[实用新型]电机气隙预警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机气隙预警系统。

背景技术

气隙是电机定子和转子之间的空气间隙，是发电机的一项重要电磁参数，对电机的机械性能和电气性能都有着直接的影响。在电机的运行过程中，温度过热使定子膨胀，定子表面材料由于质量问题突出或剥落，以及定子和转子受到的不均匀载荷造成的偏心等问题，都会造成气隙变小，出现定转子发生吸合，造成定子与转子发生大面积摩擦，使得铁心、绕组和磁极等结构件遭受破坏性的损伤。例如，由于轴承磨损、转子下沉或机轴的挠度过大使转子偏心，造成电机定转子发生扫膛现象，导致电机易被产生的热量烧坏。

为了防止气隙变化造成电机出现故障，需要在电机运行过程中对气隙进行监控。目前，现有技术中通常在定子线圈的端部安装电涡流传感器，通过测量传感器探头与转子表面的距离，并通过相关计算得出气隙。这种方法是间接测量，而且电涡流传感器在电机运行过程中会发生振动，使得测量结果不够准确，根据电涡流传感器测量的气隙值无法对电机进行精确控制。因此，利用电涡流传感器来监测气隙的方法，无法有效地解决气隙变化导致电机易出现故障的问题。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种电机气隙预警系统，以解决现有技术中气隙变化导致电机易出现故障的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例提供一种电机气隙预警系统，包括：导线和控制装置，其中，导线设置在与转子相对的定子的表面上，导线的直径小于定子和转子之间的最小气隙值；控制装置与导线连接，控制装置用于检测导线是否断开并相应地控制电机。

进一步地，控制装置包括检测电路和控制器，检测电路与导线连接，控制器与检测电路连接；检测电路检测导线中的电信号，控制器根据电信号判断导线是否断开并相应地控制电机；或者，检测电路检测导线是否断开并生成检测信号，控制器根据检测信号控制电机。

进一步地，导线为一根，或者，导线为一根以上，检测电路用于检测一根或一根以上导线中的电信号，控制器根据电信号判断是否有导线断开并相应地控制电机。

进一步地，导线的直径小于最小气隙值的设定倍数。

进一步地，导线沿定子的轴向延伸。

进一步地，导线设置在定子上的槽楔的表面上。

进一步地，槽楔两端的表面上均设置有布线槽，导线的两端分别设置在两个布线槽内；或者，槽楔两端均设置有布线通道，布线通道在槽楔的表面形成布线孔，导线的两端分别通过布线孔穿设在两个布线通道内。

进一步地，检测电路包括电压/电流检测装置，电压/电流检测装置连接在导线与控制器之间。

进一步地，检测电路还包括模拟量采集模块，模拟量采集模块连接在电压/电流检测装置和控制器之间。

进一步地，电机气隙预警系统还包括报警模块，报警模块与控制器连接。

本实用新型实施例的电机气隙预警系统，通过在定子表面设置直径小于电机最小气隙值的导线，并通过检测导线是否断开来判断电机的气隙是否变小，从而在电机发生故障之前控制电机停机，避免对电机中的结构件造成不可修复的损伤，有效地解决了气隙变化导致电机易出现故障的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电机气隙预警系统的部分结构示意图；

图2为本实用新型实施例的电机气隙预警系统的导线设置的结构示意图。

附图标记说明：

10、转子；11、转子磁极；20、定子；21、槽楔；22、布线槽；30、导线；D、气隙。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例的电机气隙预警系统进行详细描述。

图1为本实用新型实施例的电机气隙预警系统的部分结构示意图，该电机气隙预警系统适用于安装在各种类型的电机(例如，风力发电机)中，在电机运行过程中对定子和转子之间的气隙进行监测，通过在气隙变小时检测导线断开的信号来控制电机停机，从而防止电机出现定转子摩擦、扫膛等故障。

本实施例中，以该电机气隙预警系统应用至风力发电机组中，对风力发电机的气隙进行监测为例进行说明。在其他实施例中，可以参考本实施例将该电机气隙预警系统应用至其他类型的电机中。

如图1所示，根据本实用新型的实施例，该电机气隙预警系统包括导线30和控制装置(图中未示出)。导线30设置在与转子10相对的定子20的表面上，导线30的直径小于定子20和转子10之间的最小气隙值；控制装置与导线30连接，用于检测导线30是否断开并相应地控制电机。