本發明專利技術提供一種永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置，所述防雷裝置包括設置在發電機的定軸上的環形軌道以及能夠在環形軌道上滑動的防雷電刷。根據本發明專利技術的永磁直驅風力發電機組通過建立獨立的雷電流泄放通道而不經過發電機的主軸承，從而有效地確保發電機的主軸承的正常運轉，延長了發電機的主軸承的使用壽命，從而保證永磁直驅風力發電機組的正常運行，降低了永磁直驅風力發電機組的故障率，同時也提高了永磁直驅風力發電機組的發電效率。此外，由于根據本發明專利技術的永磁直驅風力發電機組建立了獨立的雷電流泄放通道，所以顯著提高了雷電流泄放通路的電氣導通性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種防雷裝置，更具體地講，涉及一種防止永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承在雷擊過程中被損壞的防雷裝置。
技術介紹
永磁直驅風力發電機組通常安裝在空曠的地區或是雷暴比較頻繁的沿海地區。由于永磁直驅風力發電機組屬于凸起的物體，所以容易遭受雷擊。永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承承載著葉輪與發電機的重量，在遭受雷擊時，發電機的主軸承還作為雷電流的必經之路，在這種情況下，如果發電機的主軸承在遭受雷擊時被損傷，則會影響整臺永磁直驅風力發電機組的運行。具體地講，目前，大部分永磁直驅風力發電機組利用輪轂、發電機、主軸承、機艙底座等金屬部件作為雷電流通路，但是使用上述金屬部件作為雷電流通路的缺點在于接觸電阻大、雷電流流通不暢通。此外，由于被雷電流擊中的金屬物體瞬間溫升過高，會引起雷擊點局部金屬熔化。通常，嚴重的雷擊熱效應會出現在雷電流路徑上具有相對較高電阻的地方，例如，發電機的主軸承的套圈與滾子之間，特別是在它們相對運動的時候，所造成的損傷的情況最為嚴重。在永磁直驅風力發電機組遭受雷擊后，雷電流流經發電機的主軸承的外套圈，擊穿外套圈與滾子之間的間隙，制成電弧放電，對滾子造成損傷，從而損壞主軸承。另外，目前也有一部分永磁直驅風力發電機組使用防雷用引下線與滑環連接的方式來繞開發電機的主軸承，從而在遭受雷電時保護發電機的主軸承。但是，使用上述防雷用引下線與滑環連接的方式來繞開發電機的主軸承存在以下缺點這種方式只能把防雷用滑環安裝在定軸的中部，由于永磁直驅風力發電機組在該位置上已經有信號類滑環來保證輪轂與機艙之間電氣設備信號傳輸，所以安裝額外的滑環裝置勢必會對原有滑環連接的旋轉部件造成干涉。而如果采用信號滑環的一部分作為雷電通道，不僅不能保證雷電能量的完全泄放，而且會對周圍信號通道產生嚴重的電磁干擾，甚至還會損壞滑環。
技術實現思路
為了解決現有永磁直驅風力發電機組的主軸承在雷擊過程中被損壞的問題，本專利技術提出一種防雷裝置，所述防雷裝置通過建立獨立的雷電流泄放通道來防止對主軸承造成損壞。本專利技術的示例性實施例提供一種永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置，所述防雷裝置包括設置在發電機的定軸上的環形軌道以及能夠在環形軌道上滑動的防雷電刷。本專利技術的示例性實施例，所述環形軌道可設置在固定于發電機的定軸上的剎車底座上，并且所述環形軌道與所述剎車底座絕緣。本專利技術的示例性實施例，在剎車底座上可設置環形軌道絕緣板，所述環形軌道設置在所述環形軌道絕緣板上，從而所述環形軌道通過所述環形軌道絕緣板與所述剎車底座絕緣。 本專利技術的示例性實施例，所述環形軌道可由不銹鋼制成。本專利技術的示例性實施例，所述環形軌道絕緣板可由環氧樹脂或者尼龍制成。本專利技術的示例性實施例，所述永磁直驅風力發電機組可包括滑環撥叉、滑環搖臂和滑環，滑環撥叉的一端固定在轉動軸上，滑環撥叉的另一端與滑環搖臂連接，滑環搖臂與滑環的本體連接，使得滑環的轉動部分隨發電機的旋轉而旋轉，所述防雷裝置還可包括設置在滑環撥叉上的電刷支架，防雷電刷固定在所述電刷支架的端部，并且所述電刷支架與所述滑環撥叉絕緣。本專利技術的示例性實施例，在滑環撥叉上可設置電刷支架絕緣板，所述電刷支架設置在所述電刷支架絕緣板上，從而所述防雷電刷通過所述電刷支架絕緣板與所述滑環撥叉絕緣。本專利技術的示例性實施例，所述防雷電刷可以為兩個，所述兩個防雷電刷分別固定在所述電刷支架的兩端。本專利技術的示例性實施例，所述電刷支架絕緣板可由環氧樹脂或者尼龍制成。本專利技術的示例性實施例，所述防雷電刷可包括用于使防雷電刷與環形軌道緊密接觸的彈片和放電間隙件，所述放電間隙件與環形軌道隔開預定距離。本專利技術的示例性實施例，所述環形軌道的直徑可大于所述滑環的直徑，使得所述環形軌道與滑環隔開。本專利技術的示例性實施例，所述防雷裝置還可包括用于收集防雷電刷在環形軌道上滑動的過程中產生的粉塵的集塵盒。本專利技術的示例性實施例，所述集塵盒可包括內外集塵盒和集塵盒蓋子，所述內外集塵盒的直徑分別與環形軌道的內外徑相同，從而將環形軌道和防雷電刷圍住，所述集塵盒蓋子設置在防雷電刷的外側，所述集塵盒蓋子的形狀與所述環形軌道的形狀對應，并且所述集塵盒蓋子與防雷電刷一起在環形軌道上滑動。本專利技術的示例性實施例，在集塵盒蓋子與內外集塵盒之間可設置密封件，以防止防雷電刷在滑動過程中產生的粉塵擴散。根據本專利技術的永磁直驅風力發電機組通過建立獨立的雷電流泄放通道而不經過發電機的主軸承，從而有效地確保發電機的主軸承的正常運轉，延長了發電機的主軸承的使用壽命，從而保證永磁直驅風力發電機組的正常運行，降低了永磁直驅風力發電機組的故障率，同時也提高了永磁直驅風力發電機組的發電效率。此外，由于根據本專利技術的永磁直驅風力發電機組建立了獨立的雷電流泄放通道，所以顯著提高了雷電流泄放通路的電氣導通性。附圖說明通過下面結合附圖對示例性實施例進行的描述，本專利技術的這些和/或其他方面將會變得清楚和更加容易理解，在附圖中圖I是示出根據本專利技術的示例性實施例的永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置的主視圖2是示出根據本專利技術的示例性實施例的永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置的側視圖；圖3是示出根據本專利技術的示例性實施例的永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置的防雷電刷的主視圖；圖4是示出根據本專利技術的示例性實施例的永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置的防雷電刷的俯視圖。具體實施例方式以下，將參照附圖來詳細描述本專利技術的示例性實施例。然而，本專利技術可以以多種不同的形式實施，并且不應該被解釋為限于在此闡述的示例性實施例。在附圖中，為了清楚起見，可能會夸大部件的尺寸，并且相同的標號始終指示相同的部件。圖I是示出根據本專利技術的示例性實施例的永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置的主視圖，圖2是示出根據本專利技術的示例性實施例的永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置的側視圖。如圖I和圖2中所示，根據本專利技術的示例性實施例的永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置包括設置在發電機的定軸I上的環形軌道2以及能夠在環形軌道2上滑動的防雷電刷3。具體地講，可在固定于發電機的定軸I上的剎車底座4上設置環形軌道絕緣板5，環形軌道2可設置在環形軌道絕緣板5上。可選地，環形軌道2可由不銹鋼制成；環形軌道絕緣板5可由環氧樹脂、尼龍或其他合適的絕緣材料制成。雖然在該示例性實施例中，環形軌道2設置在固定于發電機的定軸I上的剎車底座4上，并且通過環形軌道絕緣板5使環形軌道2與定軸I絕緣，但是本專利技術不限于此，環形軌道2可以通過其他固定裝置設置在定軸I上并與定軸I絕緣。可選地，環形軌道2靠近機艙一側可設置有與電纜接線端子連接的部件，所述部件上設置有孔，以通過緊固件(例如，螺栓)將環形軌道2的連接導線固定好，再連接來自機艙內部的引出線。根據本專利技術的永磁直驅風力發電機組包括滑環撥叉6、滑環搖臂8和滑環9。滑環撥叉6的一端固定在轉動軸7上，滑環撥叉6的另一端與滑環搖臂8連接，滑環搖臂8與滑環9的本體連接，從而使滑環9的轉動部分隨發電機的旋轉而旋轉。其中，滑環9與定軸I同軸地設置。在滑環撥叉6上設置電刷支架絕緣板10，電刷支架絕緣板10可由環氧樹脂、尼龍或其他合適的絕緣材料制成。在電刷支架絕緣板10上固定電刷本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種永磁直驅風力發電機組的發電機的主軸承的防雷裝置，其中，所述防雷裝置包括設置在發電機的定軸上的環形軌道以及能夠在環形軌道上滑動的防雷電刷。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃金鵬，王延利，張曉，田鋒，
申請(專利權)人：北京金風科創風電設備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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