KR101047024B1 - Wind generator - Google Patents

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KR101047024B1
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Abstract

본 발명은 회전자 권선과 슬립링 단자 간의 연결 구조를 개선하여 서로 간의 연결이 원활히 이루어질 수 있도록 함과 더불어 슬립링의 직경이 최소화될 수 있도록 하여 전체적인 제품의 크기를 줄일 수 있는 새로운 형태의 풍력 발전기에 관한 것이다.The present invention improves the connection structure between the rotor winding and the slip ring terminal to facilitate the connection between each other and minimize the diameter of the slip ring to reduce the size of the overall product of the wind turbine generator It is about.

이를 위해, 본 발명은 회전자와 고정자 및 샤프트를 포함하여 구성되며, 상기 샤프트는 회전자의 내주면에 관통 고정되는 고정단과 상기 고정단으로부터 연장되는 연장단 및 상기 연장단에 비해 직경이 작게 형성되면서 상기 연장단의 외벽면 중앙측으로부터 외향 돌출된 결합단으로 이루어진 샤프트를 포함하여 구성된 발전기부; 일단은 회전자에 권선된 각 상의 회전자 권선에 연결되고, 타단은 상기 샤프트를 이루는 연장단의 내부를 통해 상기 연장단의 끝단 외벽면 둘레 부위를 관통하면서 외부로 노출되도록 연결된 복수의 리드 케이블; 상기 발전기부를 구성하는 샤프트의 결합단에 고정 설치되며, 내측면의 둘레에는 상기 샤프트의 연장단을 관통하여 노출된 각 리드 케이블과의 전기적 접속을 위한 단자 연결부를 가지는 슬립링부:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 풍력 발전기가 제공된다.To this end, the present invention comprises a rotor, a stator and a shaft, wherein the shaft is formed with a smaller diameter than the fixed end and the extended end extending from the fixed end and the extended end fixed to the inner peripheral surface of the rotor A generator unit including a shaft including a coupling end protruding outward from the center of the outer wall surface of the extension end; A plurality of lead cables, one end of which is connected to a rotor winding of each phase wound on the rotor, the other end of which is exposed to the outside while passing through a portion of an outer wall surface of the end of the extension end through an inside of the extension end forming the shaft; It is fixed to the coupling end of the shaft constituting the generator portion, the inner ring has a slip ring portion having a terminal connection for the electrical connection with each lead cable exposed through the extension end of the shaft There is provided a wind generator characterized in that.

풍력 발전기, 회전자 권선, 슬립링, 단자 연결부, 리드 케이블 Wind generators, rotor windings, slip rings, terminal connections, lead cables

Description

풍력 발전기{wind powered generator}Wind generators

본 발명은 풍력 발전기에 관한 것으로써, 더욱 구체적으로는 풍력 발전기를 구성하는 슬립링의 설치 공간이 풍력발전기가 구동되지 않을 경우에는 외부로부터 폐쇄된 상태를 이룰 수 있도록 하여 상기 슬립링으로 이물질이나 수분이 유입됨을 방지할 수 있도록 한 새로운 형태의 풍력발전기용 슬립링 냉각 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a wind power generator, and more specifically, when the installation space of the slip ring constituting the wind generator is not driven by the wind generator, it is possible to achieve a closed state from the outside so that the foreign matter or moisture in the slip ring. It relates to a new type of slip ring cooling structure for a wind turbine to prevent the inflow.

일반적으로 풍력발전시스템은 공기의 운동에너지를 이용하여 전기를 얻는 일련의 발전장치로써, 통상 기어드(geared) 타입 풍력발전시스템이 널리 사용되고 있다.In general, a wind power generation system is a series of power generation devices that obtain electricity by using kinetic energy of air, and a geared type wind power generation system is widely used.

첨부된 도 1은 전술한 기어드 타입의 풍력발전시스템을 개략적으로 도시되고 있다.1 is a schematic view of the above-described geared type wind power generation system.

즉, 종래 기어드 타입의 풍력발전시스템은 크게 풍차날개(blade)(1), 풍력증속기(high-speed gear box)(2), 발전기(3), 슬립링(4), 브러시(5)를 포함하여 구성된다.That is, the conventional geared type wind power generation system largely comprises a windmill blade (1), a high-speed gear box (2), a generator (3), slip ring (4), brush (5) It is configured to include.

상기와 같이 구성되는 기어드 타입의 풍력발전시스템은 공기의 운동에너지를 상기 풍차날개(1)가 제공받아 회전되고, 상기 풍차날개의 회전에 의한 운동 에너지를 풍력증속기(2)에서 극대화한 후 발전기(3)를 통해 전기를 얻어서 상기 슬립링(4)과 연결된 브러시(5)를 통해 충전 장치(도시는 생략됨)로 제공하게 된다.The geared type wind power generation system configured as described above is rotated when the windmill blade 1 is provided with the kinetic energy of air, and maximizes the kinetic energy by the rotation of the windmill blade in the wind power generator 2. Electricity is obtained through (3) and provided to the charging device (not shown) through the brush 5 connected to the slip ring 4.

한편, 첨부된 도 2와 같이 상기 슬립링(4)은 상기 발전기(3)의 샤프트(3a)에 고정된 상태로 회전되도록 구성되고, 상기 슬립링(4)의 각 단자는 상기 발전기(3)의 회전자 권선(3b)과 리드 케이블(3c)에 의해 서로 연결되도록 구성된다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the slip ring 4 is configured to rotate in a state fixed to the shaft 3a of the generator 3, and each terminal of the slip ring 4 is connected to the generator 3. It is configured to be connected to each other by the rotor winding 3b and the lead cable 3c.

이때, 상기 리드 케이블(3c)은 일단이 상기 회전자 권선(3b)에 연결됨과 더불어 타단은 상기 발전기 샤프트(3a)의 내부를 관통하여 상기 발전기 샤프트(3a)의 외측 끝단으로 노출된 후 상기 슬립링(4)의 각 단자와 연결되도록 구성된다.At this time, one end of the lead cable 3c is connected to the rotor winding 3b, and the other end penetrates through the inside of the generator shaft 3a and is exposed to the outer end of the generator shaft 3a. It is configured to be connected to each terminal of the ring 4.

하지만, 전술한 종래의 일반적인 리드 케이블(3c) 연결 구조는 상기 발전기 샤프트(3a)의 내부를 관통하도록 설치되기 때문에 상기한 리드 케이블(3c)의 개수가 많을수록 상기 발전기 샤프트(3a)의 직경 역시 커져야만 한다는 문제점이 있다.However, since the above-described conventional general lead cable 3c connection structure is installed to penetrate the inside of the generator shaft 3a, the larger the number of the lead cables 3c is, the larger the diameter of the generator shaft 3a should be. There is a problem.

즉, 3상의 슬립링 단자 구조일 경우 3줄 혹은, 6줄과 같이 상 수의 배수로 리드 케이블(3c)이 제공됨을 고려할 때 발전기 샤프트(3a)의 회전 동작시 각 리드 케이블(3c) 간의 부딪힘이 발생되고, 이러한 각 리드 케이블(3c) 간의 부딪힘에 의해 피복이 벗겨지는 등의 문제점 발생이 야기되었기 때문에, 상기한 문제점을 방지하기 위해서는 발전기 샤프트(3a)의 직경이 더욱 커질 수밖에 없었던 것이다.That is, in the case of a three-phase slip ring terminal structure, when the lead cable 3c is provided in multiples of a constant number, such as three rows or six lines, the collision between the lead cables 3c is prevented when the generator shaft 3a is rotated. In order to prevent the above problems, the diameter of the generator shaft 3a was inevitably increased because of the occurrence of problems such as peeling of the coating due to the collision between the lead cables 3c.

특히, 상기한 바와 같이 발전기 샤프트(3a)의 직경이 커질 경우 이에 결합되는 슬립링(4)의 크기 역시 비례하여 커질 수밖에 없고, 이로 인해 전체 무게의 증가 및 전체 크기의 증가에 따른 문제점이 발생되었다.In particular, as described above, when the diameter of the generator shaft 3a increases, the size of the slip ring 4 coupled thereto is also inevitably increased, which causes problems due to an increase in the overall weight and an increase in the overall size. .

본 발명은 전술한 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 발전기의 회전자 권선과 슬립링 단자 간의 연결 구조를 개선하여 서로 간의 연결이 원활히 이루어질 수 있도록 함과 더불어 슬립링의 직경이 최소화될 수 있도록 하여 전체적인 제품의 크기를 줄일 수 있는 새로운 형태의 풍력 발전기를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the various problems according to the prior art described above, an object of the present invention is to improve the connection structure between the rotor winding and the slip ring terminal of the generator to facilitate the connection between each other and In addition, to provide a new type of wind generator that can reduce the size of the overall product by minimizing the diameter of the slip ring.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 풍력 발전기에 따르면 회전자와 고정자 및 샤프트를 포함하여 구성되며, 상기 샤프트는 상기 회전자의 내주면에 관통 고정되는 고정단과 상기 고정단으로부터 연장되는 연장단 및 상기 연장단에 비해 직경이 작게 형성되면서 상기 연장단의 끝단 외벽면 중앙측으로부터 외향 돌출된 결합단으로 이루어진 샤프트를 포함하여 구성된 발전기부; 일단은 회전자에 권선된 각 상의 회전자 권선에 연결되고, 타단은 상기 샤프트를 이루는 연장단의 내부를 통해 상기 연장단의 끝단 외벽면 둘레 부위를 관통하면서 외부로 노출되도록 연결된 복수의 리드 케이블; 그리고, 상기 발전기부를 구성하는 샤프트의 결합단에 고정 설치되며, 내측면의 둘레에는 상기 샤프트의 연장단을 관통하여 노출된 각 리드 케이블과의 전기적 접속을 위한 단자 연결부를 가지는 슬립링부:를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.According to the wind generator of the present invention for achieving the above object is configured to include a rotor, a stator and a shaft, the shaft is a fixed end that is penetrated and fixed to the inner peripheral surface of the rotor and an extended end extending from the fixed end and the A generator portion including a shaft formed with a diameter smaller than that of the extension end, the shaft including a coupling end projecting outwardly from the center of the outer wall surface of the end of the extension end; A plurality of lead cables, one end of which is connected to a rotor winding of each phase wound on the rotor, the other end of which is exposed to the outside while passing through a portion of an outer wall surface of the end of the extension end through an inside of the extension end constituting the shaft; And a slip ring part fixedly installed at a coupling end of the shaft constituting the generator part, and having a terminal connection part for electrical connection with each of the lead cables exposed through the extension end of the shaft. Characterized in that configured.

여기서, 상기 발전기부의 샤프트를 구성하는 연장단의 외측 끝단면에는 해당 면을 관통하여 노출되는 각 리드 케이블 서로 간의 통전을 방지하기 위한 절연체가 구비됨을 특징으로 한다.Here, the outer end surface of the extension end constituting the shaft of the generator unit is characterized in that the insulator is provided to prevent the electricity between each lead cable exposed through the surface.

또한, 상기 각 리드 케이블의 타단 끝부분인 상기 연장단을 관통하여 노출되는 부분에는 상기 슬립링부의 단자 연결부에 전기적으로 접속되기 위한 메일 터미널이 형성되고, 상기 슬립링부에 구비된 단자 연결부의 끝단에는 상기 메일 터미널이 삽입되면서 전기적으로 접속될 수 있도록 피메일 터미널이 형성되어 서로 간이 플러그 형태로 접속되도록 구성됨을 특징으로 한다.In addition, a mail terminal for electrically connecting to the terminal connection part of the slip ring part is formed at a portion exposed through the extension end, which is the other end of each lead cable, and at the end of the terminal connection part provided in the slip ring part. The female terminal is formed to be electrically connected while the mail terminal is inserted, characterized in that configured to be connected to each other in the form of a plug.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 풍력 발전기는 슬립링부가 압입 고정되는 샤프트의 결합단에 대한 직경을 최소화할 수 있기 때문에 슬립링부 역시 그 크기를 최소화할 수 있게 되어 전체적인 풍력 발전기의 크기를 줄일 수 있게 됨과 더불어 중량도 확연히 저감시킬 수 있게 된 효과를 가진다.Wind generator according to the present invention as described above can minimize the diameter of the coupling ring of the shaft in which the slip ring portion is press-fitted, the slip ring portion can also minimize the size can reduce the size of the overall wind generator In addition to this, the weight is also significantly reduced.

특히, 발전기부와 슬립링부 간의 결합 구조가 상기 슬립링부를 샤프트에 결합 고정하는 과정을 통해 각 단자가 플러그 형태로 서로 접속되기 때문에 설치 작업이 편리하게 이루어질 수 있게 된 효과를 가진다.In particular, the coupling structure between the generator portion and the slip ring portion has the effect that the installation work can be made conveniently because the respective terminals are connected to each other in the form of a plug through a process of coupling the slip ring to the shaft.

또한, 본 발명에 따른 풍력 발전기는 각 리드 케이블이 서로 별개의 관통공 내에 위치된 상태를 이루기 때문에 서로 간의 접촉이 발생되지 않게 되고, 이로 인해 피복의 벗겨짐이 방지됨과 더불어 접촉 소음을 방지할 수 있게 된 효과 역시 가진다.In addition, in the wind generator according to the present invention, since each lead cable is formed in a separate through hole, contact between each other is not generated, thereby preventing peeling of the coating and preventing contact noise. It also has an effect.

이하, 본 발명의 풍력 발전기에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the wind power generator of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 7.

실시예의 설명에 앞서 본 발명의 풍력 발전기에 대한 기본적인 구성은 종래의 구성과 동일하다. 즉, 첨부된 도 1과 같이 풍차날개(blade), 풍력증속기(high-speed gear box), 발전기, 슬립링, 브러시를 포함하여 구성된다.Prior to the description of the embodiment, the basic configuration of the wind generator of the present invention is the same as the conventional configuration. That is, as shown in FIG. 1, a windmill blade, a high-speed gear box, a generator, a slip ring, and a brush are configured.

본 발명은 상기한 풍력 발전기의 각 구성부분 중 리드 케이블(200)에 의한 발전기와 슬립링 간의 전기적 접속 구조를 기술적인 특징으로 제시하며, 이에 따라 하기의 실시예에서는 상기 발전기와 슬립링 및 리드 케이블(200)의 구성을 중심으로 설명하도록 하며, 이때의 발전기는 발전기부(100)로, 슬립링은 슬립링부(300)로 기재한다.The present invention proposes a technical feature of the electrical connection between the generator and the slip ring by the lead cable 200 of the respective components of the wind generator as described above, according to the following embodiment, the generator and the slip ring and lead cable Description of the configuration of the center 200, the generator at this time is described as the generator unit 100, the slip ring is described as the slip ring unit (300).

먼저, 첨부된 도 3과 같이 본 발명의 실시예에 따른 풍력 발전기의 발전기부(100)는 발전기 외함 내에 고정 설치된 고정자(110)와, 상기 고정자(110)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 회전자(120)와, 상기 회전자(120)의 중앙에 고정 설치되는 샤프트(130)를 포함하여 구성된다.First, the generator unit 100 of the wind generator according to the embodiment of the present invention as shown in FIG. 3 is a stator 110 fixedly installed in the generator enclosure, and a rotor rotatably installed in the stator 110. And a shaft 130 fixedly installed at the center of the rotor 120.

여기서, 상기 회전자(120)에는 회전자 권선(121)이 구비되며, 상기한 회전자 권선(121)은 U상, V상, W상 등 3개의 상으로 구성된다.Here, the rotor 120 is provided with a rotor winding 121, the rotor winding 121 is composed of three phases, such as U phase, V phase, W phase.

또한, 상기 샤프트(130)는 상기 회전자(110)의 내주면에 관통 고정되는 고정단(131)과, 상기 고정단(131)으로부터 연장되는 연장단(132) 및 상기 연장단(132)의 외벽면 중앙측으로부터 외향 돌출된 결합단(133)으로 구성된다.In addition, the shaft 130 has a fixed end 131 penetrated and fixed to the inner circumferential surface of the rotor 110, an extension end 132 extending from the fixed end 131 and the outer wall of the extension end 132 Combination end 133 protrudes outward from the surface center side.

이때, 상기 결합단(133)은 상기 연장단(132)에 비해 직경이 작게 형성된다.In this case, the coupling end 133 is formed to have a smaller diameter than the extension end 132.

이와 함께, 상기 연장단(132)에는 복수의 관통공(132a)이 관통 형성되며, 상기한 관통공(132a)의 일단은 상기 고정단(131)과 인접한 부위의 외주면을 향해 관통됨과 더불어 상기 관통공(132a)의 타단은 상기 연장단(132)의 끝단 외벽면 둘레 부위로 관통된다. 이러한 관통공(132)의 형성은 상기 연장단(132)의 끝단 외벽면 둘레 부위로부터 드릴 등을 이용하여 수평한 방향(축방향)을 향해 일차적으로 구멍을 뚫은 후 상기 연장단(132)의 외주면으로부터 상기 일차적으로 형성된 구멍의 끝단을 향해 연결되는 구멍을 추가적으로 뚫음으로써 형성된다.In addition, a plurality of through holes 132a are formed through the extension end 132, and one end of the through hole 132a penetrates toward an outer circumferential surface of a portion adjacent to the fixed end 131 and passes through the through end 132a. The other end of the ball 132a penetrates to the outer peripheral surface of the end of the extension end 132. The through hole 132 is formed by first drilling a hole in a horizontal direction (axial direction) from a peripheral portion of the outer wall surface of the end of the extension end 132 using a drill or the like and then an outer circumferential surface of the extension end 132. It is formed by further drilling a hole connected from the toward the end of the primarily formed hole from.

상기와 같은 관통공(132a)은 상기 회전자 권선(121)이 이루는 상의 개수에 대응되도록 형성된다. 즉, 실시예와 같이 회전자 권선(121)이 U,V,W와 같은 3상으로 구성될 경우 상기 관통공(132a)은 상기 3상에 비례하는 3개 혹은, 6개가 형성되는 것이다.The through hole 132a is formed to correspond to the number of phases formed by the rotor winding 121. That is, when the rotor winding 121 is configured in three phases such as U, V, and W as in the embodiment, three or six through holes 132a are formed in proportion to the three phases.

다음으로, 상기 각 리드 케이블(200)은 상기 각 회전자 권선(121)을 통해 전달되는 전원을 상기 슬립링부(300)로 전달하는 일련의 구성이다.Next, each of the lead cables 200 is a series of components for transmitting power transmitted through the rotor windings 121 to the slip ring unit 300.

상기한 리드 케이블(200)은 일단이 회전자(120)에 권선된 각 상의 회전자 권선(121)에 연결되고, 타단은 상기 샤프트(130)의 연장단(132)에 형성된 각 관통공(132a)을 통해 상기 연장단(132)의 끝단 외벽면 둘레 부위를 관통하면서 외부로 노출되도록 연결된다.The lead cable 200 is connected to the rotor winding 121 of each phase, one end of which is wound on the rotor 120, and the other end of each of the through holes 132a formed in the extension end 132 of the shaft 130. Through) is connected to be exposed to the outside while penetrating through the outer peripheral portion of the outer wall surface of the end (132).

이때, 상기 각 리드 케이블(200)은 양 끝단을 제외한 부위가 피복(210)으로 감싸지도록 구성되며, 상기 각 리드 케이블(200)의 양 끝단 중 연장단(132)의 외벽면 둘레 부위를 관통하면서 외부로 노출된 끝단 부위에는 메일 터미널(220)이 결합 된다.In this case, each of the lead cables 200 is configured such that portions except both ends are wrapped with the sheath 210, and penetrates around the outer wall surface of the extension end 132 of both ends of each lead cable 200. The mail terminal 220 is coupled to the end portion exposed to the outside.

다음으로, 상기 슬립링부(300)는 상기 발전기부(100)를 통해 얻은 전기를 브러시(도시는 생략됨)로 전달하는 일련의 구성으로써, 상기 발전기부(100)를 구성하는 샤프트(130)와 함께 회전되도록 상기 샤프트(130)에 고정 설치된다.Next, the slip ring unit 300 is a series of configurations for transmitting the electricity obtained through the generator unit 100 to a brush (not shown), and the shaft 130 constituting the generator unit 100 and It is fixed to the shaft 130 so as to rotate together.

상기한 슬립링부(300)는 각 상의 슬립링(U상 슬립링, V상 슬립링, W상 슬립링)(310,320,330)과, 절연단(340)과, 단자 연결부(350)를 포함하여 구성된다.The slip ring 300 includes a slip ring (U-phase slip ring, V-phase slip ring, and W-phase slip ring) 310, 320, and 330, an insulation end 340, and a terminal connection part 350. .

이때, 상기 절연단(340)은 상기 각 상의 슬립링(310,320,330) 사이에 각각 구비되면서 상기 각 상의 슬립링(310,320,330) 서로 간이 절연되도록 하는 일련의 구성이다.In this case, the insulating end 340 is a series of configurations to be insulated between the slip ring (310, 320, 330) of each phase while being provided between the slip ring (310, 320, 330) of each phase.

또한, 상기 단자 연결부(350)는 상기 각 상의 슬립링(310,320,330)과 각 리드 케이블(200)을 전기적으로 접속시키는 일련의 구성으로써, 첨부된 도 4와 같이 일단은 상기 각 상의 슬립링(310,320,330)에 연결되고, 타단은 상기 절연단(340)을 관통하여 상기 발전기부(100)와의 대향 부위로 각각 인출되는 복수의 도체로 구성된다.In addition, the terminal connection unit 350 is a series of components for electrically connecting the slip rings 310, 320, 330 of each phase and the lead cables 200, and one end of the slip rings 310, 320, 330 as shown in FIG. 4. It is connected to, and the other end is composed of a plurality of conductors respectively penetrating through the insulating end 340 and drawn out to the opposing portion with the generator unit 100.

이때, 상기한 단자 연결부(350)의 끝단에는 상기 리드 케이블(200)의 메일 터미널(220)이 삽입되면서 전기적으로 접속될 수 있도록 피메일 터미널(360)이 형성되어 서로 간이 플러그 형태로 접속되도록 구성된다.In this case, a female terminal 360 is formed at the end of the terminal connection unit 350 so that the male terminal 220 of the lead cable 200 is inserted and electrically connected to each other. do.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 발전기부(100)의 샤프트(130)를 구성하는 연장단(132)의 외측 끝단면에는 해당 면을 관통하여 노출되는 각 리드 케이블(200) 서로 간의 통전을 방지하기 위한 절연체(400)가 더 구비됨을 제시한다.On the other hand, in the embodiment of the present invention, the outer end surface of the extension end 132 constituting the shaft 130 of the generator unit 100 prevents electricity between each lead cable 200 exposed through the corresponding surface It is proposed that the insulator 400 is further provided.

이때, 상기 절연체(400)는 결합단(133)이 내주면을 관통하는 링 형태로 형성됨을 실시예로 제시하지만, 필요에 따라 각 리드 케이블(200)의 끝단 부위만을 감싸는 절연 재질의 부시(bush)로 구성될 수도 있다.In this case, the insulator 400 is shown as an embodiment in which the coupling end 133 is formed in the form of a ring penetrating the inner circumferential surface, but if necessary, a bush of an insulating material surrounding only the end portion of each lead cable 200 It may be configured as.

하기에서는, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 풍력 발전기의 발전기부(100)와 리드 케이블(200) 및 슬립링부(300) 간의 결합을 통한 전기적 접속 과정에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the electrical connection process through the coupling between the generator unit 100, the lead cable 200 and the slip ring unit 300 of the wind generator according to the embodiment of the present invention described above.

우선, 발전기부(100)를 구성하는 샤프트(130)의 각 관통공(132a)에 피복(210)으로 덮여진 리드 케이블(200)을 각각 관통시킨다. 이로 인해 리드 케이블(200)의 피복(210)이 벗겨진 양단은 각각 관통공(132a)의 양단을 관통하여 외부로 노출되도록 위치된다.First, the lead cable 200 covered with the sheath 210 is penetrated through each through hole 132a of the shaft 130 constituting the generator unit 100. As a result, both ends of the cover 210 of the lead cable 200 that are peeled off are positioned to penetrate both ends of the through hole 132a to be exposed to the outside.

다음으로, 상기 리드 케이블(200)의 피복(210)이 벗겨진 일단은 각 상의 회전자 권선(121)에 연결하고, 상기 리드 케이블(200)의 피복(210)이 벗겨진 타단에는 메일 터미널(220)을 각각 설치한다.Next, one end of the stripped sheath 210 of the lead cable 200 is connected to the rotor winding 121 of each phase, and the mail terminal 220 is connected to the other end of the stripped sheath 210 of the lead cable 200. Install each one.

이때, 상기 리드 케이블(200)의 피복(210)이 벗겨진 타단이 위치된 부위(메일 터미널이 위치된 부위)는 절연체(400)로 감쌈으로써 각 리드 케이블(200) 간은 절연 상태를 이룰 수 있도록 함과 더불어 상기 메일 터미널(220)의 설치 부위가 고정될 수 있도록 한다.At this time, the site where the other end where the sheath 210 of the lead cable 200 is peeled off (the site where the mail terminal is located) is wrapped with the insulator 400 so that the lead cables 200 can be insulated from each other. In addition, the installation portion of the mail terminal 220 can be fixed.

다음으로, 첨부된 도 5 내지 도 7과 같이 슬립링부(300)를 샤프트(130)의 결합단(133)에 결합하여 고정되도록 한다.Next, as shown in FIGS. 5 to 7, the slip ring 300 is coupled to the coupling end 133 of the shaft 130 to be fixed.

이때, 상기 슬립링부(300)를 상기 결합단(133)의 외측으로부터 결합하게 되 면 상기 슬립링부(300)의 내측편(도면상 좌측편)에 위치된 각 단자 연결부(350)의 피메일 터미널(360)은 상기 연장단(132)의 끝단 외벽면 둘레 부위로 관통된 리드 케이블(200)의 메일 터미널(220)과 결합됨으로써 서로 간의 통전이 이루어지도록 한다.In this case, when the slip ring unit 300 is coupled from the outside of the coupling end 133, a female terminal of each terminal connection unit 350 positioned on an inner side (left side in the drawing) of the slip ring unit 300 is formed. 360 is coupled to the mail terminal 220 of the lead cable 200 penetrated to the outer peripheral portion of the outer wall surface of the end 132 so as to conduct electricity between each other.

이후, 상기 슬립링부(300)의 외부 둘레에 브러시(도시는 생략됨)를 설치함으로써, 풍력 발전기의 발전기부(100)와 슬립링부(300)에 대한 결합이 완료된다.Thereafter, by installing a brush (not shown) around the outside of the slip ring unit 300, the coupling between the generator unit 100 and the slip ring unit 300 of the wind generator is completed.

따라서, 풍력 발전기의 동작이 이루어질 경우 풍차날개(blade)의 회전에 의한 운동 에너지는 풍력증속기에서 극대화된 후 발전기부(100)로 제공되고, 상기한 발전기부(100)에 의해 생성된 전기는 각 리드 케이블(200)을 통해 상기 슬립링부(300)의 각 슬립링(310,320,330)으로 전달됨과 더불어 상기 각 슬립링(310,320,330)에 접촉된 브러시를 통해 충전 장치로 제공됨으로써 발전 동작이 연속적으로 이루어지게 된다.Therefore, when the operation of the wind generator is made, the kinetic energy by the rotation of the windmill blades (blade) is maximized in the wind speed generator is provided to the generator unit 100, the electricity generated by the generator unit 100 It is transmitted to each slip ring (310, 320, 330) of the slip ring unit 300 through each lead cable 200, and provided to the charging device through a brush in contact with the slip ring (310, 320, 330) so that the power generation operation is continuously performed do.

결국, 본 발명에 따른 풍력 발전기의 발전기부(100)와 슬립링부(300) 간의 결합 구조는 슬립링부(300)가 압입 고정되는 샤프트(130)의 결합단(133)에 대한 직경을 최소화할 수 있기 때문에 슬립링부(300) 역시 그 크기를 최소화할 수 있게 되어 전체적인 풍력 발전기의 크기를 줄일 수 있게 됨과 더불어 중량도 확연히 저감시킬 수 있게 된다.As a result, the coupling structure between the generator unit 100 and the slip ring unit 300 of the wind generator according to the present invention can minimize the diameter of the coupling end 133 of the shaft 130 to which the slip ring unit 300 is press-fitted and fixed. Since the slip ring unit 300 can also minimize the size of the slip ring unit 300 can reduce the size of the overall wind generator and can also significantly reduce the weight.

도 1은 일반적인 풍력 발전기의 구조를 설명하기 위해 나타낸 상태도1 is a state diagram showing for explaining the structure of a typical wind generator

도 2는 종래 풍력 발전기의 발전기부와 슬립링 간의 리드 케이블을 이용한 전기적 접속 구조를 설명하기 위해 나타낸 요부 확대 단면도Figure 2 is an enlarged cross-sectional view showing the main portion to explain the electrical connection structure using the lead cable between the generator section and the slip ring of the conventional wind generator

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전기부와 슬립링 간의 리드 케이블을 이용한 전기적 접속 구조를 설명하기 위해 나타낸 요부 확대 단면도Figure 3 is an enlarged cross-sectional view showing the main portion to explain the electrical connection structure using the lead cable between the generator section and the slip ring according to a preferred embodiment of the present invention

도 4는 도 3의 “A”부 확대도4 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 3;

도 5 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전기부와 슬립링 간의 결합 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부도5 to 7 are main parts shown for explaining the coupling state between the generator unit and the slip ring according to a preferred embodiment of the present invention

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

100. 발전기부 110. 고정자100. Generator section 110. Stator

120, 회전자 121. 회전자 권선120, rotor 121. rotor winding

130. 샤프트 131. 고정단130. Shaft 131. Fixed end

132. 연장단 132a. 관통공132. Extension 132a. Through hole

133. 결합단 200. 리드 케이블133. Mating end 200. Lead cable

210. 피복 220. 메일 터미널210. Cloth 220. Mail Terminal

300. 슬립링부 310,320,330. 슬립링300. Slip ring parts 310,320,330. Slip ring

340. 절연단 350. 단자 연결부340. Insulation end 350. Terminal connection

360 피메일 터미널 400. 절연체360 female terminal 400. insulator

Claims (3)

회전자 및 고정자와, 상기 회전자의 내주면에 관통 고정되는 고정단과 상기 고정단으로부터 연장되는 연장단 및 상기 연장단에 비해 직경이 작게 형성되면서 상기 연장단의 끝단 외벽면 중앙측으로부터 외향 돌출된 결합단으로 이루어진 샤프트를 포함하여 구성되는 발전기부;Combination of the rotor and the stator, protruding outwardly from the center of the outer wall surface of the end of the end of the extension end is formed smaller in diameter than the fixed end and the extension end extending from the fixed end and the extension end fixed to the inner peripheral surface of the rotor Generator unit comprising a shaft consisting of a stage; 일단은 회전자에 권선된 각 상의 회전자 권선에 연결되고, 타단은 상기 샤프트를 이루는 연장단의 내부를 통해 상기 연장단의 끝단 외벽면 둘레 부위를 관통하면서 외부로 노출되도록 연결된 복수의 리드 케이블; 그리고,A plurality of lead cables, one end of which is connected to a rotor winding of each phase wound on the rotor, the other end of which is exposed to the outside while passing through a portion of an outer wall surface of the end of the extension end through an inside of the extension end forming the shaft; And, 상기 발전기부를 구성하는 샤프트의 결합단에 고정 설치되며, 내측면의 둘레에는 상기 샤프트의 연장단을 관통하여 노출된 각 리드 케이블과의 전기적 접속을 위한 단자 연결부를 가지는 슬립링부:를 포함하여 구성되며,A slip ring part fixedly installed at a coupling end of the shaft constituting the generator part and having a terminal connection part for electrical connection with each of the lead cables exposed through the extension end of the shaft around the inner surface thereof; , 상기 발전기부를 이루는 샤프트의 연장단 중 외측 끝단면에는 해당 면을 관통하여 노출되는 각 리드 케이블 서로 간의 통전을 방지하기 위한 절연체가 더 구비됨을 특징으로 하는 풍력 발전기.The outer end surface of the extended end of the shaft forming the generator unit is characterized in that the wind generator is further provided with an insulator for preventing the electricity between each lead cable exposed through the surface. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 리드 케이블의 타단 끝부분인 상기 연장단을 관통하여 노출되는 부분에는 상기 슬립링부의 단자 연결부에 전기적으로 접속되기 위한 메일 터미널이 형성되고,A mail terminal for electrically connecting to the terminal connection portion of the slip ring part is formed at a portion exposed through the extension end, which is the other end of each lead cable, 상기 슬립링부에 구비된 단자 연결부의 끝단에는 상기 메일 터미널이 삽입되면서 전기적으로 접속될 수 있도록 피메일 터미널이 형성되어 서로 간이 플러그 형태로 접속되도록 구성됨을 특징으로 하는 풍력 발전기.A wind generator, characterized in that the female terminal is formed at the end of the terminal connection portion provided in the slip ring portion so that the mail terminal is inserted and electrically connected to each other.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101367115B1 (en) * 2011-12-05 2014-02-26 대우조선해양 주식회사 Slip ring arrangement structure for wind turbine and wind turbine having the same
CN111412119B (en) * 2020-03-30 2021-08-24 三一重能股份有限公司 Connecting device of slip ring assembly and gear box and wind driven generator
CN113984259A (en) * 2021-09-18 2022-01-28 中国航发南方工业有限公司 Lead device for measuring dynamic stress of compressor blade

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52118206A (en) * 1976-03-30 1977-10-04 Nippon Denso Co Ltd Rotor of revolving electrical machine
JP2004096847A (en) * 2002-08-30 2004-03-25 Hitachi Ltd Rotor of alternator for vehicle
KR100440880B1 (en) * 2001-09-13 2004-07-21 한국델파이주식회사 Lead wire connecting assembly of alternator for vehicle
JP2006217685A (en) * 2005-02-01 2006-08-17 Ntt Data Ex Techno Corp Generator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52118206A (en) * 1976-03-30 1977-10-04 Nippon Denso Co Ltd Rotor of revolving electrical machine
KR100440880B1 (en) * 2001-09-13 2004-07-21 한국델파이주식회사 Lead wire connecting assembly of alternator for vehicle
JP2004096847A (en) * 2002-08-30 2004-03-25 Hitachi Ltd Rotor of alternator for vehicle
JP2006217685A (en) * 2005-02-01 2006-08-17 Ntt Data Ex Techno Corp Generator

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