[發(fā)明專利]一種大型同步調(diào)相機內(nèi)部冷卻通風(fēng)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810018055.3
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108233626B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬宏忠;蔣夢瑤;李思源;趙帥;劉寶穩(wěn);趙若妤;陳明;潘信誠
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: H02K9/06
• 分類號: H02K9/06;H02K1/20;H02K1/32
• 代理公司: 32200 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 樓高潮

本發(fā)明公開了一種大型同步調(diào)相機內(nèi)部冷卻通風(fēng)系統(tǒng)，其包括內(nèi)殼體、外殼體、水?空冷卻器、冷卻風(fēng)扇；其中，冷卻風(fēng)扇設(shè)置于轉(zhuǎn)子端部外側(cè)；水?空冷卻器設(shè)置于定子下方；內(nèi)殼體設(shè)置于定子外圍，與冷卻風(fēng)扇、水?空冷卻器連接，形成內(nèi)風(fēng)區(qū)；外殼體設(shè)置于內(nèi)風(fēng)區(qū)外圍，與內(nèi)殼體連接，形成密閉系統(tǒng)；定子的鐵芯靠近外側(cè)面的部分被徑向通風(fēng)道分隔成多段定子鐵芯段；定子鐵芯中沿徑向貫通設(shè)置通風(fēng)道；轉(zhuǎn)子中設(shè)置進風(fēng)孔、軸向風(fēng)道和徑向孔。本發(fā)明采用密閉式全空冷冷卻方式進行冷卻，冷卻效率高，輔機設(shè)備少，操作簡便，故障率低，維護方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冷卻通風(fēng)系統(tǒng)，特別涉及一種大型同步調(diào)相機內(nèi)部冷卻通風(fēng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

同步調(diào)相機又稱同步補償機，是一種無功補償裝置，運行于電動機狀態(tài)，本身不帶機械負載，僅從電網(wǎng)吸收少量有功功率供電機本身消耗。其可向電網(wǎng)提供或吸收無功功率，改善功率因數(shù)，降低網(wǎng)絡(luò)損耗，對調(diào)整電網(wǎng)電壓和提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性具有較佳作用。

大型同步調(diào)相機在運行過程中會產(chǎn)生能量損耗，包括定子鐵芯和繞組的損耗、氣體和轉(zhuǎn)子之間的摩擦損耗，以及勵磁損耗等等。這些損耗的能量會轉(zhuǎn)化為熱量導(dǎo)致同步調(diào)相機溫度升高。所以，大型同步調(diào)相機通常需配備性能優(yōu)良的冷卻系統(tǒng)，以便調(diào)相機的溫升符合相關(guān)工作標準的要求。如果冷卻系統(tǒng)異常，輕者會導(dǎo)致調(diào)相機溫度升高，影響正常工作效果；重者可能會導(dǎo)致定子鐵芯和繞組、轉(zhuǎn)子線圈等燒毀的后果。

傳統(tǒng)的調(diào)相機冷卻系統(tǒng)多采用全氫冷、水氫冷和雙水內(nèi)冷方式進行冷卻。然而，全氫冷需要單獨設(shè)置制氫站，并且冷卻系統(tǒng)和調(diào)相機均需進行防爆處理，操作過程復(fù)雜，成本高；水氫冷則需要設(shè)置水和氫氣兩套系統(tǒng)，相較于前者系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，且對操作運行人員要求更為嚴苛，成本也較高；雙水內(nèi)冷的輔助系統(tǒng)配置較為復(fù)雜，需要兩套完備的水處理和控制系統(tǒng)，且對內(nèi)冷水要求較高，必須使用化學(xué)除鹽水，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中大型同步調(diào)相機冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝、操作繁瑣，運行成本高等不足，提供一種大型同步調(diào)相機內(nèi)部冷卻通風(fēng)系統(tǒng)。本發(fā)明冷卻效率高、輔機設(shè)備少，操作簡便，故障率低，維護方便。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種大型同步調(diào)相機內(nèi)部冷卻通風(fēng)系統(tǒng)，其包括內(nèi)殼體、外殼體、水-空冷卻器、冷卻風(fēng)扇；其中，所述冷卻風(fēng)扇設(shè)置于轉(zhuǎn)子端部外側(cè)，較佳地，所述冷卻風(fēng)扇與所述轉(zhuǎn)子同軸；所述水-空冷卻器設(shè)置于定子下方，與定子之間形成機座氣室；所述內(nèi)殼體設(shè)置于定子外圍，與冷卻風(fēng)扇、水-空冷卻器連接，共同形成內(nèi)風(fēng)區(qū)；所述外殼體設(shè)置于內(nèi)風(fēng)區(qū)外圍，并與所述內(nèi)殼體連接形成密閉系統(tǒng)；所述定子與轉(zhuǎn)子之間存在氣隙；所述定子的鐵芯靠近外側(cè)面的部分被徑向通風(fēng)道分隔成多段定子鐵芯段；所述定子的鐵芯中沿徑向貫通設(shè)置通風(fēng)道，由此在定子鐵芯段中形成第一通風(fēng)區(qū)，并在定子鐵芯段以外的鐵芯中形成第二通風(fēng)區(qū)和第三通風(fēng)區(qū)；所述第三通風(fēng)區(qū)與所述徑向通風(fēng)道連通，便于冷卻空氣進入氣隙；所述第二通風(fēng)區(qū)與所述第一通風(fēng)區(qū)連通，便于引導(dǎo)氣隙內(nèi)的冷卻空氣經(jīng)過定子鐵芯段中的通風(fēng)道進入機座氣室或者進入定子外側(cè)面與內(nèi)殼體之間的空隙；所述轉(zhuǎn)子中設(shè)置進風(fēng)孔、軸向風(fēng)道和徑向孔；所述軸向風(fēng)道在轉(zhuǎn)子中沿軸向貫通設(shè)置；所述進風(fēng)孔設(shè)置于轉(zhuǎn)子的端部，并與所述軸向風(fēng)道連通，便于引導(dǎo)來自冷卻風(fēng)扇的冷卻空氣進入所述轉(zhuǎn)子的軸向風(fēng)道；所述徑向孔在轉(zhuǎn)子中沿轉(zhuǎn)子的徑向設(shè)置，并與所述軸向風(fēng)道連通。

進一步地，所述冷卻風(fēng)扇的數(shù)量為2臺，分別設(shè)置于轉(zhuǎn)子兩端部的外側(cè)。

較佳地，所述定子的鐵芯靠近外側(cè)面的部分被徑向通風(fēng)道分隔成長度相等的多段定子鐵芯段，如4~6段。

進一步地，所述第二通風(fēng)區(qū)和所述第三通風(fēng)區(qū)相鄰設(shè)置。

較佳地，當定子和轉(zhuǎn)子均較長時，所述定子的鐵芯靠近外側(cè)面的部分被徑向通風(fēng)道分隔成長度相等的6段定子鐵芯段，形成相鄰設(shè)置的6個第二通風(fēng)區(qū)和5個第三通風(fēng)區(qū)，即構(gòu)成五進六出式的通風(fēng)路徑，以加強定子中部的冷卻效果，使整個定子鐵芯溫度分布均勻。