專利名稱：一種石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組用無刷同步發(fā)電機(jī)，尤其是指一種石油鉆井平臺(tái)用發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
石油鉆井平臺(tái)由于遠(yuǎn)離大陸，所有生產(chǎn)電力均由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)提供。如果使用普通發(fā)電機(jī)會(huì)存在以下問題(1)石油鉆井平臺(tái)鉆機(jī)由變頻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，由于變頻器負(fù)載均為非線性負(fù)載，當(dāng)采用普通發(fā)電機(jī)作為動(dòng)力時(shí)，發(fā)電機(jī)不可避免的受到負(fù)載的高次諧波影響，運(yùn)行過程中影響發(fā)電機(jī)電壓檢測(cè)，導(dǎo)致電壓波動(dòng)異常，嚴(yán)重時(shí)電壓不可控，導(dǎo)致保護(hù)停機(jī)；⑵發(fā)電機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在高溫、油霧、鹽霧的環(huán)境中，發(fā)電機(jī)絕緣老化加快，繞組端部等絕緣薄弱部分容易擊穿，發(fā)電機(jī)故障率較高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種能夠在高溫潮濕、 油霧、鹽霧環(huán)境下，長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的適應(yīng)石油鉆井平臺(tái)工況的石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)，其特征在于包含發(fā)電機(jī)主機(jī)，永磁機(jī)以及勵(lì)磁機(jī)三個(gè)發(fā)電機(jī)；三個(gè)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子都安裝在同一主軸上，并由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述永磁機(jī)的電壓輸出端子連接一個(gè)數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的電壓輸入端；數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的直流電輸出端子連接勵(lì)磁機(jī)的輸入端；勵(lì)磁機(jī)的輸出端通過整流模塊連接發(fā)電機(jī)主機(jī)的輸入端，發(fā)電機(jī)主機(jī)的輸出端輸出電壓，數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的檢測(cè)端子分別連接發(fā)電機(jī)主機(jī)的輸出端；所述永磁機(jī)，勵(lì)磁機(jī)以及數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器安裝在發(fā)電機(jī)主機(jī)后端的接線箱內(nèi)，接線箱兩側(cè)用螺栓安裝空氣過濾器；所述發(fā)電機(jī)主機(jī)的主繞組為雙層成型硬繞組，主繞組的端部包扎無紡布并浸有絕緣漆。所述空氣過濾器采用帶支架的迷宮式鋼質(zhì)空氣過濾器。所述發(fā)電機(jī)主機(jī)中的定子槽口采用半開口槽。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型將現(xiàn)有發(fā)電機(jī)的雙層散嵌疊繞組結(jié)構(gòu)改進(jìn)為絕緣性更好的雙層成型疊繞組，增強(qiáng)發(fā)電機(jī)主定子繞組及勵(lì)磁機(jī)定子的絕緣強(qiáng)度，并在主繞組端部包扎無紡布，以適應(yīng)潮濕氣候。此外在接線箱兩側(cè)加裝空氣過濾器，增強(qiáng)主繞組的絕緣結(jié)構(gòu)，也增強(qiáng)了發(fā)電機(jī)運(yùn)行的可靠性；此外，本實(shí)用新型中的電氣結(jié)構(gòu)中采用數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)主機(jī)的輸出端電壓，并且數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的工作電源由永磁機(jī)專供，并通過其內(nèi)置PWM控制模塊，調(diào)節(jié)數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的輸出，最終控制發(fā)電機(jī)主機(jī)的輸出電壓，有效的去除負(fù)載中高次諧波分量，以降低特殊負(fù)載對(duì)發(fā)電機(jī)端電壓的影響。本發(fā)動(dòng)機(jī)可在高溫潮濕、油霧、鹽霧環(huán)境下，長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果，以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1為本實(shí)用新型石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)前視圖；圖2為本實(shí)用新型石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的電氣結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例的附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。參見圖3，本實(shí)用新型的石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)除接線箱11、機(jī)座、聯(lián)軸器等部件外，主要由三個(gè)發(fā)電機(jī)組成發(fā)電機(jī)主機(jī)18 ；專用于數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16電源的永磁機(jī)15(傳統(tǒng)的調(diào)壓器工作電源直接取自發(fā)電機(jī)輸出端U、V、W處，本實(shí)用新型的數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16采用永磁機(jī)15作為專用電源，隔離了電壓調(diào)節(jié)器的工作電源)；勵(lì)磁機(jī)17。 三種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子部分都安裝在同一主軸19上，均由柴油機(jī)20驅(qū)動(dòng)，并通過數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16構(gòu)成電氣連接。 數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16是現(xiàn)有技術(shù)，其是一種以固態(tài)微處理器為基礎(chǔ)的控制器件。本實(shí)用新型電氣結(jié)構(gòu)如下柴油機(jī)20同時(shí)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)主機(jī)18，永磁機(jī)15以及勵(lì)磁機(jī)17 ；永磁機(jī)15的電壓輸出端子連接數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16的電壓輸入端第3與第4 端子；數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16的直流電輸出端子F+與F-連接勵(lì)磁機(jī)17的輸入端；勵(lì)磁機(jī)17的輸出端通過整流模塊21連接發(fā)電機(jī)主機(jī)18的輸入端，發(fā)電機(jī)主機(jī)18的輸出端U、 V、W輸出電壓。數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16的檢測(cè)端子El、E2、E3分別連接發(fā)電機(jī)主機(jī)18 的輸出端U、V、W。上述電氣結(jié)構(gòu)中，永磁機(jī)15對(duì)數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16供電；數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16對(duì)勵(lì)磁機(jī)17輸出直流電；勵(lì)磁機(jī)17向主機(jī)18輸出整流后的直流電；數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16通過端子E1-E3檢測(cè)發(fā)電機(jī)主機(jī)18的端電壓，并以此電壓為基準(zhǔn)，通過數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16的內(nèi)置PWM控制模塊，調(diào)節(jié)數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16的F+、F-輸出，最終控制發(fā)電機(jī)主機(jī)18的端電壓U、V、W處的電壓至精確值。上述電氣結(jié)構(gòu)中數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的工作電源采用專用電源，并通過內(nèi)置 PWM控制模塊，調(diào)節(jié)數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的F+、F-輸出，最終控制發(fā)電機(jī)主機(jī)18的端電壓 U、V、W處的電壓至精確值，有效的去除負(fù)載中高次諧波分量，以降低特殊負(fù)載對(duì)發(fā)電機(jī)端電壓的影響。參見圖1-圖2，所述永磁機(jī)15，勵(lì)磁機(jī)17以及數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器16安裝在發(fā)電機(jī)主機(jī)18后端的接線箱11內(nèi)。本實(shí)用新型的石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)更改現(xiàn)有發(fā)電機(jī)進(jìn)風(fēng)方式，將原安裝在發(fā)電機(jī)接線箱上進(jìn)風(fēng)口的百葉窗取消，在本接線箱11兩側(cè)用螺栓換裝成空氣過濾器12，本實(shí)施例空氣過濾器12采用帶支架的迷宮式鋼質(zhì)空氣過濾器，可在發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)從進(jìn)風(fēng)口過濾空氣中的粉塵、油霧、鹽霧，起到防濕、防塵、凈化冷卻空氣的作用，從而能夠保護(hù)發(fā)電機(jī)絕緣系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)主機(jī)18主繞組13由原雙層散嵌疊繞組結(jié)構(gòu)改進(jìn)為雙層成型硬繞組，增強(qiáng)線圈絕緣性能，主繞組13的端部14包扎無紡布并浸有絕緣漆，進(jìn)一步增強(qiáng)主繞組端部的絕緣強(qiáng)度，提高可靠性。為了減少槽漏抗，同時(shí)又能讓線圈順利入槽，發(fā)電機(jī)主機(jī)18的定子槽口采用半開口槽。上述空氣過濾器12及主繞組13的結(jié)構(gòu)形成了發(fā)電機(jī)的防濕、防塵結(jié)構(gòu)，當(dāng)外部冷卻空氣吸入發(fā)電機(jī)時(shí)，先由空氣過濾器12將空氣中的粉塵、油霧、鹽霧過濾，再冷卻主繞組 13，主繞組端部14在原絕緣基礎(chǔ)上再用無紡布包扎并浸漆，加強(qiáng)絕緣強(qiáng)度，防止水汽進(jìn)入繞組。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型的目的，而并非用作對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)，其特征在于包含發(fā)電機(jī)主機(jī)(18)，永磁機(jī)(1 以及勵(lì)磁機(jī)(17)三個(gè)發(fā)電機(jī)；三個(gè)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子都安裝在同一主軸(19)上，并由柴油機(jī)00)驅(qū)動(dòng)；所述永磁機(jī)(1 的電壓輸出端子連接一個(gè)數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(16)的電壓輸入端；數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(16)的直流電輸出端子連接勵(lì)磁機(jī)(17)的輸入端；勵(lì)磁機(jī)(17)的輸出端通過整流模塊連接發(fā)電機(jī)主機(jī)(18)的輸入端，發(fā)電機(jī)主機(jī)(18)的輸出端(U、V、W)輸出電壓，數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(16)的檢測(cè)端子(EKES』； )分別連接發(fā)電機(jī)主機(jī)(18)的輸出端(U、V、W)；所述永磁機(jī)(15)，勵(lì)磁機(jī)(17)以及數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(16)安裝在發(fā)電機(jī)主機(jī)(18)后端的接線箱(11)內(nèi)，接線箱(11)兩側(cè)用螺栓安裝空氣過濾器(12)；所述發(fā)電機(jī)主機(jī)(18)的主繞組(1 為雙層成型硬繞組，主繞組(1 的端部包扎無紡布并浸有絕緣漆。
2.如權(quán)利要求1所述的石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)，其特征在于 所述空氣過濾器(12)采用帶支架的迷宮式鋼質(zhì)空氣過濾器。
3.如權(quán)利要求1所述的石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)，其特征在于 所述發(fā)電機(jī)主機(jī)(18)中的定子槽口采用半開口槽。
專利摘要一種石油鉆井平臺(tái)發(fā)電機(jī)，屬于發(fā)電機(jī)，解決現(xiàn)有發(fā)電機(jī)不適用于石油鉆井平臺(tái)工況，本發(fā)電機(jī)包含發(fā)電機(jī)主機(jī)，永磁機(jī)及勵(lì)磁機(jī)；三個(gè)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子安裝在同一主軸上并由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)；發(fā)電機(jī)主機(jī)的主繞組為雙層成型疊繞組并在端部包扎無紡布，以適應(yīng)潮濕氣候，在接線箱兩側(cè)加裝空氣過濾器，增強(qiáng)主繞組的絕緣結(jié)構(gòu)，也增強(qiáng)了發(fā)電機(jī)運(yùn)行的可靠性；本發(fā)電機(jī)的電氣結(jié)構(gòu)中采用數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)主機(jī)的輸出端電壓，數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的工作電源由永磁機(jī)專供，并通過其內(nèi)置PWM控制模塊，調(diào)節(jié)數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的輸出，最終控制發(fā)電機(jī)主機(jī)的輸出電壓，有效的去除負(fù)載中高次諧波分量，本發(fā)電機(jī)可在高溫潮濕、油霧、鹽霧環(huán)境下，長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
文檔編號(hào)H02K19/36GK202111603SQ201120233740
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
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