专利名称：一种可减少通过发电机轴承电流的风电用并网发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风电用并网发电机领域，具体地，涉及一种可减少通过发电机轴承电流的风电用并网发电机。
背景技术：
随着国内风电行业的迅猛发展，大批量的双馈异步风力发电机组，直驱式风力发电机组，以及全功率鼠笼风力发电机组等类型的风机应用到风场中，随着运行时间的延长，经常发现发电机轴承，尤其是后轴承烧坏的现象。通过分析，发电机轴承烧坏的原因是一方面并网发电机连接至变频器，变频器提供了高频交流电反馈到发电机轴承部分，同时轴承绝缘方案效果不好，导致轴承有持续的交流电流过，影响轴承内油脂的质量，进而导致轴承润滑效果减弱，轴承磨损量加大，烧坏·轴承；另一方面绝缘层被破坏，直接导致发电机轴电流通过轴承，导致油脂变质，轴承损坏。第二种原因可以通过提高发电机安装工艺、轴承质量来避免。而针对第一种原因，如果能够提供一种较好的轴承绝缘方案，减小通过轴承的交流电，将会大幅减少发电机轴承故障率。目前发电机厂为减少通过后轴承的电流，通常采用绝缘轴承或者在普通轴承与轴承座之间增加绝缘层的方案。以上方案的物理原理是，隔断轴承、轴承座、发电机机座、发电机主轴之间形成的回路，避免轴电流通过轴承，虽然该方案有效地避免了轴电流通过轴承，但是由于在轴承与轴承座之间增加了绝缘层，相当于建立了电容结构。同时由于变频器向发电机反馈高频交流电，因此在电容结构处，容易形成持续的交流电，即有持续的交流电经过轴承。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种可减少通过发电机轴承电流的风电用并网发电机。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种可减少通过发电机轴承电流的风电用并网发电机，发电机通过变频器与电网相连，发电机包括发电机主轴，发电机主轴上设置有轴承，轴承外圈设置有轴承座，轴承座外圈设置有发电机座，轴承与轴承座之间设置有轴承外圈绝缘层，所述轴承座与发电机座之间设置有轴承座绝缘层。进一步地,所述轴承为后轴承。进一步地,所述轴承座绝缘层直接镀在轴承座外圈。进一步地，所述轴承座绝缘层为用绝缘材料做的套筒。进一步地,所述轴承外圈绝缘层直接镀在轴承外圈。进一步地，所述轴承外圈绝缘层为用绝缘材料做的套筒。进一步地,所述绝缘层的材料为A1203。进一步地，所述发电机为双馈异步风力发电机、双轴承直驱式风力发电机、全功率鼠笼风力发电机或高速永磁风力发电机。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果本实用新型通过在轴承外圈设置轴承外圈绝缘层，可以有效避免轴电流通过轴承，同时在轴承座与发电机座之间再设置一轴承座绝缘层，由于两个绝缘层距离较远，从物理原理可以看出，两绝缘层形成的电容结构可以使通过的高频交流电幅值变小，减弱对轴承的损坏。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图I为本实用新型的结构示意图(部分)。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型的一种可减少通过发电机轴承电流的风电用并网发电机，特别是针对双轴承发电机，发电机通过变频器与电网相连，如图I所示，发电机包括发电机主轴1，发电机主轴I上设置有后轴承2，后轴承2外圈设置有轴承座6，轴承座6外圈设置有发电机座4，后轴承2与轴承座6之间设置有轴承外圈绝缘层3，轴承座6与发电机座4之间设置有轴承座绝缘层5。所述轴承外圈绝缘层3，主要作用是隔断轴承座6与后轴承2之间的回路，避免轴电流通过后轴承2。绝缘层可以是直接镀在后轴承2外圈，材料可以为Al2O3或者有类似效果的材料，绝缘层也可以是用绝缘材料做的套筒，同时应保证足够的硬度。所述轴承座绝缘层5，主要作用是与轴承外圈绝缘层3形成电容值比较大的电容结构，此结构可以有效地减小通过轴承的高频交流电。绝缘层可以是直接镀在轴承座6外圈，材料可以为Al2O3或者有类似效果的材料，绝缘层也可以是用绝缘材料做的套筒，同时应保证足够的硬度。上述实施例中，可以用目前风电行业中常用的双馈式风力发电机组、双轴承直驱式风力发电机组、全功率鼠笼风力发电机组、高速永磁风力发电机组等等，上述几类风力发电机组用的发电机均面临类似的轴承电流问题，均可以使用本实用新型中的方案。最后应说明的是以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种可减少通过发电机轴承电流的风电用并网发电机，发电机通过变频器与电网相连，发电机包括发电机主轴，发电机主轴上设置有轴承，轴承外圈设置有轴承座，轴承座外圈设置有发电机座，轴承与轴承座之间设置有轴承外圈绝缘层，其特征在于，所述轴承座与发电机座之间设置有轴承座绝缘层。
2.根据权利要求I所述的风电用并网发电机，其特征在于，所述轴承为后轴承。
3.根据权利要求I所述的风电用并网发电机，其特征在于，所述轴承座绝缘层直接镀在轴承座外圈。
4.根据权利要求I所述的风电用并网发电机，其特征在于，所述轴承座绝缘层为用绝缘材料做的套筒。
5.根据权利要求I所述的风电用并网发电机，其特征在于，所述轴承外圈绝缘层直接镀在轴承外圈。
6.根据权利要求I所述的风电用并网发电机，其特征在于，所述轴承外圈绝缘层为用绝缘材料做的套筒。
7.根据权利要求3-6任一项所述的风电用并网发电机，其特征在于，所述绝缘层的材料为Al2O30
8.根据权利要求I或2所述的风电用并网发电机，其特征在于，所述发电机为双馈异步风力发电机、双轴承直驱式风力发电机、全功率鼠笼风力发电机或高速永磁风力发电机。
专利摘要本实用新型公开了一种可减少通过发电机轴承电流的风电用并网发电机，发电机通过变频器与电网相连，发电机包括发电机主轴，发电机主轴上设置有轴承，轴承外圈设置有轴承座，轴承座外圈设置有发电机座，轴承与轴承座之间设置有轴承外圈绝缘层，轴承座与发电机座之间设置有轴承座绝缘层。本实用新型的风电用并网发电机设置了轴承外圈绝缘层及轴承座绝缘层，由于两绝缘层距离较远，两绝缘层形成的电容结构可以使通过的变频器反馈的高频交流电幅值变小，减弱对发电机轴承的损坏。
文档编号H02K5/16GK202488261SQ20122011872
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月27日 优先权日2012年3月27日
发明者刘松 申请人:国电联合动力技术有限公司