[发明专利]发电机转子的接地套管

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机转子及其转子电路。

背景技术

发电机包括相对于外壳固定的定子和相对于定子绕轴线可旋转的转子。转子包括支撑转子电路的转子框架，转子电路包括磁场线圈和具有二极管的整流部件。转子相对于定子的转动在磁场线圈中感应出交变电流，其通过整流部件被转换成直流电压。

发电机会经历由于损坏的二极管引起的整流部件故障。一种故障模式是由从转子框架向隔离的转子电路的静电放电事件产生。通常，转子框架具有孔，母线穿过该孔。电连接到转子电路的该母线通过绝缘套管与转子框架电绝缘。隔离的转子电路在一些操作参数下相对于转子框架建立起高电压电位。隔离的转子电路中的寄生电容向转子框架放电。转子电路中二极管上的电压在放电期间超过了二极管的额定电压。当电压超过硅树脂模(silicone die)的雪崩电压特性时，二极管上的反向偏置被破坏并且短路，从而损坏了整流部件。

发明内容

本发明揭示的发电机包括具有转子框架的转子结构，转子框架支撑磁场线圈和整流部件。转子框架包括孔，以及穿过该孔并电连接到磁场线圈和整流部件的母线。接地套管将该母线电连接到转子框架。

通过以下说明和附图可以对本发明的这些及其它特征有最好的理解，以下是附图说明。

附图说明

图1是发电机的截面图。

图2是用于图1示出的发电机的转子的示意图。

图3是用于图1所示发电机的转子的部分的透视图。

图4是图3示出的转子部分的截面图。

具体实施方式

图1示出的这类发电机10通常使用在航空航天应用中。发电机10包括主要、励磁和永久磁体发电机(PMG)部件14，16，18。在一个实施例中，主要、励磁和PMG部件14，16，18分别包括第一，第二(励磁)和第三转子22，24，26，其由可绕轴线A转动的公共轴20支撑。在转动期间，第一，第二和第三转子22，24，26分别和第一，第二和第三定子28，30，32配合来在主要、励磁和PMG部件14，16，18的每一个中产生交变电流。

图2示意性的描述了励磁转子24。励磁转子24包括支撑转子电路35的转子框架34。转子电路35中的励磁电枢线圈38感应通过整流部件36的交变电流。整流部件36中的二极管40整流该交变电流来提供直流电压。来自整流部件36的正负母线42，44提供该直流电压来给主要磁场线圈46供电。励磁转子24的转动在定子30中感应交变电流。

正母线42穿过转子框架34中的孔48。套管部件49配置在孔48中并将正母线42接地到转子框架34来防止转子电路35和转子框架34间产生电势，正母线42通常为铜。图3和4更详细的示出了套管组件49。

套管部件49包括金属接地套管52，其在一个实施例中由铝形成。接地套管52在其外围支撑有铜接触环50，该环将接地套管52电连接到转子框架34。接触环50包括可偏斜的皱褶(deflectable corrugations)，从而便于将套管部件49插入到孔48中并且在其装配之后保持牢靠的接触。柔性铜接触带54电连接正母线42到接地套管52的内圆周56。电流在发电机10的整个运行中可以随意的从正母线42穿过套管部件49流向转子框架34。

套管部件49能使转子电路35处于和转子框架34一样的电势上，来防止转子电路49中的寄生电容建立相对于转子框架34的电压电势。由于套管组件49消除了静电压放电事件，因此避免了二极管40和转子电路35中其它地方上的电压尖峰。如果需要绝缘套管58仍可以使用在正母线42的一部分和转子框架34之间，而对套管部件49提供的电接地没有任何不利影响。

虽然已经揭示了示例性实施例，本领域技术人员能认识到在权利要求的范围内能得到一些变形。因此，以下的权利要求应该用于确定它们真正的范围和内容。