CN107733174B - 双馈风力发电机滑环室结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电机滑环室结构，具体为双馈风力发电机滑环室结构。解决双馈风力发电机滑环室的现有技术方案降温及排碳粉效果不理想的问题。该滑环室结构包括滑环室主体、绝缘导风板一、绝缘导风板二、绝缘导风板三、绝缘导风板四、底部带有排粉口的蜗壳防护罩和离心式风扇；滑环室主体侧板上开有进风口；绝缘导风板一安装于滑环室主体底板上；绝缘导风板二安装于滑环室主体一端的连接法兰板与蜗壳防护罩之间；绝缘导风板三安装于进风口上方的滑环室主体侧板上，绝缘导风板四安装于滑环室主体顶板上，蜗壳防护罩四周固定在滑环室主体一端的连接法兰板上；离心式风扇位于蜗壳防护罩内且固定于滑环上或转轴上。

Description

双馈风力发电机滑环室结构
技术领域
本发明涉及电机滑环室结构，具体为双馈风力发电机滑环室结构。
背景技术
双馈风力发电机在运行过程中，滑环室内滑环与碳刷的摩擦，会导致滑环与碳刷的温度急剧上升，当达到温度跳闸限值时会造成停机，因此必须想办法给滑环、碳刷降温。其次两者摩擦产生的碳粉会集附在滑环表面，引起滑环环火甚至电化腐蚀，造成滑环表面凹凸不平，因此必须将碳粉及时收集处理。现有技术方案（如图1所示）为在滑环室顶部预留有进风口，安装有进风筒，从发电机空空冷却器引入风源，双馈风力发电机在运行过程中，采用从上向下吹风的方式，流经滑环、刷架进行降温，并且在滑环室底部安装有漏斗形出风筒，在出风筒底部将产生的碳粉进行收集。
上述的现有技术方案存在如下缺点：首先采用从空空冷却器引入风源，由于空空冷却器出风口风源已经为电机热交换以后的风源，本身温度较高，用它再给滑环、碳刷降温，难以达到理想的效果，再者因为部分风量未流经滑环、刷架，利用率低，难以达到低温升效果。其次采用从上向下吹风的方式，在碳粉排入底部出风筒过程中，由于刷架、刷盒上一些附件对风路的阻挡，造成碳粉会粘附在滑环室周边部位，造成二次污染，维护起来更是难以做到全面清洁。
发明内容
本发明解决双馈风力发电机滑环室的现有技术方案降温及排碳粉效果不理想的问题，提供一种新型的双馈风力发电机滑环室结构。
本发明是采用如下技术方案实现的：双馈风力发电机滑环室结构，包括滑环室主体、绝缘导风板一、绝缘导风板二、绝缘导风板三、绝缘导风板四、底部带有排粉口的蜗壳防护罩和离心式风扇；滑环室主体侧板上开有进风口；绝缘导风板一安装于滑环室主体底板上，用于防止风量直接从滑环底部经过；绝缘导风板二为圆形板，其中心开有过孔，过孔轮廓由小圆弧和大圆弧连接而成，小圆弧的半径保证滑环伸出绝缘导风板二，小圆弧的弧长能划过全部碳刷，绝缘导风板二安装于滑环室主体一端的连接法兰板与蜗壳防护罩之间，安装时小圆弧与滑环室主体侧板上的进风口处在同一侧并使小圆弧的弧长划过全部碳刷，用于防止风量直接进入离心风扇；绝缘导风板三安装于进风口上方的滑环室主体侧板上，绝缘导风板四安装于滑环室主体顶板上，蜗壳防护罩四周固定在滑环室主体一端的连接法兰板上；离心式风扇位于蜗壳防护罩内且固定于滑环上或转轴上（离心式风扇固定于滑环上可缩小双馈风力发电机的轴向长度）。
该双馈风力发电机滑环室结构在使用安装时，使碳刷刷架***安装于滑环室正上方，一方面便于碳刷更换，另一方面位于风路上；绝缘导风板一的作用是防止风量直接从滑环底部经过，不流经碳刷刷架；绝缘导风板二的作用是防止风量直接进入离心式风扇，仅剩一小部分经过正上方的刷架碳刷；绝缘导风板三和绝缘导风板四的作用位于风路流经途径上，起导风作用；碳粉收集防护罩采用蜗壳型式设计，提高风扇效率，碳粉进入蜗壳防护罩，在底部收集处理。在电机运行时，离心式风扇随轴一起旋转，产生吸力；外部风源经进风口进入后，由于绝缘导风板一、二、三、四的作用，使得风量大部分流经刷架、刷盒，流经途径为：进风口——绝缘导风板三——刷架、刷盒——绝缘导风板四——绝缘导风板二（大圆弧与滑环之间的间隙）——离心式风扇——蜗壳防护罩，起到对滑环、碳刷降温的目的，同时抽风带走产生的碳粉，在蜗壳底部进行收集。
本发明所述的双馈风力发电机滑环室结构采用侧部进风，滑环室内部采用导风板形成导风风路，冷却空气大部分流经滑环碳刷，达到滑环室低温升的效果；采用与滑环室主体隔离的蜗壳防护罩对碳粉进行收集，避免对滑环室周边部位造成二次污染，达到清洁目的，减少维护人员的工作量。
附图说明
图1为现有滑环室结构示意图；
图2为本发明所述滑环室结构的外部结构示意图；
图3为本发明所述滑环室结构的内部结构示意图；
图4为本发明所述滑环室结构的内部结构立体示意图；
图5为侧盖板结构示意图；
图6为绝缘导风板一结构示意图；
图7为绝缘导风板二结构示意图；
图8为绝缘导风板三结构示意图；
图9为绝缘导风板四结构示意图；
图10为蜗壳防护罩结构示意图。
图中：1－滑环室主体，2－绝缘导风板一，3－绝缘导风板二，4－绝缘导风板三，5－绝缘导风板四，6－蜗壳防护罩，7－侧盖板，8－导风斗，9－上盖板，10－第一组碳刷，11－第二组碳刷。
具体实施方式
双馈风力发电机滑环室结构，包括滑环室主体1、绝缘导风板一2、绝缘导风板二3、绝缘导风板三4、绝缘导风板四5、底部带有排粉口的蜗壳防护罩6和离心式风扇；滑环室主体1侧板上开有进风口；绝缘导风板一2安装于滑环室主体1底板上，用于防止风量直接从滑环底部经过；绝缘导风板二3为圆形板，其中心开有过孔，过孔轮廓由小圆弧和大圆弧连接而成，小圆弧的半径保证滑环伸出绝缘导风板二3，小圆弧的弧长能划过全部碳刷，绝缘导风板二3安装于滑环室主体1一端的连接法兰板与蜗壳防护罩6之间，安装时小圆弧与滑环室主体1侧板上的进风口处在同一侧并使小圆弧的弧长划过全部碳刷，用于防止风量直接进入离心风扇；绝缘导风板三4安装于进风口上方的滑环室主体1侧板上，绝缘导风板四5安装于滑环室主体1顶板上，蜗壳防护罩6四周固定在滑环室主体1一端的连接法兰板上；离心式风扇位于蜗壳防护罩6内且固定于滑环上或转轴上。具体实施时，开有进风口的滑环室主体1侧板上固定有侧盖板7，侧盖板7上也开有进风口，且侧盖板7上的进风口与滑环室主体1侧板上的进风口位置相对，并在侧盖板7的进风口上覆盖有侧端面为三角形的导风斗8，绝缘导风板三4固定于导风斗8前端面的背面；导风斗8的入风口设有防护网，防护网的网孔大小满足IP23防护等级；通过增设带有导风斗8的侧盖板7，一则使结构更加合理，方便加工，二则实现对进风口的有效防护。滑环室主体1顶板上开有孔，孔上固定有上盖板9，以方便维护，绝缘导风板四5安装于上盖板9。绝缘导风板一2与滑环间的间隙不小于5mm，在实现可靠阻风的同时保证与滑环的安全距离；绝缘导风板三4的端部与刷架的间隙小于10mm，以合理分配流经刷架上下的风量，保证风量主要从刷架下方流过。绝缘导风板一~四采用环氧酚醛层压玻璃布板制成。侧盖板7和上盖板9上分别设置有拉手。工作时，风从导风斗8的入风口进入，经绝缘导风板三4分成流经刷架上下的风量，流经刷架下的风量经绝缘导风板一、二、三作用，沿第一组碳刷10、第二组碳刷11表面，流经刷架上的风量经绝缘导风板四5作用，沿第二组碳刷11表面，最后经绝缘导风板二3沿轴向进入蜗壳防护罩6。

Claims (6)

1.一种双馈风力发电机滑环室结构，其特征在于包括滑环室主体（1）、绝缘导风板一（2）、绝缘导风板二（3）、绝缘导风板三（4）、绝缘导风板四（5）、底部带有排粉口的蜗壳防护罩（6）和离心式风扇；滑环室主体（1）侧板上开有进风口；绝缘导风板一（2）安装于滑环室主体（1）底板上，用于防止风量直接从滑环底部经过；绝缘导风板二（3）为圆形板，其中心开有过孔，过孔轮廓由小圆弧和大圆弧连接而成，小圆弧的半径保证滑环伸出绝缘导风板二（3），小圆弧的弧长能覆盖全部碳刷，绝缘导风板二（3）安装于滑环室主体（1）一端的连接法兰板与蜗壳防护罩（6）之间，安装时小圆弧与滑环室主体（1）侧板上的进风口处在同一侧并使小圆弧的弧长覆盖全部碳刷，用于防止风量直接进入离心风扇；绝缘导风板三（4）安装于进风口上方的滑环室主体（1）侧板上，绝缘导风板四（5）安装于滑环室主体（1）顶板上，蜗壳防护罩（6）四周固定在滑环室主体（1）一端的连接法兰板上；离心式风扇位于蜗壳防护罩（6）内且固定于滑环上或转轴上。
2.根据权利要求1所述的双馈风力发电机滑环室结构，其特征在于开有进风口的滑环室主体（1）侧板上固定有侧盖板（7），侧盖板（7）上也开有进风口，且侧盖板（7）上的进风口与滑环室主体（1）侧板上的进风口位置相对，并在侧盖板（7）的进风口上覆盖有侧端面为三角形的导风斗（8），绝缘导风板三（4）固定于导风斗（8）前端面的背面。
3.根据权利要求2所述的双馈风力发电机滑环室结构，其特征在于导风斗（8）的入风口设有防护网。
4.根据权利要求1或2或3所述的双馈风力发电机滑环室结构，其特征在于滑环室主体（1）顶板上开有孔，孔上固定有上盖板（9），绝缘导风板四（5）安装于上盖板（9）。
5.根据权利要求1或2或3所述的双馈风力发电机滑环室结构，其特征在于绝缘导风板一（2）与滑环间的间隙不小于5mm。
6.根据权利要求1或2或3所述的双馈风力发电机滑环室结构，其特征在于绝缘导风板三（4）的端部与刷架的间隙小于10mm。
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