[實用新型]一種可防定轉子相擦的干定子潛水電泵

有效

• 申請號: 201320870717.2
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN203722413U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 鄧悌康;耿少杰;王建峰;俞宗安
• 申請（專利權）人: 合肥盛亞電機電泵有限公司
• 主分類號: H02K9/08
• 分類號: H02K9/08;H02K1/32;H02K1/20;H02K5/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及的是一種防定轉子相擦的裝置，具體涉及一種可防定轉子相擦的干定子潛水電泵。

背景技術

隨著社會文明的進步及經濟規模的擴大，在國民經濟各部門對使用潛水電泵的功率、進出口徑、流量和揚程都提出大型化的要求，世界各國的潛水泵的研發單位和生產企業都為大型化進行了不懈的研究工作。國內外的同業，在大型化過程所遇到一個共同技術難關是干定子潛水電泵的驅動潛水電機定、轉子在長期運行過程中，一般是在3～4小時后，發生定、轉子相擦的嚴重故障。隨著電機各部份產生的能量損耗轉變成熱，提高了電機工作溫度，即所謂溫升，而干定子式潛水電機的外殼有冷卻水流流通，具有良好的冷卻條件，定子鐵心及定子線圈是直接裝配在定子外殼的內壁，散熱條件良好，因此盡管定子鐵心中有渦流損耗及磁滯損耗，并且定子線圈中歐姆損耗及附加損耗是產生熱量的主要成份，但是因散熱條件良好，最終定子能在某一溫度下達到發熱和散熱的動態平衡。而潛水電機的轉子，由于轉子繞組對異步電機是鼠籠轉子或繞組轉子，對同步電機是勵磁繞組在運行時有感應電流或勵磁電流流過，同樣有歐姆損耗和雜散損耗產生。轉子損耗產生的熱量使轉子溫度不斷提高，而對干定子式潛水電機轉子的散熱條件很差，轉子不通過金屬傳熱體與水冷的電機外殼接觸，而是通過鼠籠轉子的端環和定、轉子之間的間隙傳遞熱量。由于轉子散熱條件比定子散熱條件差很多，這樣就出現轉子溫度高于定子溫度的現象。眾所周知，物體熱脹冷縮的物理現象，轉子溫度高，轉子直徑熱膨脹量大于定子內孔的熱膨脹量，這就使得定轉子之間的間隙變小，而間隙變小到一定程度在不平衡離心力和定、轉子間隙之間的單邊磁拉力的作用下，就很可能發生定、轉子相磨擦故障的現象，這是很嚴重的潛水電機故障。定、轉子相擦產生磨擦功轉換成熱量，使磨擦面溫度上升，甚至熔化轉子導體，高溫徹底破壞定子繞組的絕緣，使整臺潛水電泵報廢。曾計算和測量過一臺電壓為10kV、800kW、16極的潛水電機，在帶泵運行4小時后，轉子溫度為185℃，定子溫度為95℃，定、轉子之間的溫差為90℃，其轉子的直徑為770mm，定、轉子之間的間隙為1.8mm，轉子在95℃的溫差下的直徑膨脹量：Δg=D_R·α(θ_St-θ_Rt)=770×1.1×10^-5(185-90)=0.8mm

占氣隙的相對值：

δg=Δgg=0.81.8=44.7%]]>

依據電機設計中轉子剛度設計的原則，當δ_g≥25％，在單邊磁拉力的作用下，就會發生定、轉子相擦的現象。潛水電機向大型化發展，轉子直徑越大，膨脹量越大。

潛水電機大型化過程中，國內、外各潛水電泵制造企業普遍存在定、轉子相擦的故障可以說是阻止潛水電機發展的最嚴重問題。

實用新型內容

針對現有技術上存在的不足，本實用新型目的是在于提供一種可防定轉子相擦的干定子潛水電泵。

為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現：一種可防定轉子相擦的干定子潛水電泵，包括轉子、通風管、螺旋槽、定子、軸流風扇、導風罩、通風槽，轉子上設置有離心風扇和軸流風扇，軸流風扇外側設置有導風罩，轉子外圓上車有螺旋槽；轉子外部設置有定子，定子上下方分別設置有上法蘭和下法蘭，定子機座中段上設置多根通風管，定子內腔設置有通風槽。

所述的通風管可替換為通風槽，通風管穿設在定子機座的上法蘭和下法蘭之間，且通風管兩端與法蘭焊接。

所述的通風槽設置在定子槽口。

本實用新型定、轉子之間的溫差從90℃下降到30℃左右，轉子膨脹后的氣隙減小相對值δ_g≤15°，從根本上解決了定轉子相擦的問題。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型；

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的通風槽的結構示意圖；

圖3為圖2的I的放大結構示意圖。

具體實施方式