一种发电机的制作方法

1.本实用新型涉及发电设备技术领域，特别是涉及一种发电机。


背景技术：

2.发电机在运行时会因自身的损耗而发热，若热量不能及时地被散走，电机各部分的温度就会逐渐升高，当温度超过一定值时，会使绝缘材料或结构件迅速老化或损坏，从而缩短电机的使用年限。因此控制发电机各部分的温度不超过容许的温度限额，是使发电机能在使用年限内安全运行的重要条件之一，而这就需要对发电机各部分的温度进行测量。
3.然而，现有技术对于发电机转子的温升通常比较难以检测，现有的检验方式通常是在测试发电机的实验阶段实现，而无法对实际工作中的发电机转子进行温升检测。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是：如何对运行中的发电机的转子进行温升检测。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种发电机，包括定子组件和转子组件；所述定子组件包括定子铁心和设于所述定子铁心上的通风槽；所述转子组件包括转子本体、槽楔和绕组铜排，所述槽楔的前端与所述转子本体连接，所述绕组铜排与所述槽楔的后端连接；所述发电机还包括测温组件、信号放大器、电光调制装置、光信号发射装置和光信号接收装置，所述测温组件设于所述槽楔和所述绕组铜排之间并用于测量所述绕组铜排的温度，所述信号放大器、所述电光调制装置和所述光信号发射装置依次电连接并分别位于所述槽楔的内腔中，所述信号放大器与所述测温组件电连接，所述光信号接收装置设于所述定子铁心的内周壁上并用于接收所述光信号发射装置发出的光信号。
6.进一步地，所述测温组件包括绝缘基体、测温电阻和簧片，所述测温电阻设于所述绝缘基体的下表面并与所述绕组铜排接触，所述簧片设于所述绝缘基体的上表面并分别与所述测温电阻和所述信号放大器电连接。
7.进一步地，所述槽楔的后端设有用于容纳所述测温组件的凹槽。
8.进一步地，上述发电机还包括设于所述槽楔的内腔中的电池，所述电池分别与所述电光调制装置和所述光信号发射装置电连接。
9.进一步地，上述发电机还包括第一无线充电装置和第二无线充电装置，所述第一无线充电装置设于所述槽楔的内腔中并与所述电池电连接，所述第二无线充电装置设于所述通风槽内并用于向所述第一无线充电装置传输电能。
10.进一步地，上述发电机还包括与所述光信号接收装置通信连接的中控系统。
11.进一步地，所述通风槽的宽度为6－10mm。
12.进一步地，所述定子铁心的长度大于等于100mm。
13.上述技术方案所提供的一种发电机，与现有技术相比，其有益效果在于：在发电机实际运行过程中，转子绕组因自身消耗发热，会使得绕组铜排温度升高，测温组件检测绕组铜排的温升，信号放大器将检测信号放大后传输至电光调制装置，电光调制装置将电信号
转换成光信号并通过光信号发射装置发送至光信号接收装置，通过光信号接收装置接收的光信号即可换算出绕组铜排的温度变化，从而获知对应的发电机转子的温升值。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例的定子组件的结构示意图；
15.图2是本实用新型实施例的定子铁心的结构示意图；
16.图3是本实用新型实施例的转子组件的结构示意图；
17.图4是本实用新型实施例的槽楔和绕组铜排的结构示意图；
18.图5是本实用新型实施例的测温组件的结构示意图；
19.图6是本实用新型实施例的槽楔的剖视图；
20.图7是本实用新型实施例的发电机的测温原理图。
21.其中，1、定子组件；11、定子铁心；12、通风槽；2、转子组件；21、转子本体；22、槽楔；23、绕组铜排；3、测温组件；31、绝缘基体；32、测温电阻；33、簧片；4、信号放大器；5、电光调制装置；6、光信号发射装置；7、光信号接收装置；8、电池；9、第一无线充电装置；10、第二无线充电装置；20、中控系统。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
23.在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型中采用术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.如图1－7所示，本实用新型实施例所提供的是一种发电机，包括定子组件1和转子组件2，定子组件1包括定子铁心11和设于所述定子铁心11上的通风槽12，转子组件2包括转子本体21、槽楔22和绕组铜排23，槽楔22的前端与转子本体21连接，绕组铜排23与槽楔22的后端连接；通风槽12、槽楔22和绕组铜排23是现有发电机的常规技术手段，例如在隐极汽轮发电机中，转子本体21中心采用开槽结构，槽口为燕尾槽形，并在槽口装有金属反磁的槽楔22，槽内为包扎绝缘的的转子绕组，槽楔22用于固定转子绕组。一般来说，长度大于等于100mm的定子铁心11上都会设置通风槽12，通风槽12道段的宽度一般为6－10mm左右。
25.如图1－7所示，本实施例的发电机还包括测温组件3、信号放大器4、电光调制装置5、光信号发射装置6和光信号接收装置7，测温组件3设于槽楔22和绕组铜排23之间并用于测量所述绕组铜排23的温度，信号放大器4、电光调制装置5和光信号发射装置6依次电连接并分别位于槽楔22的内腔中，信号放大器4与测温组件3电连接，光信号接收装置7设于定子铁心11的内周壁上并用于接收光信号发射装置6发出的光信号。相应的，槽楔22的前端设有用于供光信号发射装置6发射光信号的通孔。
26.如图2－7所示，在发电机实际运行过程中，转子绕组因自身消耗发热，会使得绕组铜排23温度升高，测温组件3检测绕组铜排23的温升，信号放大器4将检测信号放大后传输至电光调制装置5，电光调制装置5将电信号转换成光信号并通过光信号发射装置6发送至
光信号接收装置7，光信号可为红外光信号，通过光信号接收装置7接收的光信号即可换算出绕组铜排23的温度变化，从而获知对应的发电机转子的温升值。
27.如图5所示，在本实施例中，测温组件3包括绝缘基体31、测温电阻32和簧片33，测温电阻32设于绝缘基体31的下表面并与绕组铜排23接触，簧片33设于绝缘基体31的上表面并分别与测温电阻32和信号放大器4电连接。测温电阻32用于测量绕组铜排23的温度，测温电阻32型号可为pt100，输出信号为4－20ma，测温电阻32用环氧树脂固定在绝缘基体31上，输出的电信号通过簧片33传输至信号放大器4，簧片33与测温电阻32的引线采用压铆或焊接固定，簧片33厚度可为1mm。槽楔22底部可以设置与簧片33抵接的触针，簧片33通过触针向信号放大器4传递信号。在本实施例中，槽楔22的后端设有用于容纳测温组件3的凹槽，凹槽深度约为0.5mm，凹槽用于稳定固定测温组件3。
28.如图6所示，本实施例的发电机还包括设于槽楔22的内腔中的电池8，电池8分别与电光调制装置5和光信号发射装置6电连接。电池8用于向电光调制装置5和光信号发射装置6提供电能，电池8可为充电电池8。
29.如图1－7所示，本实施例的发电机还包括第一无线充电装置9和第二无线充电装置10，第一无线充电装置9设于槽楔22的内腔中并与电池8电连接，第二无线充电装置10设于通风槽12内并用于向第一无线充电装置9传输电能。在发电机处于停运状态时，转动转子使得第一无线充电装置9和第二无线充电装置10对准，通过第二无线充电装置10向第一无线充电装置9充电。本实施例的发电机还包括与所述光信号接收装置7通信连接的中控系统20。中控系统20根据光信号接收装置7接收的光信号转换为转子绕组的实际温度。发电机转子绕组温度越高，光信号越强，转子绕组温度低时，光信号弱。通过检测光信号的强弱，可以得到发电机转子绕组的实际温度。为了保持电池8电量，光信号默认采用周期发送模式(一天固定时间段发送一次)或触发发送模式(当温度值突破特定值后触发发送)。
30.如图1－7所示，在本实施例中，槽楔22上发出光信号后，由安装在定子铁心11内周壁上的光信号接收装置7接收。为保证能稳定接收信号，保障信号的稳定性，槽楔22上的光信号发送装置能稳定持续发出光信号时长至少维持转子旋转两周的时长。同时，为保障持续稳定接收光信号，光信号接收装置7的长度不小于定子铁心11内周壁的1/6圆周。同时，光信号接收装置7厚度不得超过电机气隙的1/2。
31.如图2所示，光信号接收装置7通过厌氧胶固定在定子铁心11的内周壁上，安装位置与槽楔22内光信号发射装置6的位置在同一平面上。光信号接收装置7的引出线可从通风槽12引出，并将光信号传输至中控系统20进行分析。此外，发电机外部信号传输可采用光纤或5g模块进行传输，光纤传输连接将采用多模千兆标准，可在1gb/s速率下，850nm波长传输300米，完全满足传输和操作响应速度要求。5g信号传输采用由ue、amf、ausf、udm组成的安全框架，udm：存储用户的根密钥以及认证的相关签约数据，生成5g鉴权参数和鉴权向量，类似4g网络中的hss。ausf：推导锚点密钥kseaf；eap－aka＇认证方法中，承担网络鉴权功能；5g aka认证方法中承担归属网络鉴权功能。amf：根据锚点密钥kseaf推导下层的nas和as密钥，在5g aka认证方法中完成服务网络鉴权结果确认。确保数据在无线传输过程中达到保密效果。
32.综上，本实用新型实施例提供一种发电机，采用电光调制技术和信号转换的技术，将发电机转子温升信号转化成光信号，然后根据光信号强度，从而得到发电机转子绕组的
温度，在槽楔22下安装测温组件3，通过簧片33传输信号。槽楔22设有内腔，内腔中设有电池8以及电光调制装置5，将电信号转换成光信号。在定子铁心11上装设有光信号接收装置7，通过对光信号进行反向编译，从而得到发电机转子的温升。
33.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。