專利名稱:復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種集電環(huán),特別涉及一種復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)。
背景技術(shù):
目前,我國交流電機正在大量使用的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的集電環(huán)存在以下不足(1)、結(jié)構(gòu)設(shè)計欠妥。在運行過程中易開發(fā)相間短路。由于導(dǎo)電桿與導(dǎo)電環(huán)間靠螺接配合,螺紋配合屬間隙配合。螺紋面處系單面、部分接觸、其有效的導(dǎo)電面積小,存在的間隙多,接觸電阻大,在較大電流通過時間隙處存在局部放電的現(xiàn)象,使對應(yīng)工作面處受到電腐蝕。尤其是在緊固不到位或運行過程中的震動使螺紋連接處產(chǎn)生松動,使相應(yīng)接觸面間隙加大而產(chǎn)生電弧造成電弧腐蝕,且溫升較高,而且越腐蝕間隙就越大,使之電弧腐蝕惡性循環(huán),并產(chǎn)生高溫,從而使導(dǎo)電桿外的絕緣套老化乃至燒焦,其絕緣性能銳減甚至喪失,使導(dǎo)電桿與它相導(dǎo)電環(huán)間發(fā)生短路,引起電機放炮;惡性電弧腐蝕使導(dǎo)電桿螺桿部分截面變小,易甩斷。均使電機發(fā)生故障,無法正常運行。(2)、動平衡性差。由于三相導(dǎo)電桿有三種不同長度,而且直徑較大,且分布在較大的圓周上,電機運行時其動平衡性差,引起的振動和噪音較大,離心力的作用使軸承磨損加快,影響電機運行的平穩(wěn)性和壽命。(3)、碳粉積累架橋?qū)е孪嚅g短路。由于碳刷與導(dǎo)電環(huán)摩擦產(chǎn)生的碳粉散落,使一部分碳粉沉積在相間的絕緣層表面,出現(xiàn)碳粉架橋,使之表面電阻聚降,泄露電流加大,有效絕緣距離減小,引起導(dǎo)電環(huán)相間短路,電機放炮,無法正常運行。(4)、整體性較差。壓裝不緊的導(dǎo)電環(huán)在電機運行過程中發(fā)生松動,與被裝配面間產(chǎn)生相對滑動,影響電機正常運行;同時也可以致使導(dǎo)電桿與導(dǎo)電環(huán)螺接處松動。(5)、工效低。其工藝流程長,生產(chǎn)效率低,影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素多,耗能多,其主要生產(chǎn)工序就有13道之多。(6)、產(chǎn)品合格率低。壓裝過程中絕緣層垮塌,耐電壓擊穿時有發(fā)生,產(chǎn)品一次送檢合格率低(60% 70%)。(7)、生產(chǎn)成本高。所使用的絕緣材料片云母板全靠手工貼制,原材料來源匱乏,價格上漲較快,人工費用漸漲,產(chǎn)品合格率低,致使云母板價格越來越貴,且使用過程中損耗較大。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有集電環(huán)存在的上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種電氣機械性能可靠、轉(zhuǎn)速高、壽命長、集成度高、整體性好、運行可靠的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)。本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是包括軸套、導(dǎo)電環(huán)及導(dǎo)電桿,軸套外表面包卷有復(fù)合絕緣層,三個導(dǎo)電環(huán)相互平行地套裝在軸套上,導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電桿螺接;相鄰導(dǎo)電環(huán)間固定有層壓玻璃布隔板。上述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)中,所述的軸套外表面的復(fù)合絕緣層材料為無緯帶。[0013]上述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)中,所述的三個導(dǎo)電環(huán),相鄰的兩導(dǎo)電環(huán)之間的距離相同。上述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)中,所述的層壓玻璃布隔板與導(dǎo)電環(huán)平行。上述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)中,導(dǎo)電環(huán)套裝在軸套上的方式為過盈配合。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是本實用新型采用無緯帶做主絕緣層, 使其耐電壓性能明顯高于片云母絕緣層,耐熱等級提高,從而使絕緣性能更加可靠,耐電、 熱老化性能明顯提高,產(chǎn)品使用壽命提高;集電環(huán)的相鄰導(dǎo)電環(huán)間有與之相平行的層壓玻璃布隔板,可把沉積在圓柱絕緣層表面的碳粉阻斷,使之無法在相間架橋,就不會引起相間短路;導(dǎo)電環(huán)與軸套間的配合為外套過盈配合,提高了配合的緊密性和可靠性,集電環(huán)在運行過程中就不會產(chǎn)生松動,使整體性變好,集成度提高,保證其動平衡性。
圖1為本實用新型的主視圖。圖2為本實用新型沿圖1中A-A線的剖視圖。圖3為本實用新型沿圖1中B-B線的剖視圖。圖4為本實用新型沿圖1中C-C線的剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。如圖廣圖4所示,本實用新型包括軸套1、導(dǎo)電環(huán)2、導(dǎo)電桿3及層壓玻璃布隔板 4 ;軸套1外表面包卷有復(fù)合絕緣層,復(fù)合絕緣層的材料為無緯帶,三個導(dǎo)電環(huán)2相互平行地套裝在軸套1上,導(dǎo)電環(huán)2與軸套1間的配合為過盈配合,相鄰的兩個導(dǎo)電環(huán)之間的距離相同,相鄰的兩導(dǎo)電環(huán)之間固定有層壓玻璃布隔板4,層壓玻璃布隔板4與導(dǎo)電環(huán)2平行,導(dǎo)電桿3與導(dǎo)電環(huán)2螺接。該集電環(huán)具有如下優(yōu)點(1)絕緣可靠、耐電壓、耐熱、耐老化性能高。集電環(huán)采用無緯帶絕緣層作主絕緣層后,使其耐電壓性能明顯高于片云母絕緣層,耐熱等級提高1級,即由130°C提高到155°C。 從而使絕緣性能更加可靠,耐電、熱老化性能明顯提高,產(chǎn)品使用壽命增加1倍以上。(2)消除了碳粉沉積架橋引起的相間短路。因集電環(huán)的導(dǎo)電環(huán)間有與之相平行的層壓玻璃布隔板,可把沉積在圓柱絕緣層表面的碳粉阻斷,使之無法在相間架橋,就不會引起相間短路。(3)整體性好、集成度高。由于導(dǎo)電環(huán)與軸套間的配合為外套過盈配合,提高了配合的緊密性和可靠性,集電環(huán)在運行過程中就不會產(chǎn)生松動,使整體性變好,集成度提高, 保證其動平衡性。(4)工效和產(chǎn)品合格率提高。由于生產(chǎn)工序減少了 5道,使工藝流程縮短,影響產(chǎn)生質(zhì)量因素減少,能耗減少,產(chǎn)品合格率提高。由于以上優(yōu)點,本實用新型可廣泛適用于1. 25^1. 5MW雙饋風(fēng)力發(fā)電機配套使用, 滿足方興未艾迅速發(fā)展的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)需要,還可把該項技術(shù)推廣應(yīng)用到我國其它風(fēng)力發(fā)電機和普通交流電機用集電環(huán)的設(shè)計、制造中,推動交流電機的技術(shù)進步。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán),它包括軸套、導(dǎo)電環(huán)及導(dǎo)電桿,其特征在于軸套外表面包卷有復(fù)合絕緣層,三個導(dǎo)電環(huán)相互平行地套裝在軸套上,導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電桿螺接;相鄰導(dǎo)電環(huán)間固定有層壓玻璃布隔板。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán),其特征在于所述的軸套外表面的復(fù)合絕緣層材料為無緯帶。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán),其特征在于所述的三個導(dǎo)電環(huán),相鄰的兩導(dǎo)電環(huán)之間的距離相同。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán),其特征在于所述的層壓玻璃布隔板與導(dǎo)電環(huán)平行。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán),其特征在于導(dǎo)電環(huán)套裝在軸套上的方式為過盈配合。
專利摘要本實用新型公開了一種復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)集電環(huán)。它包括軸套、導(dǎo)電環(huán)及導(dǎo)電桿,軸套外表面包卷有復(fù)合絕緣層,三個導(dǎo)電環(huán)相互平行地套裝在軸套上,導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電桿螺接;相鄰導(dǎo)電環(huán)間固定有層壓玻璃布隔板。本實用新型具有電氣機械性能可靠、轉(zhuǎn)速高、壽命長、簡單、緊湊、集成度高、整體性好、運行可靠等優(yōu)點。
文檔編號H01R39/64GK202333402SQ201120494788
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者劉子龍, 彭建國, 胡金海, 郁殿蛟 申請人:湘潭世通電氣有限公司