[發(fā)明專利]用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310525200.4
• 申請(qǐng)日: 2013-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN103595173A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉力;王立坤;霍菲陽;焦曉霞;周封
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H02K5/20
• 分類號(hào): H02K5/20;H02K9/20;H05K9/00
• 代理公司: 北京市商泰律師事務(wù)所 11255
• 代理人: 毛燕生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電氣工程領(lǐng)域，具體涉及一種用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽。?

背景技術(shù)

在電氣工程領(lǐng)域中，發(fā)電機(jī)的端部漏磁場(chǎng)是一種常見的潛在性安全隱患，漏磁會(huì)使發(fā)電機(jī)端部金屬結(jié)構(gòu)件中感應(yīng)出渦流，引起端部構(gòu)件的發(fā)熱。尤其是端部出現(xiàn)的集中漏磁，極易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件的局部過熱，嚴(yán)重時(shí)甚至可能會(huì)危及發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。?

裝設(shè)于發(fā)電機(jī)端部壓圈的外部的金屬屏蔽作為抵制端部漏磁的構(gòu)件，可有效防止結(jié)構(gòu)件的局部過熱現(xiàn)象。由于發(fā)電機(jī)端部的金屬屏蔽厚度較薄，體積較小，由于端部漏磁的渦流較大，其單位體積內(nèi)損耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他結(jié)構(gòu)件，因此會(huì)引起發(fā)電機(jī)端部金屬屏蔽的溫升過高、金屬屏蔽發(fā)熱嚴(yán)重，現(xiàn)有金屬屏蔽為實(shí)心結(jié)構(gòu),無法在內(nèi)部進(jìn)行自冷卻,現(xiàn)有金屬屏蔽緊靠外部冷卻使得金屬屏蔽冷卻不充分,金屬屏蔽的冷卻效果不夠理想，尤其對(duì)于大容量的發(fā)電機(jī)，金屬屏蔽的冷卻效果差，端部的漏磁問題得不到有效解決，同時(shí)也影響金屬屏蔽的使用壽命。?

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于大容量汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷?卻式金屬屏蔽，采用蒸發(fā)冷卻方式，通過金屬屏蔽內(nèi)空腔的隔式結(jié)構(gòu)，使冷卻液對(duì)大容量發(fā)電機(jī)端部的金屬屏蔽件進(jìn)行循環(huán)式自冷卻。?

本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案為：一種用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽，包括內(nèi)層屏蔽板和外層屏蔽板，所述內(nèi)層屏蔽板和外層屏蔽板之間為盛放冷卻液的內(nèi)空腔，所述內(nèi)空腔的兩側(cè)設(shè)有內(nèi)壁和外壁；所述內(nèi)空腔橫向設(shè)有隔板，所述隔板將所述內(nèi)空腔分隔為上半周空腔和下半周空腔，所述上半周空腔縱向設(shè)有擋板，所述擋板將所述上半周空腔分隔為上左空腔和上右空腔。?

所述屏蔽板和所述隔板加工為一體式結(jié)構(gòu)。?

所述屏蔽板和所述擋板加工為一體式結(jié)構(gòu)。?

所述內(nèi)層屏蔽板的厚度為4-8mm。?

所述外層屏蔽板的厚度為4-8mm。?

所述內(nèi)空腔的厚度為4-6mm。?

所述內(nèi)壁的厚度為1-2cm。?

所述外壁的厚度為8-10cm。?

所述屏蔽板的橫截外表面列陣分布有金屬凸。?

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：?

1、金屬屏蔽采用自冷卻方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無輔助設(shè)備，便于應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)金屬屏蔽的冷卻；?

2、蒸發(fā)冷卻的冷卻方式有助于及時(shí)帶走由于端部漏磁導(dǎo)致發(fā)電機(jī)金屬屏蔽感生渦流所產(chǎn)生的熱量，冷卻效果明顯，保證大型同步發(fā)電?機(jī)的安全、可靠運(yùn)行；?

此外本發(fā)明所采用的金屬屏蔽表面凸起結(jié)構(gòu)也增強(qiáng)了金屬屏蔽的散熱效果，使得冷卻氣體流經(jīng)金屬屏蔽表面時(shí)，更多地帶走金屬屏蔽產(chǎn)生的熱量。?

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，能夠更完整更好地理解本發(fā)明。此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。?

圖1為本發(fā)明用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽的主視示意圖；?

圖2為本發(fā)明用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽的A-A剖視放大圖；?

圖3為本發(fā)明用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽的表面金屬凸示意圖；?

圖4為本發(fā)明用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽的表面漏磁分布圖。?

圖中：11、內(nèi)層屏蔽板12、外層屏蔽板13、內(nèi)壁14、外壁2、內(nèi)空腔211、上左空腔212、上右空腔22、下半周空腔31、上層冷卻液32、下層冷卻液4、隔板5、擋板6、金屬凸。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。?

如圖1-3所示的用于汽輪發(fā)電機(jī)端部的蒸發(fā)冷卻式金屬屏蔽，裝設(shè)在發(fā)電機(jī)端部壓圈的外部。包括內(nèi)層屏蔽板11和外層屏蔽板12，內(nèi)層屏蔽板11和外層屏蔽板12之間為盛放冷卻液的均勻厚度的內(nèi)空腔2，內(nèi)空腔2的兩側(cè)設(shè)有內(nèi)壁13和外壁14；為防止蒸發(fā)冷卻液3積留在金屬屏蔽底部而導(dǎo)致對(duì)金屬屏蔽的冷卻不充分，內(nèi)空腔2沿截面橫向設(shè)有隔板4，將內(nèi)空腔2分隔為上半周空腔和下半周空腔22，使得內(nèi)空腔2不具有單連通域特性，使得蒸發(fā)冷卻液3也分為上層冷卻液31和下層冷卻液32對(duì)整個(gè)金屬屏蔽進(jìn)行冷卻。?