[实用新型]发电机转子绝缘引水管

说明书

本实用新型涉及到发电机转子线圈水冷却绝缘引水管，这种管子要有良好的绝缘性能，耐温耐老性能，要能承受20MPa水压不渗漏性能，现在这种理想的单一材料还没有。

当今发电机转子绝缘引水管有用橡胶或塑料管，为解决发电机转子运行中所产生的高压力，就采用夹层编织纤维或金属网护套结构来增强承压能力。这些管子均可称谓“软管”，其不足之处是管径尺寸会随承受压力大小变化而变化，机组启仃机次数一多，引水管胀缩循环次数也多，随之就会发生老化开胶起层现象，造成承压能力下降，渗漏就会发生。所以使用数年后就要开始更换。这是水冷却发电机转子比不上氢冷却发电机转子的一项重大质量问题。

大家知道聚四氟乙烯型塑料管耐温240℃以上，耐老化性能优良，电绝缘性能好，1mm厚的聚四氟乙烯塑料耐电压击穿值在3万伏以上，但这种管子只能承受1.5MPa的运行压力。而金属管的泵压水平在30MPa时也是平常的事情，但金属管却是导电体。

本设计的任务是制造一种能承受很高的运行压力，而又能使引水管对地有足够的绝缘水平，使用寿命是永久性的特殊绝缘引水管。

本设计是采用金属衬管外套聚四氟乙烯塑料管结构方案，金属衬管主要承受泵水压力；聚四氟乙烯管主要承受电绝缘作用。这样就能集合泵压值高、绝缘性能好二者于一体，从而构成独特的衬管式硬连接绝缘引水管。

绝缘引水管的电绝缘结构是，在密封部位塑料管壁的整体性不会伤害，所以密封部位电绝缘是安全的。金属衬管对地绝缘是采用加长聚四氟乙烯塑料管的方案，利用进、出水箱上的接头孔，绝缘距离可以作到60～120mm长。而又不加长轴向安装尺寸。

本设计密封结构是这样的，管接头加工成光滑的园锥面，大、小紧圈在压紧螺母的推力作用下，移向管接头内孔，于是沿园锥面产生嵌楔作用，迫使大、小紧圈作均匀向心园收缩变形，牢固的紧箍在聚四氟乙烯塑料管外园上；同样聚四氟乙烯管在大、小紧圈压紧力的作用下，也产生向心园收缩变形，紧压在金属衬管密封部位园周上。试验证明，这种密封结构可承受泵试压力30MPa以上。

聚四氟乙烯塑料毕竟是一种高分子物质，在温度和压力的双重作用下，经过十年八年后还是会产生微量蠕变现象的。所以本设计在防止因蠕变现象造成塑料管挤压应力下降，影响密封性能时，采用了嵌入式挤压密封，就是说大、小紧圈的端头，在紧固之后是嵌楔在塑料管体之中的；而塑料管内壁在被压挤之后就嵌满在金属衬管小槽中，这样的密封结构就能使蠕变效应消失，保持永久性的密封性能。

本设计采用金属衬管结构，其优越性无论是泵试水压或启仃机数次多少，对金属衬管而言，管径尺寸大小值的变化始终为零。唯此，从根本上克服了“软管”结构所固有的耐久性能不高的弊端，所以使用寿命就能保持永久性。

在聚四氟乙烯塑料管外园上还缠绕了涂环氧树脂胶的玻璃钢箍，用以加强塑料管的机械密封性能。这样塑料管与衬管之间的密封也是双保险。

本结构的密封特点是，管接头与塑料管的密封是重叠式设计在同一部位上，所以绝缘引水管接头体积小巧经济，实践证明轴向安装距离（花鼓筒至水箱环）尺寸小于200mm也是很方便的。而“软管”式结构安装距离则长达400mm以上。这不仅缩短了转子轴向长度，而且可增强转子刚性和提高转子共振频率，这点在大机组上尤为重要。

本结构对已运行的各式橡胶、塑料引水管，进行技术改造也是很方便的，只需变更一下管接头2；并在线圈端加装一个过渡接头就可以完成改造了。本结构也可用于其它类似的设备中，如水内冷发电机定子线圈进出水绝缘引水管，只需在两端水接头密封部位处的塑料管内孔中，各套装20mm长的金属衬管就可以。且造价低，不用专用工装就可很方便的进行更换装配工作。

下面通过附图对本实用新型进一步说明。

图中1.管接头（线圈端）    2.管接头（水箱环端）    3.金属衬管    4.聚四氟乙烯管    5.大紧圈    6.小紧圈    7.螺帽    8.玻璃丝绑箍

如图示：管接头1装焊在线圈进、出水端头上，管接头2装在进、出水箱环上。金属衬管3外园在密封部位有小槽，套装在聚四氟乙烯塑料管4内孔中。大紧圈5，小紧圈6，螺帽7按图示方向和位置分别套装在塑料管外园上。在聚四氟乙烯管外园上缠绕有涂环氧树脂胶的玻璃丝绑箍8。

在组装中引水管的定位端设计在管接头1内孔中。引水管绝缘端应先插入管接头2孔中，并将接头2装在水箱环上，然后将引水管推抽定位端，并把紧螺帽7，依次再装紧绝缘端螺帽7，最后在塑料管外园缠绕涂环氧树脂胶的玻璃丝绑箍8。实践证明，这种硬联接绝缘引水管在组装工作中，远比“软管”式结构方便省事。