CN218765687U - 一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高压电力设备二次监控领域，具体涉及一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，包括集电环和磁极线圈，所述集电环的内侧设置有开槽孔绝缘板，所述开槽孔绝缘板的正面设置有绝缘压板，所述绝缘压板通过四组螺丝与开槽孔绝缘板进行连接，所述磁极线圈的底部设置有磁极绝缘板，所述开槽孔绝缘板与磁极绝缘板的内部均设置有传感器；所述传感器从上往下依次由感温探头、传感器光缆和光纤连接器组成，所述开槽孔绝缘板与磁极绝缘板的内部均设置有感温探头，与现有的水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器相比较，本实用新型通过设计能够提升水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器的整体牢固性、精准性以及实用性。

Description

一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器

技术领域

本实用新型涉及高压电力设备二次监控领域，具体涉及一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器。

背景技术

水轮发电机转子上存在强磁场且是高速旋转部件，运行的水轮发电机中，转子绕组匝间短路故障占电机故障总数的比重较大，大多数水轮发电机都发生过或存在转子匝间短路故障，转子励磁绕组匝间短路是发电机的一种常见电气故障。当前没有有效的技术手段实现温度在线监测，对转子故障的识别和预警一直是行业的难题以及亟需解决的问题。

现技术对转子温度测量的方法一般是采用非接触式红外摄像头监测运行中转子的表面温度，这种方法只能看到转子表面温度、准确性和稳定性较低且无法监测核心发热点。也有从也只尝试采用光纤温度传感器对转子磁极和集电环等位置进行温度实时监控，但其采用了裸探头式传感器二次加工的方式实现。没有针对具体应用场景设计的专用传感器通常在光缆结构、探头封装及机械性能方面无法保证高标准的测温性能和长期运行的可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，包括集电环和磁极线圈，所述集电环的内侧设置有开槽孔绝缘板，所述开槽孔绝缘板的正面设置有绝缘压板，所述绝缘压板通过四组螺丝与开槽孔绝缘板进行连接，所述磁极线圈的底部设置有磁极绝缘板，所述开槽孔绝缘板与磁极绝缘板的内部均设置有传感器；

所述传感器从上往下依次由感温探头、传感器光缆和光纤连接器组成，所述开槽孔绝缘板与磁极绝缘板的内部均设置有感温探头，所述感温探头由上盖板和探头底座组成，所述探头底座的内部开设有定位槽，所述传感器光缆延伸至定位槽的内部设置有感温物质。

作为本实用新型优选的方案，所述定位槽的宽度大于传感器光缆的宽度。

作为本实用新型优选的方案，所述集电环与螺丝相对应的位置处开设有螺纹孔。

作为本实用新型优选的方案，所述开槽孔绝缘板与感温探头相对应的位置处开设有定位孔，所述开槽孔绝缘板与传感器光缆相对应的位置处开设有逼空槽。

作为本实用新型优选的方案，所述绝缘压板与螺丝相对应的位置处开设有穿透孔。

作为本实用新型优选的方案，所述磁极绝缘板与感温探头相对应的位置处开设有传感器安装孔，所述传感器安装孔直径大于感温探头的直径。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，通过传感器、开槽孔绝缘板和磁极绝缘板的配合设计，使得感温探头能够传感器分别固定在集电环上与磁极线圈的内部，使得固定更加牢固，同时感温探头分别与集电环和磁极线圈直接接触，使得测温更精确且响应快，使得水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器的牢固性与精准性大大得到提升。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型集电环结构示意图；

图3为本实用新型磁极线圈结构示意图。

图4为本实用新型传感器结构示意图。

图5为本实用新型感温探头结构示意图。

图6为本实用新型开槽孔绝缘板与绝缘压板结构示意图。

图中：1、集电环；101、螺纹孔；2、磁极线圈；3、开槽孔绝缘板；301、定位孔；302、逼空槽；4、绝缘压板；401、穿透孔；5、螺丝；6、磁极绝缘板；601、传感器安装孔；7、传感器；701、感温探头；702、传感器光缆；703、光纤连接器；704、上盖板；705、探头底座；706、定位槽；707、感温物质。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关对本实用新型进行更全面的描述,给出了本实用新型的若干实施例,但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例,相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件,当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同,本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型,本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例

请参阅图1-图6，本实用新型提供一种技术方案：

一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，包括集电环1和磁极线圈2，集电环1的内侧设置有开槽孔绝缘板3，开槽孔绝缘板3的正面设置有绝缘压板4，绝缘压板4通过四组螺丝5与开槽孔绝缘板3进行连接，磁极线圈2的底部设置有磁极绝缘板6，开槽孔绝缘板3与磁极绝缘板6的内部均设置有传感器7。

在本实施例中，实施场景具体为：在使用过程中，通过螺丝5将开槽孔绝缘板3与绝缘压板4固定在集电环1的内测，同时将传感器7固定在开槽孔绝缘板3的内部，使得传感器7与集电环1直接接触，同时通过磁极绝缘板6将传感器7安装固定在磁极绝缘板6的内部，使得传感器7与磁极线圈2，从而使传感器7与集电环1和磁极线圈2的测温更精确且响应快，整个操作流程简单便捷，与现有的水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器相比较，本实用新型通过设计能够提升水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器的整体牢固性、精准性以及实用性。

首先，请参阅图4-图5，传感器7从上往下依次由感温探头701、传感器光缆702和光纤连接器703组成，开槽孔绝缘板3与磁极绝缘板6的内部均设置有感温探头701，感温探头701用于固定在待测位置探测温度，示意图外形为圆形，其形状可以依据固定方式改变，也可以为矩形、多边形等，传感器光缆702用于双向传输激发感温探头701或提供原始参照光谱的激发光和带有温度信号的信号光，光纤连接器703用于将传感器7直接或通过转接光缆接入解调设备，感温探头701由上盖板704和探头底座705组成，探头底座705的内部开设有定位槽706，传感器光缆702放入探头底座705后，使用环氧胶将探头底座705和上盖板704封装成一体，传感器光缆702延伸至定位槽706的内部设置有感温物质707，定位槽706的宽度大于传感器光缆702的宽度，感温物质707是光特性会随环境温度变化的物质或结构，典型物质为砷化镓晶体，也可以为荧光物质、光纤光栅结构或珐珀腔结构，使得测温更精确且响应快，将水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器的精准性进行提升。

其次，请参阅图2、图3、图5和图6，集电环1与螺丝5相对应的位置处开设有螺纹孔101，开槽孔绝缘板3与感温探头701相对应的位置处开设有定位孔301，开槽孔绝缘板3与传感器光缆702相对应的位置处开设有逼空槽302，螺丝5穿过开槽孔绝缘板3和绝缘压板4后将传感器7固定在集电环1上，绝缘压板4与螺丝5相对应的位置处开设有穿透孔401，磁极绝缘板6与感温探头701相对应的位置处开设有传感器安装孔601，传感器安装孔601直径大于感温探头701的直径，传感器安装孔601的数量由传感器7的数量决定，传感器7放置在磁极绝缘板6的传感器安装孔601内后将磁极线圈2压下，磁极绝缘板6和磁极线圈2使用胶水胶和，使得水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器的牢固性大大得到提升。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，包括集电环(1)和磁极线圈(2)，其特征在于：所述集电环(1)的内侧设置有开槽孔绝缘板(3)，所述开槽孔绝缘板(3)的正面设置有绝缘压板(4)，所述绝缘压板(4)通过四组螺丝(5)与开槽孔绝缘板(3)进行连接，所述磁极线圈(2)的底部设置有磁极绝缘板(6)，所述开槽孔绝缘板(3)与磁极绝缘板(6)的内部均设置有传感器(7)；

所述传感器(7)从上往下依次由感温探头(701)、传感器光缆(702)和光纤连接器(703)组成，所述开槽孔绝缘板(3)与磁极绝缘板(6)的内部均设置有感温探头(701)，所述感温探头(701)由上盖板(704)和探头底座(705)组成，所述探头底座(705)的内部开设有定位槽(706)，所述传感器光缆(702)延伸至定位槽(706)的内部设置有感温物质(707)。

2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，其特征在于：所述定位槽(706)的宽度大于传感器光缆(702)的宽度。

3.根据权利要求1所述的一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，其特征在于：所述集电环(1)与螺丝(5)相对应的位置处开设有螺纹孔(101)。

4.根据权利要求1所述的一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，其特征在于：所述开槽孔绝缘板(3)与感温探头(701)相对应的位置处开设有定位孔(301)，所述开槽孔绝缘板(3)与传感器光缆(702)相对应的位置处开设有逼空槽(302)。

5.根据权利要求1所述的一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，其特征在于：所述绝缘压板(4)与螺丝(5)相对应的位置处开设有穿透孔(401)。

6.根据权利要求1所述的一种水轮发电机转子集电环和磁极光纤温度传感器，其特征在于：所述磁极绝缘板(6)与感温探头(701)相对应的位置处开设有传感器安装孔(601)，所述传感器安装孔(601)直径大于感温探头(701)的直径。

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