本发明专利技术提供一种永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置，所述防雷装置包括设置在发电机的定轴上的环形轨道以及能够在环形轨道上滑动的防雷电刷。根据本发明专利技术的永磁直驱风力发电机组通过建立独立的雷电流泄放通道而不经过发电机的主轴承，从而有效地确保发电机的主轴承的正常运转，延长了发电机的主轴承的使用寿命，从而保证永磁直驱风力发电机组的正常运行，降低了永磁直驱风力发电机组的故障率，同时也提高了永磁直驱风力发电机组的发电效率。此外，由于根据本发明专利技术的永磁直驱风力发电机组建立了独立的雷电流泄放通道，所以显著提高了雷电流泄放通路的电气导通性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种防雷装置，更具体地讲，涉及一种防止永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承在雷击过程中被损坏的防雷装置。
技术介绍
永磁直驱风力发电机组通常安装在空旷的地区或是雷暴比较频繁的沿海地区。由于永磁直驱风力发电机组属于凸起的物体，所以容易遭受雷击。永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承承载着叶轮与发电机的重量，在遭受雷击时，发电机的主轴承还作为雷电流的必经之路，在这种情况下，如果发电机的主轴承在遭受雷击时被损伤，则会影响整台永磁直驱风力发电机组的运行。具体地讲，目前，大部分永磁直驱风力发电机组利用轮毂、发电机、主轴承、机舱底座等金属部件作为雷电流通路，但是使用上述金属部件作为雷电流通路的缺点在于接触电阻大、雷电流流通不畅通。此外，由于被雷电流击中的金属物体瞬间温升过高，会引起雷击点局部金属熔化。通常，严重的雷击热效应会出现在雷电流路径上具有相对较高电阻的地方，例如，发电机的主轴承的套圈与滚子之间，特别是在它们相对运动的时候，所造成的损伤的情况最为严重。在永磁直驱风力发电机组遭受雷击后，雷电流流经发电机的主轴承的外套圈，击穿外套圈与滚子之间的间隙，制成电弧放电，对滚子造成损伤，从而损坏主轴承。另外，目前也有一部分永磁直驱风力发电机组使用防雷用引下线与滑环连接的方式来绕开发电机的主轴承，从而在遭受雷电时保护发电机的主轴承。但是，使用上述防雷用引下线与滑环连接的方式来绕开发电机的主轴承存在以下缺点这种方式只能把防雷用滑环安装在定轴的中部，由于永磁直驱风力发电机组在该位置上已经有信号类滑环来保证轮毂与机舱之间电气设备信号传输，所以安装额外的滑环装置势必会对原有滑环连接的旋转部件造成干涉。而如果采用信号滑环的一部分作为雷电通道，不仅不能保证雷电能量的完全泄放，而且会对周围信号通道产生严重的电磁干扰，甚至还会损坏滑环。
技术实现思路
为了解决现有永磁直驱风力发电机组的主轴承在雷击过程中被损坏的问题，本专利技术提出一种防雷装置，所述防雷装置通过建立独立的雷电流泄放通道来防止对主轴承造成损坏。本专利技术的示例性实施例提供一种永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置，所述防雷装置包括设置在发电机的定轴上的环形轨道以及能够在环形轨道上滑动的防雷电刷。本专利技术的示例性实施例，所述环形轨道可设置在固定于发电机的定轴上的刹车底座上，并且所述环形轨道与所述刹车底座绝缘。本专利技术的示例性实施例，在刹车底座上可设置环形轨道绝缘板，所述环形轨道设置在所述环形轨道绝缘板上，从而所述环形轨道通过所述环形轨道绝缘板与所述刹车底座绝缘。 本专利技术的示例性实施例，所述环形轨道可由不锈钢制成。本专利技术的示例性实施例，所述环形轨道绝缘板可由环氧树脂或者尼龙制成。本专利技术的示例性实施例，所述永磁直驱风力发电机组可包括滑环拨叉、滑环摇臂和滑环，滑环拨叉的一端固定在转动轴上，滑环拨叉的另一端与滑环摇臂连接，滑环摇臂与滑环的本体连接，使得滑环的转动部分随发电机的旋转而旋转，所述防雷装置还可包括设置在滑环拨叉上的电刷支架，防雷电刷固定在所述电刷支架的端部，并且所述电刷支架与所述滑环拨叉绝缘。本专利技术的示例性实施例，在滑环拨叉上可设置电刷支架绝缘板，所述电刷支架设置在所述电刷支架绝缘板上，从而所述防雷电刷通过所述电刷支架绝缘板与所述滑环拨叉绝缘。本专利技术的示例性实施例，所述防雷电刷可以为两个，所述两个防雷电刷分别固定在所述电刷支架的两端。本专利技术的示例性实施例，所述电刷支架绝缘板可由环氧树脂或者尼龙制成。本专利技术的示例性实施例，所述防雷电刷可包括用于使防雷电刷与环形轨道紧密接触的弹片和放电间隙件，所述放电间隙件与环形轨道隔开预定距离。本专利技术的示例性实施例，所述环形轨道的直径可大于所述滑环的直径，使得所述环形轨道与滑环隔开。本专利技术的示例性实施例，所述防雷装置还可包括用于收集防雷电刷在环形轨道上滑动的过程中产生的粉尘的集尘盒。本专利技术的示例性实施例，所述集尘盒可包括内外集尘盒和集尘盒盖子，所述内外集尘盒的直径分别与环形轨道的内外径相同，从而将环形轨道和防雷电刷围住，所述集尘盒盖子设置在防雷电刷的外侧，所述集尘盒盖子的形状与所述环形轨道的形状对应，并且所述集尘盒盖子与防雷电刷一起在环形轨道上滑动。本专利技术的示例性实施例，在集尘盒盖子与内外集尘盒之间可设置密封件，以防止防雷电刷在滑动过程中产生的粉尘扩散。根据本专利技术的永磁直驱风力发电机组通过建立独立的雷电流泄放通道而不经过发电机的主轴承，从而有效地确保发电机的主轴承的正常运转，延长了发电机的主轴承的使用寿命，从而保证永磁直驱风力发电机组的正常运行，降低了永磁直驱风力发电机组的故障率，同时也提高了永磁直驱风力发电机组的发电效率。此外，由于根据本专利技术的永磁直驱风力发电机组建立了独立的雷电流泄放通道，所以显著提高了雷电流泄放通路的电气导通性。附图说明通过下面结合附图对示例性实施例进行的描述，本专利技术的这些和/或其他方面将会变得清楚和更加容易理解，在附图中图I是示出根据本专利技术的示例性实施例的永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置的主视图2是示出根据本专利技术的示例性实施例的永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置的侧视图；图3是示出根据本专利技术的示例性实施例的永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置的防雷电刷的主视图；图4是示出根据本专利技术的示例性实施例的永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置的防雷电刷的俯视图。具体实施例方式以下，将参照附图来详细描述本专利技术的示例性实施例。然而，本专利技术可以以多种不同的形式实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例性实施例。在附图中，为了清楚起见，可能会夸大部件的尺寸，并且相同的标号始终指示相同的部件。图I是示出根据本专利技术的示例性实施例的永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置的主视图，图2是示出根据本专利技术的示例性实施例的永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置的侧视图。如图I和图2中所示，根据本专利技术的示例性实施例的永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置包括设置在发电机的定轴I上的环形轨道2以及能够在环形轨道2上滑动的防雷电刷3。具体地讲，可在固定于发电机的定轴I上的刹车底座4上设置环形轨道绝缘板5，环形轨道2可设置在环形轨道绝缘板5上。可选地，环形轨道2可由不锈钢制成；环形轨道绝缘板5可由环氧树脂、尼龙或其他合适的绝缘材料制成。虽然在该示例性实施例中，环形轨道2设置在固定于发电机的定轴I上的刹车底座4上，并且通过环形轨道绝缘板5使环形轨道2与定轴I绝缘，但是本专利技术不限于此，环形轨道2可以通过其他固定装置设置在定轴I上并与定轴I绝缘。可选地，环形轨道2靠近机舱一侧可设置有与电缆接线端子连接的部件，所述部件上设置有孔，以通过紧固件(例如，螺栓)将环形轨道2的连接导线固定好，再连接来自机舱内部的引出线。根据本专利技术的永磁直驱风力发电机组包括滑环拨叉6、滑环摇臂8和滑环9。滑环拨叉6的一端固定在转动轴7上，滑环拨叉6的另一端与滑环摇臂8连接，滑环摇臂8与滑环9的本体连接，从而使滑环9的转动部分随发电机的旋转而旋转。其中，滑环9与定轴I同轴地设置。在滑环拨叉6上设置电刷支架绝缘板10，电刷支架绝缘板10可由环氧树脂、尼龙或其他合适的绝缘材料制成。在电刷支架绝缘板10上固定电刷本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种永磁直驱风力发电机组的发电机的主轴承的防雷装置，其中，所述防雷装置包括设置在发电机的定轴上的环形轨道以及能够在环形轨道上滑动的防雷电刷。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄金鹏，王延利，张晓，田锋，
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：
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