[实用新型]风电发电机组主轴用防雷滑道及防雷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电机技术，尤其涉及一种风电发电机组主轴用防雷滑道及防雷装置。

背景技术

大型风力发电机组的并网型风力发电机正在逐渐向大型化发展，容量已经可以达到兆瓦级别，相应的轮毂高度也增至70~80米，有的甚至高达百米以上。大型风力发电机组经常需要伫立在近海、山顶、戈壁滩等自然恶劣的环境中，很容易遭到雷击。为防止雷电对风电机组造成损害，每台风电机组都设计有风力发电机组的防雷保护系统。主轴防雷碳刷便是风力发电机组防雷系统中的重要部分。风力发电机组在叶片接闪后，通常通过碳刷将叶轮内的雷电引入机组雷电泄放系统，从而将雷电泄放入大地。其中，碳刷的位置是固定的，并且在主轴的固定接触面上摩擦。若想将高频的雷电通过碳刷传导出去，碳刷与其接触面间良好的接触和导电性是必须的。碳刷的接触面需要具备导电性良好、防腐蚀锈蚀、抗磨损等条件。

现在一般工艺都是在接触面上镀一层导电涂料。但是实际运用中，碳刷和主轴接触面不断摩擦，导电漆会被磨损脱落，而风力发电机组的运行环境一般比较恶劣，尤其是沿海地区等海洋气候环境下，该接触面极容易出现生锈、腐蚀等现象。

而当与碳刷间导电性很差时，叶片接闪后将无法通过碳刷传导，只能通过主轴传导至齿轮箱及主机架，然后才能进入雷电泄放系统。雷电流路径上一旦形成电弧就会在产生电弧的地方出现灼蚀斑点，若雷电流过轴承，就非常容易在轴承接触面上产生电弧，有可能将轴承熔焊在一起，即使不出现轴承熔焊现象，轴承中的灼蚀斑点也会加速其磨损，降低其使用寿命。防雷碳刷接触面的锈蚀，将有可能导致主轴轴承甚至齿轮箱齿轮的电腐蚀，引起噪声、振动和机械摩擦增大等问题，甚至缩短其使用寿命。

实用新型内容

本实用新型提供一种风电发电机组主轴用防雷滑道及防雷装置，用以解决与防雷碳刷接触的主轴的接触面易产生锈蚀、磨损等情况，造成高频的雷电无法正常通过碳刷传导的缺陷。

本实用新型提供了一种风电发电机组主轴用防雷滑道，所述防雷滑道为能够覆盖风电发电机组主轴与防雷碳刷之间接触面的带状结构，所述防雷滑道的材质为不锈钢。

作为上述技术方案的优选，所述带状结构沿长度方向上的两边缘设置有多个用于与所述风电发电机组主轴固接的安装孔。

作为上述技术方案的优选，所述不锈钢为铬含量大于等于17%的不锈钢材料。

本实用新型还提供了一种风电发电机组主轴防雷装置，包括风电发电机组主轴及防雷碳刷，所述防雷碳刷设置于所述风电发电机组主轴的径向延长线上，所述风电发电机组主轴防雷装置还包括如上述所述的风电发电机组主轴用防雷滑道；

所述防雷滑道首尾相接成第一圆环，所述第一圆环套接于所述风电发电机组主轴外，所述防雷碳刷在所述风电发电机组主轴转动时与所述防雷滑道的外表面接触。

作为上述技术方案的优选，所述风电发电机组主轴上设置有多个与所述防雷滑道沿长度方向上的两边缘设置的多个安装孔相匹配的固定孔，并通过连接件与所述防雷滑道固接；所述防雷滑道与所述风电发电机组主轴相连接的边缘部分及所述连接件的表面涂布有密封材料。

作为上述技术方案的优选，所述连接件为螺栓或铆钉。

作为上述技术方案的优选密封材料为绝缘漆。

本实用新型还提供了一种风电发电机组主轴防雷装置，包括风电发电机组主轴及防雷碳刷，所述防雷碳刷设置于所述风电发电机组主轴的轴向端面上，所述风电发电机组主轴防雷装置还包括如上述所述的风电发电机组主轴用防雷滑道；

所述防雷滑道首尾相接成第二圆环，所述第二圆环设置于所述风电发电机组主轴的轴向端面上，所述防雷碳刷在所述风电发电机组主轴转动时与所述防雷滑道接触。

作为上述技术方案的优选，所述风电发电机组主轴的轴向端面上设置有与所述防雷滑道沿长度方向上的两边缘设置的多个安装孔相匹配的多个固定孔，并通过连接件与所述防雷滑道固接；

所述防雷滑道与所述风电发电机组主轴相连接的边缘部分及所述连接件的表面涂布有密封材料。

作为上述技术方案的优选，所述连接件为螺栓或铆钉；所述密封材料为绝缘漆。

本实用新型提供的风电发电机组主轴用防雷滑道及防雷装置，该防雷滑道为能够覆盖风电发电机组主轴与防雷碳刷之间接触面的带状结构，并选用不锈钢材质制作防雷滑道。本实用新型可以解决与防雷碳刷接触的主轴的接触面易产生锈蚀、磨损等情况，造成高频的雷电无法正常通过碳刷传导的缺陷。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的风电发电机组主轴用防雷滑道的结构示意图；

图2为本实用新型又一实施例提供的风电发电机组主轴防雷装置的结构示意图；