【技术实现步骤摘要】
本申请涉及风电，特别是涉及一种集电环及风力发电机组。
技术介绍
1、在使用线缆输送电能的过程中，往往需要线缆配合与之连接的部件的相对位置变化，并且尽量减小该配合的操作对线缆的输电功能、使用寿命的影响。例如，应用到风力发电机组中的输电线缆，输电线缆的一端与发电机等位于机舱处的功能器件电连接，用于将发电机产生的电能传递至其他部件。在风力发电机组工作过程中，当风向的变化达到一定程度时，风力发电机组进行相应的偏航动作，使得机舱将带动输电线缆与发电机等功能器件连接的一端一起旋转一定角度。引起的输电线缆扭缆现象将不断积累。为了保证输电线缆的安全，常采用集电环来连接位于机舱中的输电线缆以及位于塔架中的输电线缆，能够有效缓解扭缆的问题。
2、由于风力发电机组是在室外工作，根据季节以及天气影响，集电环工作存在过高温或者过低温工作情况，影响集电环的性能。已有的集电环在工作时，通常采用强制风热交换方式，风路从电刷一侧吹向另一侧，由于两侧电刷相对于风路为平行结构，故另一侧电刷被遮挡，热交换条件并不是很好，另一方面对于海上及沿海的盐雾环境，强制风热交换形式的集电环已经无法适应更高的防护等级要求。
3、因此，亟需一种新的集电环以及风力发电机组。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种集电环及风力发电机组，集电环能够满足导电需求，且散热效果好，能够适应更高防护等级要求。
2、一方面，根据本申请实施例提出了一种集电环，包括同轴设置并转动配合的第一导电组件以及第二导电组件；第一导
3、根据本申请实施例的一个方面，集电环还包括成对设置的管路组件，成对设置的管路组件中的一者与各导电环的入口连通并能够将热交换流体引导进入各导电环的导流腔内，成对设置的管路组件中另一者与各导电环的出口连通并能够将热交换后的热交换流体引导排出各导电环的导流腔。
4、根据本申请实施例的一个方面，管路组件包括主管路以及多个沿轴向分布并分别与主管路连通的分支管路，成对设置的管路组件中，其中一者的各分支管路与各导电环的入口一对一设置并相连通，另一者的各分支管路与各导电环的出口一对一设置并相连通。
5、根据本申请实施例的一个方面，各管路组件位于第一导电组件的内部，主管路沿轴向延伸，分支管路连接于主管路以及导电环之间。
6、根据本申请实施例的一个方面，同一管路组件的主管路的径向尺寸与分支管路的径向尺寸的比值等于分支管路的数量与主管路的数量的比值。
7、根据本申请实施例的一个方面，每个导电环连接有两个第一汇流排，每个第一汇流排具有导流通道，两个第一汇流排中其中一者的导流通道与入口连通并能够将热交换流体引导进入导流腔，另一者的导流通道与出口连通并能够将热交换后的热交换流体引导排出导流腔。
8、根据本申请实施例的一个方面，各第一汇流排沿轴向延伸，第一汇流排在轴向上背离导电环的一端设置有线缆连接口以及与导流通道连通的管路接头。
9、根据本申请实施例的一个方面，导流腔呈圆环状并围绕导电环的轴线设置，和/或，热交换流体为液体。
10、根据本申请实施例的一个方面，沿导电环的周向上，导流腔具有位于入口以及出口之间并沿顺时针方向延伸的第一路径以及沿逆时针方向延伸的第二路径，第一路径以及第二路径的延伸长度相等。
11、根据本申请实施例的一个方面，集电环还包括温度传感器以及控制器，每个导电环上分别设置有温度传感器，温度传感器被配置为获取所在的导电环的温度参数，控制器被配置为根据温度参数控制热交换流体进入导流腔内的流量。
12、根据本申请实施例的一个方面，控制器被配置为：当各导电环的温度参数位于预设阈值范围时，控制热交换流体进入导流腔内的流量为0；当两个以上导电环中至少一个导电环的温度参数超出预设阈值范围时，控制各热交换流体进入每个导电环的导流腔中的流量大于0，以使得热交换流体进入各导电环并热交换，直至各温度传感器获取的温度参数均位于预设阈值范围内。
13、根据本申请实施例的一个方面，预设阈值范围为5°～55°。
14、另一个方面，根据本申请实施例提供一种风力发电机组，包括上述的集电环。
15、根据本申请实施例提供的集电环以及风力发电机组，集电环包括同轴设置并转动配合的第一导电组件以及第二导电组件，第一导电组件包括多个导电环、与导电环电连接的第一汇流排以及将多个导电环连接为一整体的第一连接件，而第二导电组件包括环形单元以及连接环形单元的第二连接件，环形单元包括与导电环电接触并滑动配合的电刷以及与电刷电连接的第二汇流排。在用于风力发电机组时，第一导电组件可以通过第一汇流排与位于机舱以及塔架中一者的线缆电连接且第二导电组件通过第二汇流排与另一者的线缆电连接，保证电能的传递，且能够降低扭缆的概率。
16、由于每个导电环内设置有导流腔以及与导流腔连通的入口以及出口，热交换流体能够由入口进入导流腔与导电环以及电刷热交换后由出口排出导电环，由于导电环为导电体且与电刷接触，热交换流体在导电环内流通时，能够与电刷进行热交换，以调节导电环以及电刷的温度，提高集电环的安全性能，且该种结构形式使得热交换更加均匀，提高了集电环的防护等级，提高环境适应性，能够适应高盐雾，高潮湿、高沙尘等恶劣环境。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种集电环(100)，其特征在于，包括同轴设置并转动配合的第一导电组件(10)以及第二导电组件(20)；
2.根据权利要求1所述的集电环(100)，其特征在于，所述集电环(100)还包括成对设置的管路组件(30)，成对设置的所述管路组件(30)中的一者与各所述导电环(11)的所述入口(112)连通并能够将所述热交换流体引导进入各所述导电环(11)的所述导流腔(111)内，成对设置的所述管路组件(30)中的另一者与各所述导电环(11)的所述出口(113)连通并能够将热交换后的所述热交换流体引导排出各所述导电环(11)的所述导流腔(111)。
3.根据权利要求2所述的集电环(100)，其特征在于，所述管路组件(30)包括主管路(31)以及多个沿所述轴向(X)分布并分别与所述主管路(31)连通的分支管路(32)，成对设置的所述管路组件(30)中，其中一者的各所述分支管路(32)与各所述导电环(11)的所述入口(112)一对一设置并相连通，另一者的各所述分支管路(32)与各所述导电环(11)的所述出口(113)一对一设置并相连通。
4.根据权利要求
5.根据权利要求3所述的集电环(100)，其特征在于，同一所述管路组件(30)的所述主管路(31)的径向尺寸与所述分支管路(32)的径向尺寸的比值等于所述分支管路(32)的数量与所述主管路(31)的数量的比值。
6.根据权利要求1所述的集电环(100)，其特征在于，每个所述导电环(11)连接有两个所述第一汇流排(13)，每个所述第一汇流排(13)具有导流通道(131)，两个所述第一汇流排(13)中其中一者的所述导流通道(131)与所述入口(112)连通并能够将所述热交换流体引导进入所述导流腔(111)，另一者的所述导流通道(131)与所述出口(113)连通并能够将热交换后的所述热交换流体引导排出所述导流腔(111)。
7.根据权利要求6所述的集电环(100)，其特征在于，各所述第一汇流排(13)沿所述轴向(X)延伸，所述第一汇流排(13)在所述轴向(X)上背离所述导电环(11)的一端设置有线缆连接口(132)以及与所述导流通道(131)连通的管路接头(133)。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的集电环(100)，其特征在于，所述导流腔(111)呈圆环状并围绕所述导电环(11)的轴线设置，和/或，所述热交换流体为液体。
9.根据权利要求8所述的集电环(100)，其特征在于，沿所述导电环(11)的周向(Z)上，所述导流腔(111)具有位于所述入口(112)以及所述出口(113)之间并沿顺时针方向延伸的第一路径(aa)以及沿逆时针方向延伸的第二路径(bb)，所述第一路径(aa)以及所述第二路径(bb)的延伸长度相等。
10.根据权利要求1至7任意一项所述的集电环(100)，其特征在于，所述集电环(100)还包括温度传感器(40)以及控制器，每个所述导电环(11)上分别设置有所述温度传感器(40)，所述温度传感器(40)被配置为获取所在的所述导电环(11)的温度参数，所述控制器被配置为根据所述温度参数控制所述热交换流体进入所述导流腔(111)内的流量。
11.根据权利要求10所述的集电环(100)，其特征在于，所述控制器被配置为：
12.根据权利要求11所述的集电环(100)，其特征在于，所述预设阈值范围为5°～55°。
13.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1至12任意一项所述的集电环(100)。
...【技术特征摘要】
1.一种集电环(100)，其特征在于，包括同轴设置并转动配合的第一导电组件(10)以及第二导电组件(20)；
2.根据权利要求1所述的集电环(100)，其特征在于，所述集电环(100)还包括成对设置的管路组件(30)，成对设置的所述管路组件(30)中的一者与各所述导电环(11)的所述入口(112)连通并能够将所述热交换流体引导进入各所述导电环(11)的所述导流腔(111)内，成对设置的所述管路组件(30)中的另一者与各所述导电环(11)的所述出口(113)连通并能够将热交换后的所述热交换流体引导排出各所述导电环(11)的所述导流腔(111)。
3.根据权利要求2所述的集电环(100)，其特征在于，所述管路组件(30)包括主管路(31)以及多个沿所述轴向(x)分布并分别与所述主管路(31)连通的分支管路(32)，成对设置的所述管路组件(30)中，其中一者的各所述分支管路(32)与各所述导电环(11)的所述入口(112)一对一设置并相连通，另一者的各所述分支管路(32)与各所述导电环(11)的所述出口(113)一对一设置并相连通。
4.根据权利要求3所述的集电环(100)，其特征在于，各所述管路组件(30)位于所述第一导电组件(10)的内部，所述主管路(31)沿所述轴向(x)延伸，所述分支管路(32)连接于所述主管路(31)以及所述导电环(11)之间。
5.根据权利要求3所述的集电环(100)，其特征在于，同一所述管路组件(30)的所述主管路(31)的径向尺寸与所述分支管路(32)的径向尺寸的比值等于所述分支管路(32)的数量与所述主管路(31)的数量的比值。
6.根据权利要求1所述的集电环(100)，其特征在于，每个所述导电环(11)连接有两个所述第一汇流排(13)，每个所述第一汇流排(13)具有导流通道(131)，两个所述第一汇流排(13)...
【专利技术属性】
技术研发人员：岑先富，谢生清，单秀清，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。