[實(shí)用新型]一種消除汽輪機(jī)大軸靜電的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721290141.7
• 申請(qǐng)日: 2017-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207460572U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱樹(shù)良;王學(xué)同;王真;宋瑞福;陶蕊;張巖;祝寶營(yíng);亓振燁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): H05F3/02
• 分類(lèi)號(hào): H05F3/02
• 代理公司: 杭州天欣專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張建華

本實(shí)用新型涉及一種消除汽輪機(jī)大軸靜電的裝置。本實(shí)用新型包括刷臂、接地刷、夾緊機(jī)構(gòu)、靜電導(dǎo)線(xiàn)、接地開(kāi)關(guān)、接地網(wǎng)、汽輪機(jī)臺(tái)板固定面、夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子和大軸，夾緊機(jī)構(gòu)和大軸均安裝在汽輪機(jī)臺(tái)板固定面上，接地刷安裝在刷臂的一端，接地刷與大軸連接，夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子安裝在刷臂的另一端，刷臂傾斜安裝在夾緊機(jī)構(gòu)上，夾緊機(jī)構(gòu)安裝在位于夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子的一側(cè)，一號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的一端與夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子連接，一號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的另一端與接地開(kāi)關(guān)的一端連接，接地開(kāi)關(guān)的另一端與二號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的一端連接，二號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的另一端與接地網(wǎng)連接。通過(guò)該消除汽輪機(jī)大軸靜電的裝置，可以將靜電導(dǎo)入大地，避免汽輪機(jī)大軸發(fā)生電腐蝕，損壞軸瓦和潤(rùn)滑油油質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種消除汽輪機(jī)大軸靜電的裝置。

背景技術(shù)

汽輪發(fā)電機(jī)組的大軸往往是由汽輪機(jī)的高壓轉(zhuǎn)子、中壓轉(zhuǎn)子、低壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子、副勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子等。這些轉(zhuǎn)子連接成一個(gè)軸系，整個(gè)軸系通過(guò)若干個(gè)徑向軸（瓦）承和軸向軸承（推力瓦）來(lái)支撐，軸上的支撐點(diǎn)稱(chēng)為軸頸，當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)在全速運(yùn)行時(shí)，整個(gè)大軸是懸浮在所有軸頸與軸瓦之間的油膜之上，因此大軸的電位為懸浮電位。按照電工學(xué)基本理論：（１）當(dāng)電位懸浮狀態(tài)的金屬與其它介質(zhì)相摩擦?xí)r就會(huì)積累正或負(fù)的靜電荷；（２）當(dāng)電位懸浮狀態(tài)的金屬產(chǎn)生電荷而又難以釋放時(shí)（因軸瓦的油膜具有較高的絕緣電阻）就可能積累產(chǎn)生高電位。

汽輪發(fā)電機(jī)組的大軸恰好符合以上兩個(gè)條件。因?yàn)槠啓C(jī)葉片的高速轉(zhuǎn)動(dòng)與蒸汽相摩擦、其末１-２級(jí)葉片與空氣相摩擦、汽輪機(jī)的主油泵葉輪與潤(rùn)滑油相摩擦、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上的風(fēng)扇與氫氣或空氣相摩擦等，都會(huì)使大軸上積累靜電荷，大軸上所積累的靜電荷不論是正電荷還是負(fù)電荷都集中在汽輪機(jī)的葉片尖端，隨著汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子而高速旋轉(zhuǎn)。又根據(jù)電工學(xué)基本理論，高速旋轉(zhuǎn)的靜電荷會(huì)在汽輪機(jī)的汽缸壁產(chǎn)生渦流。因?yàn)槠啓C(jī)的汽缸壁是很厚的金屬，所以產(chǎn)生的渦流很大。很大的渦流不但會(huì)引起能量損耗，而且還會(huì)使汽缸的上下結(jié)合面和結(jié)合面的緊固螺栓燒毛，損壞了設(shè)備。另外大軸上積累靜電荷所產(chǎn)生的高電壓最容易在油膜上發(fā)生放電現(xiàn)象，因?yàn)橛湍さ拈g隙尺寸最小，從而使軸瓦燒毛，也會(huì)使?jié)櫥唾|(zhì)逐漸劣化。

解決上述問(wèn)題的方法是將大軸接地。接地后的大軸就不再是懸浮電位的金屬體了，電荷通過(guò)接地點(diǎn)釋放到大地，從而使大軸無(wú)法積累電荷。大軸接地點(diǎn)一般安裝在汽輪機(jī)低壓缸與發(fā)電機(jī)之間的軸段上，因?yàn)橐话闫啺l(fā)電機(jī)組這一段是唯一外露的軸段。

目前汽輪機(jī)大軸在運(yùn)行時(shí)經(jīng)常會(huì)積累電荷，無(wú)法將積累的電荷導(dǎo)入大地，進(jìn)而便會(huì)使汽輪機(jī)大軸發(fā)生電腐蝕，損壞軸瓦和潤(rùn)滑油油質(zhì)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的消除汽輪機(jī)大軸靜電的裝置。

本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：該消除汽輪機(jī)大軸靜電的裝置，其特點(diǎn)在于：包括刷臂、接地刷、夾緊機(jī)構(gòu)、靜電導(dǎo)線(xiàn)、接地開(kāi)關(guān)、接地網(wǎng)、汽輪機(jī)臺(tái)板固定面、夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子和大軸，所述夾緊機(jī)構(gòu)和大軸均安裝在汽輪機(jī)臺(tái)板固定面上，所述接地刷安裝在刷臂的一端，所述接地刷與大軸連接，所述夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子安裝在刷臂的另一端，所述刷臂傾斜安裝在夾緊機(jī)構(gòu)上，所述夾緊機(jī)構(gòu)安裝在位于夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子的一側(cè)，所述靜電導(dǎo)線(xiàn)包括一號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)和二號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)，所述一號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的一端與夾緊機(jī)構(gòu)接線(xiàn)端子連接，所述一號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的另一端與接地開(kāi)關(guān)的一端連接，所述接地開(kāi)關(guān)的另一端與二號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的一端連接，所述二號(hào)靜電導(dǎo)線(xiàn)的另一端與接地網(wǎng)連接。刷臂與夾緊機(jī)構(gòu)傾斜安裝，會(huì)改善接觸壓力，振動(dòng)激勵(lì)，磨損，接觸阻力；通過(guò)該消除汽輪機(jī)大軸靜電的裝置，可以將靜電導(dǎo)入大地，避免汽輪機(jī)大軸發(fā)生電腐蝕，損壞軸瓦和潤(rùn)滑油油質(zhì)。

進(jìn)一步，所述大軸包括大軸接地點(diǎn)和大軸外露段，所述大軸接地點(diǎn)設(shè)置在大軸外露段上，所述接地刷與大軸接地點(diǎn)連接。

進(jìn)一步，所述接地刷的材質(zhì)為銅。銅的硬度比鋼的硬度小，不會(huì)對(duì)軸表面有擦傷，電阻率小，有利于所產(chǎn)生的靜電電荷快速釋放。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：