一种水轮发电机汇流排光纤测温结构的制作方法

1.本实用新型涉及水轮发电机领域，尤其涉及一种水轮发电机元件温度监测领域。


背景技术：

2.水轮发电机在机组运行过程中，对于机组安装单元内各元件的温度监测是保证机组稳定运行的重要环节，其中对发电机汇流排温度监测能够有效判断机组汇流排是否发生虚接短路等问题，为机组安全运行提供预警。传统汇流排温度测量一般采用热电阻，测量元件安装时不能直接与汇流排这类带电元件接触，温度反馈滞后，同时测量元件的电信号传输极容易受到机组运行产生的强磁场影响，导致温度测量结果失真或产生错误，影响监控系统对机组运行状态的有效判断。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型的目的在于克服以上缺陷，提出一种水轮发电机汇流排光纤测温结构。本实用新型的技术方案是：由汇流排，绝缘层，光纤套管，光纤，测温端头，环氧玻璃丝带，电机绕组，连接螺栓组，励磁铜排，解调器组成，汇流排一侧端部与电机绕组采用焊接方式相连接，汇流排另一侧端部与励磁铜排搭接后通过连接螺栓组连接，绝缘层包覆于汇流排外表面上，光纤与测温端头采用熔接方式连接，光纤外部采用光纤套管防护，测温端头与汇流排表面贴合放置，采用环氧玻璃丝带缠绕固定，光纤采用插接方式接入解调器。
4.在上述水轮发电机汇流排光纤测温结构中，所述汇流排除与励磁铜排连接处，均需进行绝缘防护。
5.在上述水轮发电机汇流排光纤测温结构中，所述测温端头安装部位选择距离励磁铜排连接处100mm处。
6.在上述水轮发电机汇流排光纤测温结构中，所述测温端头的量程为
‑
40～200℃，测量精度为
±
0.5℃，采样频率为1～30hz。
7.在上述水轮发电机汇流排光纤测温结构中，所述解调器的显示分辨率为0.2℃，通信接口为rs485，通讯协议为modbus
‑
rtu或 tcp/ip。
8.本实用新型的有益效果是：
9.本实用新型采用在汇流排处进行光纤测温，避免了传统测温采用热电阻或热电阻时无法进行直接接触测量同时电信号传输受到机组运行产生的强磁场影响等问题，安装时测温端头与被测汇流排贴合接触，能够真实反映汇流排的实际温度，确保电厂监控系统对汇流排工作状态进行有效判断，本实用新型安装程序简单，对发电机元件不产生机械加工损伤。
附图说明
10.通过参阅如下附图对非限制性实施例作进一步描述和说明，以此理解本实用新型的其它特征、发明目的和优势：
11.图1是本实用新型的结构示意图。
12.图中标记说明：
[0013]1‑
汇流排；2
‑
绝缘层；3
‑
光纤套管；4
‑
光纤；5
‑
测温端头；6
‑
环氧玻璃丝带，7
‑
电机绕组；8
‑
连接螺栓组；9
‑
励磁铜排；10
‑
解调器。
具体实施方式
[0014]
为使本实用新型要实现的技术手段、创作特征、技术功效易于理解，下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0015]
如图1所示，一种水轮发电机汇流排光纤测温结构，由汇流排1，绝缘层2，光纤套管3，光纤4，测温端头5，环氧玻璃丝带6，电机绕组7，连接螺栓组8，励磁铜排9，解调器10组成。
[0016]
将电机绕组7与汇流排1焊接完成，汇流排1与励磁铜排9搭接后采用连接螺栓组8进行连接。
[0017]
将汇流排1上需要测温部位的上端面绝缘层2进行清除后擦拭干净。
[0018]
将套装好光纤套管3的光纤4一端与测温端头5熔接完成。
[0019]
将测温端头5平整放置于裸露的汇流排1上表面上，然后将环氧玻璃丝带6绕着汇流排1螺旋缠绕，对测温端头5进行固定，确保满足机组绝缘要求。
[0020]
解调器1需根据电厂现场情况选择合适位置进行安装，将光纤4 一端插接入解调器10，用于进行信号传输。
[0021]
工作原理：当汇流排温度变化后，通过对与之贴合安装的测温端头进行温度传导，使光纤材料中的石英分子键产生相应的晶格振动，这种振动会导致光在光纤中传输时产生散射变化，而散射量的大小可以反映出温度的高低，通过解调器可以将测量的散射量数据解析成对应的温度值，进一步输出到电厂监控系统用于对汇流排的温度监测，用来对汇流排工作状况进行判断。
[0022]
最后，本实用新型的保护范围并不限于上述的实施例。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围内，则本实用新型包含这些改动和变形在内。


技术特征：
1.一种水轮发电机汇流排光纤测温结构，其特征在于：由汇流排(1)，绝缘层(2)，光纤套管(3)，光纤(4)，测温端头(5)，环氧玻璃丝带(6)，电机绕组(7)，连接螺栓组(8)，励磁铜排(9)，解调器(10)组成，汇流排(1)、电机绕组(7)采用焊接方式相连接，汇流排(1)与励磁铜排(9)搭接后通过连接螺栓组(8)连接，绝缘层(2)包覆于汇流排(1)外表面上，光纤(4)与测温端头(5)采用熔接方式连接，光纤(4)外部表面采用光纤套管(3)防护，测温端头(5)与汇流排(1)上表面贴合放置后，采用环氧玻璃丝带(6)缠绕固定，光纤(4)采用插接方式接入解调器(10)。2.根据权利要求1所述水轮发电机汇流排光纤测温结构，其特征在于：所述测温端头(5)安装部位选择距离励磁铜排(9)100mm处。3.根据权利要求1所述水轮发电机汇流排光纤测温结构，其特征在于：所述测温端头(5)的量程为
‑
40～200℃，测量精度为
±
0.5℃，采样频率为1～30hz。4.根据权利要求1所述水轮发电机汇流排光纤测温结构，其特征在于：所述解调器(10)的显示分辨率为0.2℃，通信接口为rs485，通讯协议为modbus
‑
rtu或tcp/ip。

技术总结
本实用新型公开一种水轮发电机汇流排光纤测温结构。由汇流排，绝缘层，光纤套管，光纤，测温端头，环氧玻璃丝带，电机绕组，连接螺栓组，励磁铜排，解调器组成。本实用新型采用光纤测温方式，测温端头直接与被测汇流排接触，能够有效测量到汇流排的温度变化，同时信号传输过程不会受到机组运行产生的强磁场影响，能够满足电厂监控系统对汇流排工作状态的判断。满足电厂监控系统对汇流排工作状态的判断。满足电厂监控系统对汇流排工作状态的判断。


技术研发人员：王贵 金玉成
受保护的技术使用者：哈尔滨电机厂有限责任公司
技术研发日：2021.06.28
技术公布日：2021/11/21