[发明专利]氢冷发电机的换气构想有效
申请号: | 200911000116.0 | 申请日: | 2009-12-18 |
公开(公告)号: | CN101834489A | 公开(公告)日: | 2010-09-15 |
发明(设计)人: | M·韦里耶;F·布伊舒 | 申请(专利权)人: | 阿尔斯通技术有限公司 |
主分类号: | H02K9/10 | 分类号: | H02K9/10 |
代理公司: | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人: | 王琼 |
地址: | 瑞士*** | 国省代码: | 瑞士;CH |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 发电机 换气 构想 | ||
技术领域
本发明涉及氢冷发电机领域。特别涉及一种氢冷发电机组件,其中氢冷发电机安装在基部上,所述基部包括至少一个位于发电机下方的空腔,其中在空腔中相邻发电机并且从其向下延伸设置有至少一个用于收集来自发电机的电连接部件的接线盒,其中在空腔中,基本上在所述接线盒的下方设置有至少一个收集箱,来自接线盒的电连接部件沿更向下的方向被引导穿过收集箱,所述电连接部件通过收集箱的顶壁进入其内。
背景技术
如果气态氢作为一种极其可燃物质用于冷却的话,交流发电机/发电机周围的环境易受到爆炸的持续危险。交流发电机周边的氢泄漏存在许多可能的原因,这使得氢泄漏出来进入空气中,例如波形导管密封物、界面和气密过渡部分上的漏点,还有人为或者仪器插入制造的钻孔,等等。交流发电机的环境,作为一种危险区域,根据标准EN 60079-10的定义被分为第2区。
因此,新交流发电机的设计必须改进以便避免爆炸的危险。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种氢冷发电机组件,降低了由于氢泄漏而导致的爆炸危险。特别是提出了对氢冷却发电机组件的改进,其中氢冷发电机安装在基部上,所述基部包括至少一个位于发电机下方的空腔,其中在空腔中相邻发电机并且从其向下延伸设置有至少一个用于收集来自发电机的电连接部件的接线盒,其中在空腔中,基本上在所述接线盒的下方设置有至少一个收集箱,来自接线盒的电连接部件沿更向下的方向被引导穿过收集箱,所述电连接部件通过收集箱的顶壁进入收集箱内。
特别是,对于通常情况,收集箱(通常有两个箱,其中每一个位于发电机的每一端)的侧壁和基部中的空腔的壁(通常是立壁)相互远离并且限定出一个横向空间,表述的横向空间应该还包括关于发电机轴线的这些空间的轴线部分。本发明显著降低了由于横向空间朝向其上侧面被密封板覆盖而导致的在发电机底部聚集有害的氢而产生的危险。
事实上,尽管氢的质量密度比空气低,但是危险区域之一是在氢冷发电机的基部中的底部。这是通过电连接部件,通常为位于发电机每个轴向端部的一组六个,将发电机中被转换为电能的能量引导离开的地方。这些电连接部件连接到发电机的定子部分的区域是氢冷的,所以电连接部件的起始部分远离定子。因而,当电连接部件通常沿着基本上垂直向下的方向远离发电机而进入基部时,这是一个高度危险的区域,这里会发生泄漏并且不排除出现火花。特别在上述的通常结构的组件中,基部中的空腔中设置有箱子,在本发明中称为收集箱,通过该收集箱电连接部件被导入。这些收集箱是不锈钢的,其侧壁远离通常由混凝土制成的基部的壁。
根据现有技术,冷却空气被推入收集箱中,并且通过其顶壁离开收集箱。由于漩涡等等,导致气流和对流引起大量的冷却空气穿过收集箱进入横向空间中,甚至可能在这些区域中出现氢聚集。仅仅留在发电机周围的空间中的一小部分气流向上移动并且穿过发电机。大部分气流或者被围绕收集箱的横向空间捕获,或者沿横向和/或向下方向通过未受控制的气隙和通道留在这些横向空间中,这也增加了这些区域发生爆炸的危险。
但是,横向空间是重要的而且为了维修、安装等等,必须是可进入的。
现在,惊喜地发现,通过提供一种密封板,基本上防止了冷却空气从收集箱排出而进入这些横向空间中,从而解决了这些问题。
根据第一优选实施例,至少具有与收集箱临界的边缘的密封板与收集箱的顶壁基本上处于相同高度或者在收集箱的顶壁的垂直位置之下不超过50cm处,或者优选不超过20cm,或者优选不超过10cm。
根据更优选的实施例,密封板基本上是水平的。但是密封板也可是倾斜的,或者甚至被特别塑形,只要其完成上述功能以便基本上保护横向空间不让冷却空气进入其内即可。为了改善气流状况,例如,可以具有密封板,这些密封板的边缘与收集箱邻接,基本上与收集箱的顶壁处于同样水平,然后或者直立或者以平滑的圆形朝向基部周围的壁的较高部分上升。使用这种形状降低了具有非循环或者涡流倾向区域的危险,但是另一方面,减小了进入、安装等等的简单性和可能性。
根据更优选的实施例,密封板由电绝缘材料制成或者至少覆盖一种电绝缘材料。优选密封板由聚合体材料制成或者覆盖有聚合体材料,优选环氧基聚合体材料。聚合体材料可以是加强型纤维,例如,加强型玻璃纤维。
可能并且在许多情况下,密封板没有将上述空间与横向空间完全密封并且允许从收集箱排出的一些冷却空气进入横向空间。通常,范围为5%-15%的上述气流被允许进入横向空间。通过允许特别用于直通电连接部件和/或冷却媒体连接部件的开口和/或间隙来实现密封板的目标“渗透性”。
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