证全部橡胶条放置在发电机壳体平面上），然后在冷却器下方的机座上安装两条支撑钢管组件,安装完成后缓慢松开千斤顶泄压
阀，使冷却器缓慢落在支撑钢管组件上。完成钢管安装后，用1吨的葫芦挂在齿轮箱的吊耳上，并用1吨吊带分别挂在冷却器进风端顶部两个吊耳上,拉动葫芦使其绷紧，随后拨出图3中的千斤顶上方的限位螺栓。在发电机右侧机 舱柜侧拆除一个机舱罩连接螺栓，用长螺杆插入孔中并把吊带绑上，再用另一个1吨葫芦挂在冷却器尾部吊环及吊带上，拉动葫芦使冷却器向机舱柜侧移动，当冷却器向机舱柜侧移动大约200mm左右即停止拉动葫芦，到发电机左侧检查冷却器移动后露出的空隙是否满足安装pt100的要求（空隙＞ 150mm以上），如不满足再微调葫芦即可,完成冷却器移动后即可以开始进行发电机轴承内盖的安装作业。
27.（5）安装de端pt100,先拆除固定轴承盖右侧的两颗m16的螺钉，更换为m14m80的螺钉并穿入原m16螺钉位置，把1）中安装好的pt100固定件安装到轴承内盖上,安装pt100固定件时，用手拿好pt100固定件从发电机机座上方伸入（移开冷却器后手可以进入发电机内部）轴承单元内侧，固定件上的孔对准轴承内盖右侧上方的m14的螺钉装入，另一个人从轴承单元外侧拧螺栓即可（螺栓不能完全拧紧），把pt100固定件旋转到中部位置顶住轴承内盖时停止，此时另一个人从轴承单元外侧把螺钉拧入，螺栓安装完成后必须用手机拍照检査pt100与内盖是否正常接触，若未正常接触则将支架下侧固定螺栓重新松开进行安装，安装到位后拧紧m14螺钉，紧固力矩为137nm,完成pt100安装后把引线及波纹管绕过机座上方的圆钢后穿入端盖上的工艺孔走到机座外面，波纹管用200长的钢扎带固定在圆钢上（尽量靠近端盖侧固定）；
28.（6）复装冷却器，保持冷却器前端的葫芦不动，把后端的葫芦拆下并安装到冷却器左侧尾部吊环及左侧机舱上（位置与右侧类似），拉动葫芦使冷却器向左侧移动，待冷却器摆正后检查轴向位置，用冷却器前端的葫芦调节前后位置，如仍未到位则使用撬棍调整冷却器位置，调整完成后，把m16长螺栓插入冷却器安装孔中,然后再用千斤顶顶起冷却器并抽出冷却器下垫着的圆钢，完成后缓慢松开千斤顶让冷却器攻下，安装冷却器固定螺栓。
29.（7）pt100引线布线，nde端轴承单元，沿端盖引出到辅助接线盒上。进入辅助接线盒时，用614 的钻头在其上方钻孔,然后再用m16的丝攻攻螺纹，完成后装上ad13的波纹管接头，波纹管插入接头后pt100引线即进入辅助接线盒内；de端轴承单元：从工艺孔处沿发电机机座外部引至辅助接线盒，用614的钻头在其下方钻孔,然后再用m16的丝锥攻螺纹，完成后装上ad13的波纹管接头，引线接入即可。
30.实施例3：
31.控制接线及控制逻辑设定
32.（1）接线：pt100引线引入辅助接线盒后，de端pt100引线用标记管标记为（de1/de2）,把de1 三芯中任意一条红做好绝缘绑扎在接线盒内，另一红一白接入标号为5、8的端子，de2引线绑扎在辅助接线盒内做备用；nde端pt100引线用标记管标记为（nde1/nde2）,把nde1三芯中任意一条红做好绝缘绑扎在接线盒内，另一红一白接入标号为13、16的端子，nde2引线绑扎在辅助接线盒内做备用。
33.de端轴承内盖回路pt100从发电机辅助接线盒5、8的端子引线出来，接至机舱柜368ai5模块的r2通道。nde端轴承内盖回路pt100从发电机辅助接线盒13、16的端子引线出来，接至机舱柜372ai5 模块的r3通道。
34.（2）电缆敷设
35.用扩孔器在发电机辅助接线盒上扩两个m10的圆孔，用于新增的pt1oo过线，发电
机辅助接线箱进线应对照正上方接线端子，电缆芯预留50mm弯曲弧度接入对应端子。在辅助接线箱下方支架两端距离端头30mm的位置开始用cv-200w扎带绑扎在原有的电缆束上固定，保证电缆敷设横平竖直。电缆用扎带与原有电缆束绑扎在一起，并固定在发电机上。电缆弯转后穿过机座过线孔布线。
36.电缆沿机座底部电缆支架敷设，经机座过线孔到线槽，接入机舱柜。
37.（3）控制逻辑
38.发电机需要增加的控制逻辑，轴承内端盖的pt100控制逻辑设置为：pt100温度达到85ω持续30 秒报警（温度数据取1秒平均值），pt100温度达到90℃持续30秒停机（温度数据取1秒平均值），停机后须待轴承内盖温度降低到80℃以下后方可登塔检查，主要检查发电机轴承单元的损伤情况，检查时如无法确认轴承是否有问题，需要拆解轴承外盖对轴承进行检查处理。