[实用新型]一种汽轮机组的绝缘监测装置

说明书

本实用新型公开了一种汽轮机组的绝缘监测装置，包括控制终端、电压耦合器和电流耦合器，控制终端包括控制器和数据采集器，电压耦合器包括第一环形耦合器和电压调理单元，电流耦合器包括第二环形耦合器和电流调理单元，第一环形耦合器和第二环形耦合器结构相同，电压耦合器包括中空结构的环形壳体和同轴设置在环形壳体内的环形磁芯，环形磁芯上缠绕有线圈，环形磁芯与环形壳体之间的缝隙内填充有粘合层，环形壳体通过第一调节件与发电机的外壳连接。本实用新型设计新颖，利用电压耦合器和电流耦合器实现发电机轴电压轴电流非接触式采集，且电压耦合器和电流耦合器在发电机转轴上安装位置可调，汽轮机组的绝缘监测效果好，测量精度高。

技术领域

本实用新型属于汽轮机组的绝缘监测技术领域，具体涉及一种汽轮机组的绝缘监测装置。

背景技术

汽轮发电机和大型电动机在运行中，由于其定子磁场不平衡，其转轴上会产生感应电压，轴电压产生的原因包括：磁路不对称、蒸汽与汽机叶片摩擦产生静电、静态励磁系统产生的脉动电压和剩磁等。机组正常运行时，轴电压未超过油膜的破坏值，轴电流非常小。若轴电压超过轴承油膜的击穿电压，则在轴承上形成很大的轴电流，轴电流在转子和轴承间放电，将对轴承、轴瓦、齿轮等部件造成损伤，严重时还会引起停机事故，造成电机的重大损失，由于轴电压、轴电流对发电机的危害，因此有必要对轴电流、轴电压实施在线监测，跟踪轴电压、轴电流的趋势，在轴电压、轴电流超过限值或其增大趋势明显时给出报警信号或故障信号，保障设备的可靠运行，目前对发电机的轴电压和电流监测均是从碳刷上取其电流，这样做会使碳刷老化、接触不良，长时间监测存在漏测、误测、测量精度不够等风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种汽轮机组的绝缘监测装置，其设计新颖合理，利用电压耦合器和电流耦合器实现发电机轴电压轴电流非接触式采集，避免碳刷老化及接触不良，且电压耦合器和电流耦合器在发电机转轴上安装位置可调，汽轮机组的绝缘监测效果好，测量精度高，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种汽轮机组的绝缘监测装置，其特征在于：包括设置在监控室内的控制终端以及悬空安装在发电机转轴上用于耦合发电机轴电压的电压耦合器和用于耦合发电机轴电流的电流耦合器，所述电压耦合器安装在发电机与汽轮机之间的轴段上，所述电流耦合器安装在发电机与励磁机之间的轴段上，所述控制终端包括控制器和与控制器输入端相接的数据采集器，所述电压耦合器通过第一航空接头与数据采集器连接，所述电流耦合器通过第二航空接头与数据采集器连接；

所述电压耦合器包括第一环形耦合器和用于调理第一环形耦合器耦合的数据的电压调理单元，所述电流耦合器包括第二环形耦合器和用于调理第二环形耦合器耦合的数据的电流调理单元；

第一环形耦合器和第二环形耦合器结构相同，第一环形耦合器包括中空结构的环形壳体和同轴设置在环形壳体内的环形磁芯，环形磁芯上缠绕有线圈，环形磁芯与环形壳体之间的缝隙内填充有用于固定线圈的粘合层，环形壳体通过第一调节件与发电机的外壳连接，所述第一调节件包括两个固定安装在发电机的外壳上的第一固定板和两个分别与两个第一固定板配合的第一限位板，两个第一固定板对称设置在发电机转轴的两侧，第一固定板和第一限位板通过螺钉固定连接。

上述的一种汽轮机组的绝缘监测装置，其特征在于：所述电压调理单元包括依次连接的电压取样电路、第一滤波器和第一放大电路，所述电流调理单元包括依次连接的电流取样电路、第二滤波器和第二放大电路，第一放大电路和第二放大电路均通过光电隔离器与数据采集器连接。

上述的一种汽轮机组的绝缘监测装置，其特征在于：所述第一滤波器和第二滤波器均为开关电容滤波器。

上述的一种汽轮机组的绝缘监测装置，其特征在于：所述数据采集器为ATS460双通道PCI高速采集卡，所述ATS460双通道PCI高速采集卡通过有线或无线的通信方式与控制器输入端相接。