【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发电机碳刷
,尤其是一种具有石墨烯碳刷结构的集电装置。
技术介绍
碳刷和滑环是发电机动静接触和交换能量的设备,是发电机励磁系统的重要组成部分。但是运行中由于很多原因,时常出现过热现象,严重危及发电机的安全运行。为了保证机组安全稳定运行,电厂对规范碳刷的维护均有严格规定,碳刷测温是碳刷日常维护中非常重要的一项,一般通过红外线测温仪定期测量碳刷温度,由于碳刷设备的工作环境受粉尘等各种因素影响,红外线测温仪往往无法获得可靠的温度数据,且巡检时间间隔较长,无法实现实时在线监测,无法实时发现故障。碳刷正常运行温度一般是50℃~80℃(比环境温度高出40℃左右),碳刷电流分布整体比较平衡,每块碳刷工作电流在20-100A。刷握弹簧压力比较均匀,碳刷活动自如且无震动卡涩现象。碳刷与集电环运行中产生的热量由通风系统带走,即发热与散热基本达到平衡。正常运行状态下,当负荷增加电流增大或个别碳刷工况变差时,温度会有短时微量增加,系统能够维持平衡或达到新的平衡状态。但是如果碳刷变短、刷握弹簧压力变小、接触电阻变大、碳刷运行工况变差,当工作电流增加、温度变化时,系统的平衡能力降低,部分碳刷温度将升高,从而导致整个系统温度升高,有时甚至达到无法控制状态。发热时碳刷和集电环温度高达100℃以上,最严重时高达200℃--300℃。此时碳刷工作状态越来越差,碳刷电流分布很不均匀,少数碳刷电流达到300A,而另一些碳刷电流接近于0。大量碳刷出现不正常的跳动或卡涩,并出现大量的火花,刷辫烧断或脱辫;碳刷与集电环摩擦声音变得尖锐刺耳,直至引发集电环环火。碳刷过热对集电装置会 ...
【技术保护点】
一种具有石墨烯碳刷结构的集电装置,包括第一集电单元(100),所述第一集电单元(100)包括第一定子部件(101)和第一转子部件(102),所述第一转子部件(102)设置于所述第一定子部件(101)内部且能够在其内部转动,其特征在于:所述第一定子部件(101)的中空内部被第一凸起组件(101b)区分为第一容置空间(101a’)、第二容置空间(101b’)和第三容置空间(101c’),所述第一转子部件(102)贯穿所述第一容置空间(101a’)、第二容置空间(101b’)和第三容置空间(101c’),所述第一集电单元(100)还包括,第一碳刷结构(103),设置于所述第一凸起组件(101b)内,且其内部设置有石墨烯分散液;以及,第一导电部件(104),一端在所述第一容置空间(101a’)内与所述第一转子部件(102)相连接,另一端穿过所述第一凸起组件(101b)与所述第一碳刷结构(103)相连通,所述第一导电部件(104)能够随着所述第一转子部件(102)的转动而转动。
【技术特征摘要】
1.一种具有石墨烯碳刷结构的集电装置,包括第一集电单元(100),所述第一集电单元(100)包括第一定子部件(101)和第一转子部件(102),所述第一转子部件(102)设置于所述第一定子部件(101)内部且能够在其内部转动,其特征在于:所述第一定子部件(101)的中空内部被第一凸起组件(101b)区分为第一容置空间(101a’)、第二容置空间(101b’)和第三容置空间(101c’),所述第一转子部件(102)贯穿所述第一容置空间(101a’)、第二容置空间(101b’)和第三容置空间(101c’),所述第一集电单元(100)还包括,第一碳刷结构(103),设置于所述第一凸起组件(101b)内,且其内部设置有石墨烯分散液;以及,第一导电部件(104),一端在所述第一容置空间(101a’)内与所述第一转子部件(102)相连接,另一端穿过所述第一凸起组件(101b)与所述第一碳刷结构(103)相连通,所述第一导电部件(104)能够随着所述第一转子部件(102)的转动而转动。2.如权利要求1所述的具有石墨烯碳刷结构的集电装置,其特征在于:还包括第一密封部件(105),设置于所述第一容置空间(101a’)的上端,对所述第一容置空间(101a’)进行密封。3.如权利要求1或2所述的具有石墨烯碳刷结构的集电装置,其特征在于:所述第一定子部件(101)被所述第一凸起组件(101b)隔离区分为第一上围组件(101a)和第一下围组件(101c),相对应的,所述第一上围组件(101a)内部形成所述第一容置空间(101a’),所述第一凸起组件(101b)内部形成所述第二容置空间(101b’),所述第一下围组件(101c)内部形成所述第三容置空间(101c’)。4.如权利要求3所述的具有石墨烯碳刷结构的集电装置,其特征在于:所述第一上围组件(101a)的上端面设置有第一销轴通道(101a-2),所述第一销轴通道(101a-2)贯穿所述第一上围组件(101a)、第一凸起组件(101b)和第一下围组件(101c),所述第一销轴通道(101a-2)区分为第一销轴通道(101a-2)的上部分和下部分,且满足其上部分的内直径大于其下部分的内直径,在其上部分和其下部分的交汇处形成第一限位面(M)。5.如权利要求4所述的具有石墨烯碳刷结构的集电装置,其特征在于:所述第一销轴通道(101a-2)上部分的内侧壁设置有能够与第一销轴(101a-3)的第一凸起端(101a-3’)外侧面相配合的螺纹,所述第一凸起端(101a-3’)将所述第一销轴(101a-3)区分为第一上轴部(101a-31)和第一下轴部(101a-32),所述第一凸起端(101a-3’)的直径与所述第一销轴通道(101a-2)上部分的内直径相等,所述第一下轴部(101a-32)的直径等于所述第一销轴通道(101a-2)下部分的内直径。6.如权利要求5所述的具有石墨烯碳刷结构的集电装置,其特征在于:所述第一限位面(M)与所述第一凸起端(101a-3’)的下侧面之间设置有第一弹性部件(101a-4)。7.如权利要求3所述的具有石墨烯碳刷结构的集电装置,其特征在于:所述第一下围组件(101c)的下端内侧设置有第一滑块(101c-1)。8.如权利要求4~7任一所述的具有石墨烯碳刷结...
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