CN111794917A - 一种风电机组用轮毂避雷装置 - Google Patents

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唐斌
朱国亮
阳雪兵
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XEMC Windpower Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种风电机组用轮毂避雷装置。该避雷装置包括固定支架、避雷电缆、绝缘线夹和铜编织带,避雷电缆通过绝缘线夹固定在固定支架上,避雷电缆的上端包裹铜编织带。本发明安装在轮毂内,并与含有接闪器的叶片中引下线直接相连,雷电流直接通过避雷电缆输出至发电机避雷装置。由于该避雷装置安装在轮毂内,且避雷电缆带屏蔽和绝缘作用,因此,雷电流通过避雷装置时,有效避免了对轮毂内电气元器件的电磁干扰。同时,该装置与变桨轴承完全绝缘,从而确保雷电流完全避开变桨轴承,避免了变桨轴承雷电电蚀的风险。

Description

一种风电机组用轮毂避雷装置
技术领域
本发明涉及避雷装置,特别涉及一种风电机组用轮毂避雷装置。
背景技术
目前,风电机组轮毂防雷技术中,主要采用两种方式:软导线直连防雷通道或避雷碳刷接触变桨轴承的方式。
对于软导线直连防雷通道的方式,由于轮毂工作时一直处于旋转状态,且叶片会发生变桨动作,因此,软导线须在扭转方向做长度补偿,从而导致软导线长时间在轮毂内甩动,经常发生甩断故障。此外,软导线未带屏蔽作用,对轮毂内的电器元件有电磁干扰。
对于避雷碳刷接触变桨轴承的方式,雷电流通过碳刷与变桨轴承滑动接触再与发电机避雷装置相连。由于与变桨轴承直接相连接,在设计变桨轴承时须考虑内外圈绝缘处理。如未做绝缘处理,就会出现变桨轴承雷电电蚀,并损坏滚道。而提高变桨轴承的内外圈绝缘性,对于制造工艺控制难度大、成本高。同时,由于碳刷与变桨轴承滑动接触,接触行程大,碳刷磨损快,经常需要更换,维护成本高。
发明内容
针对上述技术问题,本发明提供了一种安装在风电机组轮毂上的结构简单、可靠性高、维护简单、成本低的避雷装置。
本发明通过以下技术方案实现:
一种风电机组用轮毂避雷装置,包括固定支架、避雷电缆、绝缘线夹和铜编织带,所述避雷电缆通过绝缘线夹固定在固定支架上,所述避雷电缆的上端包裹铜编织带,所述避雷装置安装在轮毂内。
进一步地,所述铜编织带与叶片引下线相连接,起到柔性过渡连接作用,不会发生甩断现象。
进一步地,所述铜编织带末端配置连接螺栓,铜编织带通过连接螺栓与引下线连接。
进一步地,所述叶片含有接闪器。
进一步地,所述避雷电缆为屏蔽和绝缘电缆,带有屏蔽和绝缘作用,雷电流直接通过避雷电缆输出至发电机避雷装置,不会对轮毂内的电器元件有电磁干扰。
本发明的有益效果在于:
由于本发明的避雷装置安装在轮毂内,未与变桨轴承接触,从而避免了雷电流通过变桨轴承出现电蚀,并降低了变桨轴承的制造工艺难度。同时,也保护了轮毂内的电器元件,提高了变桨轴承的使用寿命。
该避雷装置没有消耗件,不需要定期更换零部件,维护成本低。而且,该装置结构简单、零部件少,因此,安装方便,节省人工成本。
附图说明
图1为本发明的实施例结构与外界连接的示意图;
图2为本发明实施例轮毂内结构示意图;
图3为本发明实施例结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1至3所示,一种风电机组用轮毂避雷装置4,其包括固定支架7、避雷电缆8、绝缘线夹9和铜编织带10,避雷电缆8通过绝缘线夹9固定在固定支架7上,避雷电缆8的上端包裹铜编织带10,所述避雷装置4安装在轮毂5内,铜编织带10与含有接闪器3的叶片1中引下线2通过铜编织带10末端的连接螺栓11相连接,起到柔性过渡连接作用。
该装置的避雷电缆8带有屏蔽和绝缘作用,雷电流沿着避雷电缆流向发电机避雷装置。
该装置安装在轮毂5内,未与变桨轴承6接触,从而与轮毂5和变桨轴承6均完全绝缘,从而能够确保雷电流完全避开变桨轴承6,避免了变桨轴承6提高制造工艺而增加成本及雷电电蚀的风险。而且,避雷电缆8带有屏蔽和绝缘作用,避免了雷电流对轮毂5内的电器元件的电磁干扰。

Claims (5)

1.一种风电机组用轮毂避雷装置,其特征在于,包括固定支架、避雷电缆、绝缘线夹和铜编织带,避雷电缆通过绝缘线夹固定在固定支架上,避雷电缆的上端包裹铜编织带,所述避雷装置安装在轮毂内。
2.根据权利要求1所述一种风电机组用轮毂避雷装置,其特征在于,所述铜编织带直接与叶片引下线相连接,起到柔性过渡连接作用。
3.根据权利要求1所述一种风电机组用轮毂避雷装置,其特征在于,所述铜编织带末端配置连接螺栓,铜编织带通过连接螺栓与引下线接连。
4.根据权利要求2所述一种风电机组用轮毂避雷装置,其特征在于,所述的叶片含有接闪器。
5.根据权利要求1所述一种风电机组用轮毂避雷装置,其特征在于,所述避雷电缆为屏蔽和绝缘电缆,带有屏蔽和绝缘作用。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101589515A (zh) * 2007-01-23 2009-11-25 维斯塔斯风力系统有限公司 柔性电力电缆和风轮机
CN103352808A (zh) * 2013-07-29 2013-10-16 南车株洲电力机车研究所有限公司 一种风机轮毂引雷导线的连接方法及引雷导线系统
CN103603775A (zh) * 2013-11-22 2014-02-26 北京金风科创风电设备有限公司 防雷装置、直驱风力发电机组及其雷电防护方法

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