[发明专利]一种防范油污侵染的烧结余热发电励磁机及方法

说明书

本发明是一种防范油污侵染的烧结余热发电励磁机及方法，包括轴承座，轴承座内装有主轴，主轴一端连接发电机组，另一端连接励磁机组，励磁机组设有外壳，外壳的顶部设有一根进风管，外壳侧面设有出风口，进风管内装有冷却风扇，冷却风扇工作时向外壳内鼓风使得外壳内呈正压环境；本发明从根本上杜绝了油污侵染励磁机组的情况，避免电气绝缘下降带来的危害。

技术领域

本发明涉及烧结余热发电生产技术领域，具体是一种防范油污侵染的烧结余热发电励磁机及方法。

背景技术

烧结余热发电系统是通过烧结环冷机收集烧结矿余热用于发电的二次能源回收系统。其中发电机组主要由发电机、励磁机、轴承座等主要部件组成。而在发电机各种保护当中，转子接地保护是不可缺失的一环，当转子发生一点接地故障时，虽然短时间内不会对发电机本身造成直接的危害，但当劣化加剧发生两点接地后，将严重威胁发电机的安全，如：破坏发电机气隙磁场的对称性，引起机组剧烈振动；短路电流的热效应烧损转子；损坏其它励磁装置等。因此，分析发电机转子一点接地的根本原因，并在运行维护过程中杜绝该故障现象的发生，是保障人员设备安全和提高二次能源回收效率的有效手段。

2020年初，宝武集团鄂城钢铁有限公司的烧结余热发电系统偶尔发出“发电机转子一点接地”报警，短时间后又自行恢复正常；第一次停机检修时，检修人员采用带电清洗剂清理励磁机旋转整流器附着的油污，完成检修后启机，余热发电系统未发出“发电机转子一点接地”报警；运行两天后再次报出“发电机转子一点接地”；第二次停机检修，同样采用带电清洗剂清理，启机后“发电机转子一点接地”报警始终常在。

经过分析，发现产生上述问题的原因如下：参见图3，发电机励磁端轴承为径向滑动轴承，由于高速旋转大轴和油膜之间的摩擦，油膜产生局部高温，会使部分润滑油挥发成油气，并顺着轴隙逃逸到外部遇空气冷凝为悬浮的油雾；励磁机冷却方式为外部强迫风冷，励磁机外壳两侧进风口进风，将励磁机组产生的热量再通过外壳顶部的风扇排出，相对与外部气压励磁机罩内部则形成了负压，又因为进风口和励磁罩与大轴之间的间隙都处于油雾分布区域内，浮尘与油雾不可避免地被吸入励磁机组并形成油污附着物，最终降低电气绝缘；另外，维修人员在停机检修时采用带电清洗剂，清洗剂与油污混合后，在压力喷头的作用下，反而顺着间隙侵入到电气部件深层部位导致电气部件深层的绝缘度下降，其结果是清理的效果越来越差。

发明内容

本发明的目的就是为了彻底解决由于油污导致励磁机组绝缘度降低而报故障的问题，提供一种防范油污侵染的烧结余热发电励磁机及方法。

本发明的具体方案是：一种防范油污侵染的烧结余热发电励磁机，包括轴承座，轴承座内装有主轴，主轴一端连接发电机组，另一端连接励磁机组，励磁机组设有外壳，外壳的顶部设有一根进风管，外壳侧面设有出风口，进风管内装有冷却风扇，冷却风扇工作时向外壳内鼓风使得外壳内呈正压环境。

本发明所述进风管的进风口至外壳顶部的高度大于300mm，所述冷却风扇安装在进风管的顶部。

本发明还提供一种防油污侵染的方法，具体是在停机维护时，打开外壳后首先采用干毛刷清扫，然后用吸尘器收集励磁机组的灰尘。

本发明在发电机停机后，保持励磁机冷却风扇运行时间≥15分钟，待外部油雾完全沉降后再进行上述清理工作。

本发明的工作原理如下：改变励磁罩冷却风扇的旋转方向，由排风变成向励磁机组外壳内鼓风，原来的进风口则变成了出风口，相对外部气压外壳内则形成正压，避免油雾从风门和励磁罩与大轴之间的间隙被吸入；将进风管加高，抬高进风口超过外壳300mm，使进风口脱离油雾分布区域，避免油雾从进风口吸入。

本发明具有以下有益效果：1、从根本上杜绝了油污侵染励磁机组的情况，避免电气绝缘下降带来的危害；2、降低设备故障停机率，有效提高了发电机二次能源回收效率；3、延长了深度保养周期，节约维修成本。

附图说明

图1是本发明励磁机组结构的示意图；