一种发电机励磁碳刷环火故障检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及发电机技术领域，具体涉及一种发电机励磁碳刷环火故障检测装置。


背景技术：

2.目前大型发电机的励磁电流普遍采用励磁碳刷与集电环接入励磁绕组，运行过程中会出现部分碳刷与集电环接触不良的现象，导致接触电阻增大，碳刷之间电流分配不均，电流过大的碳刷引起集电环表面过热，接触不良的碳刷在滑环表面异常弹跳，导致碳刷与滑环表面打火，快速发展为环火，从而导致碳刷烧损，集电环表面灼伤。此类故障目前仅仅依靠巡检人员目测发现，时效性不强，如发现不能及时将造成发电机保护动作停机。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种发电机励磁碳刷环火故障检测装置，以使其能够及时检测发电机励磁碳刷环火故障，提醒维护人员及时处理，避免造成发电机保护动作停机。
4.本实用新型提供了一种发电机励磁碳刷环火故障检测装置，包括光纤、光电转换模块、驱动继电器和报警器；
5.所述光纤的一端靠近发电机励磁碳刷设置，用以采集发电机励磁碳刷处的环火弧光信号，所述光纤的另一端与所述光电转换模块相连，用以将弧光探头采集到的环火弧光信号传输至光电转换模块；
6.所述光电转换模块用于将接收到的环火弧光信号转换成电信号；
7.所述驱动继电器分别与所述光电转换模块和报警器电连接，用以根据光电转换模块输出的电信号控制报警器报警。
8.进一步地，所述光电转换模块和驱动继电器固定于一绝缘底板上。
9.进一步地，所述光电转换模块为光纤收发器，所述光纤靠近光纤收发器的一端设有光纤活动连接器，所述光纤活动连接器插接于光纤收发器的接口。
10.进一步地，所述光纤靠近发电机励磁碳刷的一端罩设有耐高温透光保护罩。
11.进一步地，所述光纤靠近发电机励磁碳刷的一端设有固定接头和活动接头，所述固定接头固定于靠近发电机励磁碳刷的位置，固定接头的内部设有插孔，所述耐高温透光保护罩罩在固定接头靠近发电机励磁碳刷的一端，所述活动接头的一端套固设于所述光纤外，活动接头的另一端可拆卸地连接于固定接头远离发电机励磁碳刷的一端，所述光纤的端头伸出活动接头并通过固定接头内的插孔穿入耐高温透光保护罩。
12.进一步地，所述固定接头和活动接头通过螺纹连接或者卡扣连接。
13.进一步地，还包括支架，所述支架上设置有安装孔，所述固定接头的外周设有卡环和外螺纹段，固定接头的外螺纹段穿过所述安装孔并螺纹连接有固定螺帽，所述卡环和固定螺帽夹紧在支架的两侧。
14.进一步地，所述耐高温透光保护罩采用耐高温玻璃保护罩。
15.本实用新型的有益效果体现在：
16.本技术通过光纤采集发电机励磁碳刷处的环火弧光信号并传输至光电转换模块，光电转换模块将环火弧光信号转换成电信号，然后再通过光电转换模块输出电压的变化控制驱动继电器作用于报警回路，发出故障报警信号。
17.本技术通过光电转换模块输出电压的变化判断是否发生了发电机励磁碳刷环火故障，灵敏度高、时效性强，且能够实现发电机励磁碳刷环火故障后无延迟触报警，提醒维护人员处理后能够显著降低碳刷烧损，集电环表面灼伤程度，避免了发电机保护动作停机。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
19.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例的固定接头和活动接头的安装示意图。
21.附图中，100-光纤；110-光纤活动连接器；120-耐高温透光保护罩；130-固定接头；131-插孔；132-卡环；133-外螺纹段；134-固定螺帽；140-活动接头；150-支架；151-安装孔；200-光电转换模块；300-驱动继电器；400-报警器；500-绝缘底板。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
23.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
24.本实用新型实施例提供了一种发电机励磁碳刷环火故障检测装置如图1和图2所示，该装置包括光纤100、光电转换模块200、驱动继电器300和报警器400。
25.光纤100的一端靠近发电机励磁碳刷设置，用以采集发电机励磁碳刷处的环火弧光信号，光纤100的另一端与光电转换模块200相连，用以将弧光探头采集到的环火弧光信号传输至光电转换模块200。
26.光电转换模块200和驱动继电器300固定于一绝缘底板500上。
27.光电转换模块200用于将接收到的环火弧光信号转换成电信号，光电转换模块200可采用市面上的产品光纤收发器，光纤100靠近光纤收发器的一端设有光纤活动连接器110，光纤活动连接器110插接于光纤收发器的接口。
28.驱动继电器300分别与光电转换模块200和报警器400电连接，用以根据光电转换模块200输出的电信号控制报警器400报警。
29.本技术通过光纤100采集发电机励磁碳刷处的环火弧光信号并传输至光电转换模块200，光电转换模块200将环火弧光信号转换成电信号，然后再通过光电转换模块200输出
电压的变化控制驱动继电器300作用于报警回路，发出故障报警信号。
30.本技术通过光电转换模块200输出电压的变化判断是否发生了发电机励磁碳刷环火故障，灵敏度高、时效性强，且能够实现发电机励磁碳刷环火故障后无延迟触报警，提醒维护人员处理后能够显著降低碳刷烧损，集电环表面灼伤程度，避免了发电机保护动作停机。
31.在一优选的实施例中，光纤100靠近发电机励磁碳刷的一端罩设有耐高温透光保护罩120，耐高温透光保护罩120具体采用耐高温玻璃保护罩。耐高温透光保护罩120具有保护光纤100检测端的作用，有效防止保护光纤100的检测端损坏或者被灰尘污染而影响检测效果。
32.本实施例中，光纤100靠近发电机励磁碳刷的一端设有固定接头130和活动接头140，固定接头130固定于靠近发电机励磁碳刷的位置，固定接头130的内部设有插孔131，耐高温透光保护罩120罩在固定接头130靠近发电机励磁碳刷的一端，活动接头140的一端套固设于光纤100外，活动接头140的另一端可拆卸地连接于固定接头130远离发电机励磁碳刷的一端，活动接头140与固定接头130之间具体可通过螺纹连接或者卡扣连接等方式连接，光纤100的端头伸出活动接头140并通过固定接头130内的插孔131穿入耐高温透光保护罩120。本技术通过设置固定接头130和活动接头140，固定接头130固定安装于靠近发电机励磁碳刷的位置，活动接头140可随意插拔，便于安装和拆卸光纤100的检测端。
33.本实施例还包括支架150，支架150上设置有安装孔151，固定接头130的外周设有卡环132和外螺纹段133，固定接头130的外螺纹段133穿过安装孔151并螺纹连接有固定螺帽134，卡环132和固定螺帽134夹紧在支架150的两侧。
34.安装光纤100的检测端时，首先将固定接头130的外螺纹段133穿过支架150上的安装孔151，再在固定接头130的外螺纹段133拧上固定螺帽134，使得固定接头130外的卡环132和固定螺帽134夹紧在支架150的两侧，即可实现固定接头130的固定，固定接头130装好后，再将固定于光纤100检测端的活动接头140插入固定接头130，即可完成光纤100检测端的安装，安装方便、快捷且牢固。
35.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。