專(zhuān)利名稱(chēng)：定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)定子繞組制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)及工藝。
背景技術(shù)：
電機(jī)定子繞組一般分為硬繞組和散繞繞組兩種形式。硬繞組又稱(chēng)為成型線圈，是由電磁扁線壓制成固定形狀的電機(jī)線圈；散繞繞組則是指采用多股漆包圓線，形狀柔軟不固定的定子線圈。一般來(lái)說(shuō)，硬繞組因其耐壓等級(jí)高，絕緣性能相對(duì)可靠，多用于高壓電機(jī)，或大功率的低壓電機(jī)；散繞組則大多用于小功率的低壓電機(jī)，其絕緣性能不如硬繞組可靠， 但也有成本低、制作簡(jiǎn)單、節(jié)材等優(yōu)點(diǎn)。近幾年來(lái)，直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的生產(chǎn)、制造迅猛發(fā)展，由于其定子直徑大(大多直徑都在5米以上)，如果采用硬繞組作為定子線圈，不僅繞組成本高，制造周期長(zhǎng)，還且還需要配備大直徑的真空壓力浸漆設(shè)備，設(shè)備投入很大，因此，采用散繞繞組定子可以大幅度降低整機(jī)成本，在越來(lái)越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，獲得優(yōu)勢(shì)，但目前的工藝方法中，存在一個(gè)大的難題，這就是定子浸漆問(wèn)題。電機(jī)定子在完成嵌線后，需要整體浸漆，以提高絕緣性能，增強(qiáng)電機(jī)的散熱能力，電機(jī)浸漆質(zhì)量的好壞對(duì)電機(jī)性能的影響很大。硬繞組電機(jī)定子，由于定子繞組外包有多層云母帶，固漆能力強(qiáng)，浸漆后的烘干固化過(guò)程中，絕緣漆不易流失，因此硬繞組定子的浸潰性是比較好的。相對(duì)而言，散繞繞組電機(jī)定子的浸漆在目前是一個(gè)比較棘手的問(wèn)題，特別是大線規(guī)的定子繞組，由于繞組內(nèi)的空隙大，絕緣漆無(wú)法固住，無(wú)法滿(mǎn)足基本的掛漆量要求，嚴(yán)重限制了散繞繞組定子的使用范圍。那么，在目前的工藝方法中，究競(jìng)是什么因素影響散繞繞組定子浸漆的效果呢？主要有兩個(gè)方面的問(wèn)題難以解決。第一方面，絕緣漆的粘度要求矛盾，因?yàn)槿绻x用高粘度的絕緣漆，那么漆的滲透性就差，電機(jī)定子浸漆時(shí)就難以浸透，選用低粘度漆，滲透性提高了，漆的表面張力和附著力降低，絕緣漆就很容易流失；第二方面，定子在烘干、固化過(guò)程中，采用外部加熱方法，升溫速度慢、時(shí)間長(zhǎng)，繞組內(nèi)的絕緣漆流失的時(shí)間長(zhǎng)，流失量就大。對(duì)這個(gè)問(wèn)題，業(yè)內(nèi)相關(guān)人員，進(jìn)行了很多的努力和探索，但效果都不太理想或難以實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其運(yùn)行平穩(wěn)，能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)出定子繞組的整體溫度，并實(shí)施整體閉環(huán)控制，進(jìn)而很好地控制了絕緣漆的粘度，以解決現(xiàn)有技術(shù)中定子繞組熱沉浸存在的問(wèn)題。本發(fā)明的另一目的在于提供一種定子繞組熱沉浸工藝，其具有成本低、能夠很好的保證定子繞組的掛漆量，工藝可靠性好的特點(diǎn)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中定子繞組熱沉浸工藝存在的問(wèn)題。為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，包括供電單元、整流單元、濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧㈦妷弘娏鳈z測(cè)單元以及控制單元；所述整流單元用于將供電單元輸出的交流電壓整流為直流電壓，并輸出給濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?；所述濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧c整流單元連接，用于對(duì)所述直流電壓進(jìn)行濾波處理，輸出穩(wěn)定的直流電壓給定子繞組加熱；所述電壓電流檢測(cè)單元與濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧B接，用于檢測(cè)所述定子繞組兩端的直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)，并輸出給控制單元；所述控制單元與電壓電流檢測(cè)單元及整流單元連接，用于對(duì)所述直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)進(jìn)行處理，獲得所述定子繞組的實(shí)時(shí)溫度信息，并根據(jù)該溫度信息向整流單 元發(fā)送控制信號(hào)，調(diào)整整流單元的輸出電壓，以調(diào)節(jié)所述定子繞組的溫度。 特別地，所述整流單元包括智能開(kāi)關(guān)、整流變壓器以及整流傳動(dòng)器；其中，所述智能開(kāi)關(guān)的輸入端連接供電單元的輸出端，其輸出端連接整流變壓器的輸入端，所述整流變壓器的輸出端各連接一所述整流傳動(dòng)器，所述整流傳動(dòng)器的輸出端連接濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，其控制端連接控制單元；所述整流變壓器用于將供電單元輸出的交流電壓變換為多相交流電壓，并輸出給整流傳動(dòng)器；所述整流傳動(dòng)器用于根據(jù)控制單元輸出的控制信號(hào)，控制直流電壓的輸出。特別地，所述濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧ㄆ讲娍蛊骱蜑V波穩(wěn)壓電路；其中，所述整流傳動(dòng)器的輸出端分別連接所述平波電抗器的輸入端和所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸入端，所述平波電抗器的輸出端連接所述濾波穩(wěn)壓電路的第二輸入端，所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端連接所述電壓電流檢測(cè)單元，第二輸出端連接所述電壓電流檢測(cè)單元和所述定子繞組；所述平波電抗器用于抑制所述整流傳動(dòng)器輸出直流電壓中的紋波；所述濾波穩(wěn)壓電路用于對(duì)輸入的直流電壓進(jìn)行濾波處理，輸出穩(wěn)定的直流電壓給定子繞組加熱。特別地，所述電壓電流檢測(cè)單元包括電壓傳感器和電流傳感器；其中，所述電壓傳感器并聯(lián)連接在所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端和第二輸出端之間，其電壓信號(hào)輸出端連接所述控制單元，所述電流傳感器串聯(lián)連接在所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端和所述定子繞組之間，其電流信號(hào)輸出端連接所述控制單元；所述電壓傳感器用于檢測(cè)所述定子繞組兩端的直流電壓信號(hào)，并輸出給控制單元;所述電流傳感器用于檢測(cè)所述定子繞組上的直流電流信號(hào)，并輸出給控制單元。特別地，所述控制單元選用可編程邏輯控制器(PLC)，用于根據(jù)公式Λ 實(shí)時(shí)計(jì)
I
算所述定子繞組的電阻值，利用所述電阻值根據(jù)公式Τ=|(235+ΤΓ)-235計(jì)算所述定子
繞組的實(shí)時(shí)溫度信息，并對(duì)所述溫度信息進(jìn)行分析后輸出控制信號(hào)，調(diào)整整流傳動(dòng)器的輸出電壓，以調(diào)節(jié)所述定子繞組的加熱溫度；
其中，R為定子繞組的實(shí)時(shí)電阻值，V為電壓傳感器檢測(cè)到的定子繞組兩端的直流電壓值，I為電流傳感器檢測(cè)到的定子繞組上的直流電流值，T為定子繞組的實(shí)時(shí)溫度，Rl為定子繞組在已知溫度Tl時(shí)的阻值。特別地，所述整流變壓器選用十二相整流變壓器。特別地，所述濾波穩(wěn)壓電路包括第一電容、第二電容、電阻以及二極管；其中，所述第一電容和二極管并聯(lián)連接，所述第二電容和電阻串聯(lián)連接后與第一電容并聯(lián)連接。本發(fā)明還公開(kāi)了一種定子繞組熱沉浸工藝，包括如下步驟A、將加熱到工作溫度的絕緣漆輸入浸漆灌； B、通過(guò)權(quán)利要求I所述定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)對(duì)定子繞組通電加熱；C、停機(jī)加熱后，監(jiān)視定子繞組的溫度，當(dāng)溫度下降到絕緣漆的所述工作溫度后，將定子繞組從浸漆灌吊出進(jìn)行滴漆；D、通電加熱定子繞組，使定子繞組溫度上升到絕緣漆的凝膠溫度以上，當(dāng)無(wú)絕緣漆滴落時(shí)，停止加熱。特別地，所述步驟B中對(duì)定子繞組通電加熱，將定子繞組的溫度加熱至50_60°C。特別地，所述步驟C中將定子繞組從浸漆灌吊出進(jìn)行滴漆，滴漆時(shí)間為25-30分鐘。本發(fā)明中定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)通過(guò)十二相整流變壓器和整流傳動(dòng)器對(duì)供電單元的交流電壓進(jìn)行整流，滿(mǎn)足了對(duì)直流輸出波形的精度要求。通過(guò)電壓傳感器和電流傳感器分別檢測(cè)加熱回路中定子繞組中的直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)，可編程邏輯控制器根據(jù)該直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)計(jì)算定子繞組的整體溫度，并根據(jù)該溫度向整流傳動(dòng)器發(fā)送控制信號(hào)，控制直流電壓的輸出，進(jìn)而調(diào)節(jié)定子繞組的加熱溫度，這種閉環(huán)的控制方式，很好地控制了絕緣漆的粘度。本發(fā)明中定子繞組熱沉浸工藝通過(guò)上述加熱系統(tǒng)完成對(duì)定子繞組的熱沉浸，其有益效果如下1)通過(guò)加熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)定子繞組的整體溫度，解決了高粘度樹(shù)脂滲透性差，低粘度樹(shù)脂易流掛，造成電機(jī)定子繞組掛漆量不足，繞組內(nèi)間隙不能被很好填充的缺陷。2)傳統(tǒng)定子繞組熱沉浸工藝中，當(dāng)電機(jī)定子在烘箱內(nèi)加熱固化時(shí)，由于熱量是從外部緩慢滲入，溫度不能快速升高，導(dǎo)致大量絕緣漆從定子繞組內(nèi)滴落，造成定子繞組掛的漆量不足，絕緣漆損耗大等缺陷，本發(fā)明的熱沉浸工藝中是通過(guò)所述加熱系統(tǒng)直接加熱定子繞組，使定子繞組內(nèi)的絕緣漆能快速升溫到凝膠溫度以上，大大減少了絕緣漆的滴落時(shí)間，一方面使定子繞組的掛漆量大幅提高，另一方面也降低了絕緣漆流失的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)保方面的處理費(fèi)用。3)減少了整個(gè)熱沉浸設(shè)備的投入成本和運(yùn)行成本。


圖I是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的絕緣漆粘度與溫度關(guān)系圖；圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)框圖；圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
本發(fā)明的原理如下絕緣漆的第一個(gè)重要特性是粘度與溫度的負(fù)相關(guān)性。如圖I所示，圖I所示的是一款典型絕緣漆的粘度與溫度關(guān)系圖。從圖中可以看出，隨著絕緣漆溫度的升高，絕緣漆的粘度大幅下降，例如23°C時(shí)的絕緣漆粘度為155mPa · s(毫帕 秒)，當(dāng)溫度升高到50°C時(shí)，粘度下降到54mPa · S。因此我們可以利用這個(gè)特性，采用高粘度的絕緣漆，通過(guò)加熱系統(tǒng)，在定子繞組浸漆時(shí)，將定子繞組加熱到適當(dāng)高的溫度(如50-60°C)，使得與定子繞組接觸的絕緣漆局部溫度升高，粘度下降，能夠充分滲透到定子繞組內(nèi)部，浸漆完成后，再讓定子繞組冷卻到 正常溫度，恢復(fù)絕緣漆的附著性，這樣就解決了絕緣漆滲透性與附著性方面的矛盾，以提高掛漆效果。絕緣漆的第二個(gè)重要特性是高溫下的快速凝膠性。一般當(dāng)絕緣漆的溫度達(dá)到150°C時(shí)，絕緣漆可以在2-3分鐘的短時(shí)間內(nèi)凝膠，即處于半固化狀態(tài)，失去流動(dòng)性，因此如果使用加熱系統(tǒng)將浸漆后的定子繞組快速升溫到絕緣漆的凝膠溫度以上，這樣就可以減少絕緣漆的滴落時(shí)間，讓更多的絕緣漆保留在定子繞組內(nèi)，實(shí)現(xiàn)提高定子繞組的掛漆量的目標(biāo)。在上述方案中，關(guān)鍵是要有一套所述加熱系統(tǒng)，該加熱系統(tǒng)要能夠滿(mǎn)足控制精度高，功率強(qiáng)大，能夠在短時(shí)間內(nèi)將定子繞組加熱到所需的溫度，能夠?qū)Χㄗ永@組溫度的進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)。如圖2所示，本實(shí)施例中定子繞組106熱沉浸加熱系統(tǒng)包括供電單元101、整流單元102、濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?03、電壓電流檢測(cè)單元104以及控制單元105。所述整流單元102用于將供電單元101輸出的交流電壓整流為直流電壓，并輸出給濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?03。所述濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?03與整流單元102連接，用于對(duì)所述直流電壓進(jìn)行濾波處理，輸出穩(wěn)定的直流電壓給定子繞組106加熱。所述電壓電流檢測(cè)單元104與濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?03連接，用于檢測(cè)所述定子繞組106兩端的直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)，并輸出給控制單元105。所述控制單元105與電壓電流檢測(cè)單元104及整流單元102連接，用于對(duì)所述直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)進(jìn)行處理，獲得所述定子繞組106的實(shí)時(shí)溫度信息，并根據(jù)該溫度信息向整流單元102發(fā)送控制信號(hào)，調(diào)整整流單元102的輸出電壓，以調(diào)節(jié)所述定子繞組106的溫度。如圖3所示，圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的定子繞組106熱沉浸加熱系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例中供電單元101選用380V，頻率為50HZ的三相交流電源，所述整流單元102包括智能開(kāi)關(guān)K、整流變壓器T以及整流傳動(dòng)器RE，所述濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?03包括平波電抗器L和濾波穩(wěn)壓電路，所述電壓電流檢測(cè)單元104包括電壓傳感器SV和電流傳感器SA，所述控制單元105選用可編程邏輯控制器LC，所述濾波穩(wěn)壓電路包括第一電容Cl、第二電容C2、電阻RO以及二極管D。其中，所述智能開(kāi)關(guān)K的輸入端連接供電單元101的輸出端，其輸出端連接整流變壓器T的輸入端，所述整流變壓器T的輸出端各連接一所述整流傳動(dòng)器RE，所述整流傳動(dòng)器RE的控制端連接可編程邏輯控制器LC，其輸出端分別連接所述平波電抗器L的輸入端和所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸入端，所述平波電抗器L的輸出端連接所述濾波穩(wěn)壓電路的第二輸入端，所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端連接所述電壓傳感器SV和定子繞組106的一端，所述電壓傳感器SV并聯(lián)連接在所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端和第二輸出端之間，其電壓信號(hào)輸出端連接可編程邏輯控制器LC，所述電流傳感器SA串聯(lián)連接在所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端和所述定子繞組106的另一端之間，其電流信號(hào)輸出端連接可編程邏輯控制器LC。所述濾波穩(wěn)壓電路中第一電容Cl和二極管D并聯(lián)連接，第二電容C2和電阻RO串聯(lián)連接后與第一電容Cl并聯(lián)連接。所述供電單元101用于為加熱系統(tǒng)供電，在智能開(kāi)關(guān)K閉合時(shí)，將將三相380V的交流電壓輸出給整流變壓器T。所述整流變壓器T用于將三相380V的交流電壓變換為多相交流電壓，并輸出給整流傳動(dòng)器RE。由于整流傳動(dòng)器RE輸出的直流電壓和電流值將被檢出作為控制信號(hào)，因此輸出 的電壓和電流中過(guò)大的諧波信號(hào)將會(huì)造成信號(hào)失真，導(dǎo)致加熱系統(tǒng)崩潰。普通的三相和六相整流變壓器的輸出波形是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足控制要求的。經(jīng)過(guò)分析與研究決定在本實(shí)施例中采用十二相整流變壓器，并在電流回路中串聯(lián)合適的濾波電抗器，這樣可得到全范圍始終連續(xù)的要求波形。所述的濾波電抗器即指本實(shí)施例中的平波電抗器L。所述整流傳動(dòng)器RE用于根據(jù)控制單元105輸出的控制信號(hào)，控制直流電壓的輸出。整流傳動(dòng)器RE采用可控硅元件，接受來(lái)自可編程邏輯控制器LC的控制信號(hào)，調(diào)整輸出的直流電壓。由于采用十二相的全波整流，能輸出較為穩(wěn)定的直流波形。所述平波電抗器L用于抑制所述整流傳動(dòng)器RE輸出直流電壓中的紋波。平波電抗器L可以進(jìn)一步削弱輸出直流電壓中的諧波，減低全功率范圍的紋波系數(shù)。所述濾波穩(wěn)壓電路用于對(duì)輸入的直流電壓進(jìn)行濾波處理，輸出穩(wěn)定的直流電壓給定子繞組106加熱。該濾波穩(wěn)壓電路可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能第一、通過(guò)阻容濾波，濾除直流輸出中的諧波。第二、穩(wěn)流、穩(wěn)壓功能。使輸出的直流電壓穩(wěn)定。當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)為10%，要求直流電壓輸出的波動(dòng)不大于1%。之所以要控制直流電壓輸出量的波動(dòng)，是因?yàn)殡姍C(jī)定子負(fù)載可以看成一個(gè)大的電感性兀件，當(dāng)輸入到負(fù)載的電壓變化時(shí)，電流的變化將會(huì)滯后于電壓的變化，那么可編程邏輯控制單元105在計(jì)算定子繞組106的電阻值時(shí)就偏離了真值，造成信號(hào)失真，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。所述電壓傳感器SV用于檢測(cè)所述定子繞組106兩端的直流電壓信號(hào)，并輸出給可編程邏輯控制器LC。所述電流傳感器SA用于檢測(cè)所述定子繞組106上的直流電流信號(hào)，并輸出給可編程邏輯控制器LC。所述可編程邏輯控制器LC用于根據(jù)公式i =;實(shí)時(shí)計(jì)算所述定子繞組106的電阻
值，利用所述電阻值根據(jù)公式T=I('235+Τ 丨-235計(jì)算所述定子繞組106的實(shí)時(shí)溫度信息，并對(duì)所述溫度信息進(jìn)行分析后輸出控制信號(hào)，調(diào)整整流傳動(dòng)器RE的輸出電壓，以調(diào)節(jié)所述定子繞組106的加熱溫度；其中，R為定子繞組106的實(shí)時(shí)電阻值，V為電壓傳感器SV檢測(cè)到的定子繞組106兩端的直流電壓值，I為電流傳感器SA檢測(cè)到的定子繞組106上的直流電流值，T為定子繞組106的實(shí)時(shí)溫度，Rl為定子繞組106在已知溫度Tl時(shí)的阻值。為了計(jì)算方便，Rl的值一般為常溫Tl時(shí)測(cè)得的定子繞組106的電阻值，但并不局限于此，可根據(jù)需要靈活選擇。本實(shí)施例中可編程邏輯控制器LC對(duì)定子繞組106加熱的控制精度在±2°C，完全能夠滿(mǎn)足定子繞組106熱沉浸工藝的要求。本實(shí)施例中應(yīng)用上述定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)的定子繞組熱沉浸工藝包括如下步驟SI、定子繞組在烘箱內(nèi)預(yù)烘并保溫，去除潮氣。
S2、將儲(chǔ)罐內(nèi)的絕緣漆加熱到工作溫度，待用。S3、將預(yù)烘好的定子繞組冷卻后，吊放到浸漆罐內(nèi)。S4、輸漆。將儲(chǔ)罐內(nèi)的絕緣漆緩慢輸送到浸漆罐內(nèi)，當(dāng)液面高度到達(dá)定子繞組端部的最高點(diǎn)時(shí)停止輸漆。S5、對(duì)定子繞組通電加熱到一定溫度，并保溫。一般情況下，所述一定溫度為50-60。。。S5、對(duì)定子繞組停止加熱，監(jiān)視定子繞組的溫度，當(dāng)溫度下降到絕緣漆的所述工作溫度后，將定子繞組從浸漆灌吊出。S6、讓定子繞組在漆缸上滴漆25-30分鐘后，將定子繞組吊放到滴漆盤(pán)上。S7、通電加熱定子繞組，使定子繞組溫度上升到絕緣漆的凝膠溫度以上，當(dāng)無(wú)絕緣漆滴落時(shí)，停止加熱。本實(shí)施例中凝膠溫度取150°C。S8、定子繞組上的絕緣漆初步凝膠后，吊入烘箱，烘干、固化(烘干溫度及時(shí)間根據(jù)絕緣漆相應(yīng)要求進(jìn)行)。S9、烘干、固化后的定子繞組按工序S2-S9要求進(jìn)行二次浸烘。本實(shí)施例中定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)控制精度高，功率強(qiáng)大，能夠在短時(shí)間內(nèi)將定子繞組加熱到所需的溫度，能夠?qū)Χㄗ永@組的溫度進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)。本實(shí)施例中定子繞組熱沉浸工藝解決了絕緣漆滲透性與附著性方面的矛盾，而且使用加熱系統(tǒng)能夠?qū)⒔岷蟮亩ㄗ永@組快速升溫到絕緣漆的凝膠溫度以上，縮短了絕緣漆的滴落時(shí)間，讓更多的絕緣漆保留在定子繞組內(nèi)，提高了定子繞組的掛漆量，同時(shí)降低了絕緣漆流失的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)保方面的處理費(fèi)用，減少了整個(gè)熱沉浸設(shè)備的投入成本和運(yùn)行成本。以上實(shí)施例只是闡述了本發(fā)明的基本原理和特性，本發(fā)明不受上述事例限制，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還有各種變化和改變，這些變化和改變都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其特征在于，包括供電單元、整流單元、濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、電壓電流檢測(cè)單元以及控制單元； 所述整流單元用于將供電單元輸出的交流電壓整流為直流電壓，并輸出給濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧? 所述濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧c整流單元連接，用于對(duì)所述直流電壓進(jìn)行濾波處理，輸出穩(wěn)定的直流電壓給定子繞組加熱； 所述電壓電流檢測(cè)單元與濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧B接，用于檢測(cè)所述定子繞組兩端的直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)，并輸出給控制單元； 所述控制單元與電壓電流檢測(cè)單元及整流單元連接，用于對(duì)所述直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)進(jìn)行處理，獲得所述定子繞組的實(shí)時(shí)溫度信息，并根據(jù)該溫度信息向整流單元發(fā)送控制信號(hào)，調(diào)整整流單元的輸出電壓，以調(diào)節(jié)所述定子繞組的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述整流單元包括智能開(kāi)關(guān)、整流變壓器以及整流傳動(dòng)器； 其中，所述智能開(kāi)關(guān)的輸入端連接供電單元的輸出端，其輸出端連接整流變壓器的輸入端，所述整流變壓器的輸出端各連接一所述整流傳動(dòng)器，所述整流傳動(dòng)器的輸出端連接濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，其控制端連接控制單元； 所述整流變壓器用于將供電單元輸出的交流電壓變換為多相交流電壓，并輸出給整流傳動(dòng)器； 所述整流傳動(dòng)器用于根據(jù)控制單元輸出的控制信號(hào)，控制直流電壓的輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述濾波穩(wěn)壓?jiǎn)卧ㄆ讲娍蛊骱蜑V波穩(wěn)壓電路； 其中，所述整流傳動(dòng)器的輸出端分別連接所述平波電抗器的輸入端和所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸入端，所述平波電抗器的輸出端連接所述濾波穩(wěn)壓電路的第二輸入端，所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端連接所述電壓電流檢測(cè)單元，第二輸出端連接所述電壓電流檢測(cè)單元和所述定子繞組； 所述平波電抗器用于抑制所述整流傳動(dòng)器輸出直流電壓中的紋波； 所述濾波穩(wěn)壓電路用于對(duì)輸入的直流電壓進(jìn)行濾波處理，輸出穩(wěn)定的直流電壓給定子繞組加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓電流檢測(cè)單元包括電壓傳感器和電流傳感器； 其中，所述電壓傳感器并聯(lián)連接在所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端和第二輸出端之間，其電壓信號(hào)輸出端連接所述控制單元，所述電流傳感器串聯(lián)連接在所述濾波穩(wěn)壓電路的第一輸出端和所述定子繞組之間，其電流信號(hào)輸出端連接所述控制單元； 所述電壓傳感器用于檢測(cè)所述定子繞組兩端的直流電壓信號(hào)，并輸出給控制單元； 所述電流傳感器用于檢測(cè)所述定子繞組上的直流電流信號(hào)，并輸出給控制單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元選用可編程邏輯控制器(PLC)，用于根據(jù)公式i =;實(shí)時(shí)計(jì)算所述定子繞組的電阻值，利用所述I電阻值根據(jù)公式T_=|f235;TU-235計(jì)算所述定子繞組的實(shí)時(shí)溫度信息，并對(duì)所述溫度信息進(jìn)行分析后輸出控制信號(hào)，調(diào)整整流傳動(dòng)器的輸出電壓，以調(diào)節(jié)所述定子繞組的加熱溫度； 其中，R為定子繞組的實(shí)時(shí)電阻值，V為電壓傳感器檢測(cè)到的定子繞組兩端的直流電壓值，I為電流傳感器檢測(cè)到的定子繞組上的直流電流值，T為定子繞組的實(shí)時(shí)溫度，Rl為定子繞組在已知溫度Tl時(shí)的阻值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述整流變壓器選用十二相整流變壓器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述濾波穩(wěn)壓電路包括第一電容、第二電容、電阻以及二極管； 其中，所述第一電容和二極管并聯(lián)連接，所述第二電容和電阻串聯(lián)連接后與第一電容并聯(lián)連接。
8.一種定子繞組熱沉浸工藝，其特征在于，包括如下步驟 A、將加熱到工作溫度的絕緣漆輸入浸漆灌； B、通過(guò)權(quán)利要求I所述定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)對(duì)定子繞組通電加熱； C、停機(jī)加熱后，監(jiān)視定子繞組的溫度，當(dāng)溫度下降到絕緣漆的所述工作溫度后，將定子繞組從浸漆灌吊出進(jìn)行滴漆； D、通電加熱定子繞組，使定子繞組溫度上升到絕緣漆的凝膠溫度以上，當(dāng)無(wú)絕緣漆滴落時(shí)，停止加熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的定子繞組熱沉浸工藝，其特征在于，所述步驟B中對(duì)定子繞組通電加熱，將定子繞組的溫度加熱至50-60°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子繞組熱沉浸工藝，其特征在于，所述步驟C中將定子繞組從浸漆灌吊出進(jìn)行滴漆，滴漆時(shí)間為25-30分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種定子繞組熱沉浸加熱系統(tǒng)及工藝，所述加熱系統(tǒng)的控制單元根據(jù)定子繞組兩端的直流電壓信號(hào)和直流電流信號(hào)獲取定子繞組的整體溫度，并根據(jù)該溫度發(fā)送控制信號(hào)，調(diào)整輸入定子繞組的電壓，以調(diào)節(jié)所述定子繞組的溫度。本發(fā)明的控制精度高，運(yùn)行平穩(wěn)，能夠根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)定子繞組的溫度。本發(fā)明中定子繞組熱沉浸工藝解決了絕緣漆滲透性與附著性方面的矛盾，而且使用上述加熱系統(tǒng)能夠?qū)⒔岷蟮亩ㄗ永@組快速升溫到絕緣漆的凝膠溫度以上，縮短了絕緣漆的滴落時(shí)間，提高了定子繞組的掛漆量。
文檔編號(hào)H02K15/12GK102868264SQ20121034537
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者王大慶, 張松和 申請(qǐng)人:無(wú)錫航天萬(wàn)源新大力電機(jī)有限公司, 北京萬(wàn)源工業(yè)有限公司