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一种 风 力发电机组防雷装置

阅读：683发布：2024-01-12

专利汇可以提供一种风力发电机组防雷装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开一种风力发电机组防雷装置，包括接闪器、连接结构、传导结构与轴接结构，所述连接结构通过传导结构与轴接结构连接；所述接闪器安装在叶片上，接闪器连接有电缆，电缆铺设在叶片上以及传导结构内，叶片上固定安装有连接结构；所述连接结构上开有电缆槽，连接结构在开有电缆槽的一面上连接有传导结构，所述传导结构连接有轴接结构；所述轴接结构与传导结构转动连接。本发明在工作时，通过接闪器接引雷电，并通过电缆将雷电引向接地结构，整个接引过程，雷电不会经过变桨轴承，直接与接地装置连接传导，并且在传输过程中，采用不锈钢金属支撑的传导结构会起到电磁屏蔽作用，防止强电产生的电磁场对风电机组的给制作造成影响。，下面是一种风力发电机组防雷装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种风力发电机组防雷装置，其特征在于，包括接闪器(8)、连接结构(1)、传导结构(2)、轴接结构(4)、变桨轴承(6)与轮毂(7)，所述连接结构(1)通过传导结构(2)与轴接结构(4)连接；
所述接闪器(8)安装在叶片(5)上，叶片(5)通过变桨轴承(6)安装在轮毂(7)上，接闪器(8)连接有电缆(81)，电缆(81)铺设在叶片(5)上以及传导结构(2)内，叶片(5)上固定安装有连接结构(1)；
所述连接结构(1)上开有电缆槽(11)，连接结构(1)在开有电缆槽(11)的一面上连接有传导结构(2)；
所述传导结构(2)包括底部槽板(21)与盖板(24)，盖板(24)固定在底部槽板(21)上，底部槽板(21)的一端为空心圆筒(23)，空心圆筒(23)的的底部开孔，所述盖板(24)的一端连接有实心圆筒(25)，实心圆筒(25)与空心圆筒(23)的直径相同，传导结构(2)通过实心圆筒(25)与空心圆筒(23)组成的圆柱结构转动连接有轴接结构(4)；
所述轴接结构(4)包括上变桨轴承(48)与下变桨轴承(43)，上变桨轴承(48)的外圈与下变桨轴承(43)的外圈通过螺杆(44)连接在一起，所述上变桨轴承(48)连接有上连接圆盘(47)，上连接圆盘(47)的一面通过第一连接弹簧(46)连接有转盘(45)，下变桨轴承(43)连接有下连接圆盘(42)，下连接圆盘(42)的一面通过第二连接弹簧(41)连接有空心圆筒(23)。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组防雷装置，其特征在于，所述螺杆(44)安装在上变桨轴承(48)与下变桨轴承(43)远离连接结构(1)的一侧。
3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组防雷装置，其特征在于，所述底部槽板(21)与盖板(24)均为Z形结构，盖板(24)固定在底部槽板(21)上形成一个呈Z形的管道。
4.根据权利要求1所述的一种风力发电机组防雷装置，其特征在于，所述转盘(45)罩在实心圆筒(25)上，转盘(45)的内径与实心圆筒(25)的外径相同。
5.根据权利要求1所述的一种风力发电机组防雷装置，其特征在于，所述电缆(81)为铜制电缆外包裹有一层无碱玻纤布，无碱玻纤布在浸透具有胶粘作用的树脂中后将铜制电缆包裹其中，并通过树脂的胶粘效果将电缆(81)粘贴铺设在叶片(5)以及传导结构(2)内。
6.根据权利要求1所述的一种风力发电机组防雷装置，其特征在于，所述电缆(81)在叶片(5)上铺设成波浪状，电缆(81)穿过电缆槽(11)后在传导结构(2)的内部铺设成波浪状，电缆(81)在电缆槽(11)的位置通过绝燃橡胶(12)压紧，电缆(81)从空心圆筒(23)的底部的圆孔伸出与接地结构连接。
7.根据权利要求1所述的一种风力发电机组防雷装置，其特征在于，所述轮毂(7)上安装有限位结构(3)，限位结构(3)包括圆弧挡架(31)与固定支撑架(32)，圆弧挡架(31)的两端连接有固定支撑架(32)，固定支撑架(32)通过螺栓固定安装在轮毂(7)上，圆弧挡架(31)设置在传导结构(2)的上方。

说明书全文

一种风 力发电机组防雷装置

技术领域

[0001] 本发明属于风力发电机组技术领域，具体的，涉及一种风力发电机组防雷装置。

背景技术

[0002] 风能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，其发电过程不会对环境造成污染与破坏，利用风力发电也是目前的集中主要的清洁能源之一，风力发电机组是一种将风能转化为电能的装置，为了保证足够的发电功率，风力发电机组的体积一般较大，高度高，这也导致了风力发电机组容易遭遇雷击，自然界的雷击破坏力大，在直接击中风力发电机组的情况下会导致机组内部元件损坏，发电机组直接瘫痪的结果，因此在安装风力发电机组的过程中需要在风力发电机组上安装避雷装置。

[0003] 传统的避雷装置是通过风电叶片上的接闪器引直落雷，再通过导线与碳刷将电流引至轮毂，再通过轮毂接地将大电流引向地面，但是由于电流大，碳刷与变桨轴承为回转摩擦状态，因此碳刷无法完全指引电流导向，这也导致电流击穿变桨轴承，对变桨轴承及其连接结构造成一定损伤，为了解决这一问题，本发明提供了以下技术方案。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种风力发电机组防雷装置。

[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

[0006] 一种风力发电机组防雷装置，包括接闪器、连接结构、传导结构与轴接结构，所述连接结构通过传导结构与轴接结构连接；

[0007] 所述接闪器安装在叶片上，接闪器连接有电缆，电缆铺设在叶片上以及传导结构内，叶片上固定安装有连接结构；

[0008] 所述连接结构上开有电缆槽，连接结构在开有电缆槽的一面上连接有传导结构；

[0009] 所述传导结构包括底部槽板与盖板，盖板固定在底部槽板上，底部槽板的一端为空心圆筒，空心圆筒的的底部开孔，所述盖板的一端连接有实心圆筒，实心圆筒与空心圆筒的直径相同，传导结构通过实心圆筒与空心圆筒组成的圆柱结构转动连接有轴接结构；

[0010] 所述轴接结构包括上变桨轴承与下变桨轴承，上变桨轴承的外圈与下变桨轴承的外圈通过螺杆连接在一起，所述上变桨轴承连接有上连接圆盘，上连接圆盘的一面通过第一连接弹簧连接有转盘，下变桨轴承连接有下连接圆盘，下连接圆盘的一面通过第二连接弹簧连接有空心圆筒。

[0011] 作为本发明的进一步方案，所述螺杆安装在上变桨轴承与下变桨轴承远离连接结构的一侧。

[0012] 作为本发明的进一步方案，所述底部槽板与盖板均为Z形结构，盖板固定在底部槽板上形成一个呈Z形的管道。

[0013] 作为本发明的进一步方案，所述转盘罩在实心圆筒上，转盘的内径与实心圆筒的外径相同。

[0014] 作为本发明的进一步方案，所述电缆为铜制电缆外包裹有一层无碱玻纤布，无碱玻纤布在浸透具有胶粘作用的树脂中后将铜制电缆包裹其中，并通过树脂的胶粘效果将电缆粘贴铺设在叶片以及传导结构内。

[0015] 作为本发明的进一步方案，所述电缆在叶片上铺设成波浪状，电缆穿过电缆槽后在传导结构的内部铺设成波浪状，电缆在电缆槽的位置通过绝燃橡胶压紧，电缆从空心圆筒的底部的圆孔伸出与接地结构连接。

[0016] 作为本发明的进一步方案，所述轮毂上安装有限位结构，限位结构包括圆弧挡架与固定支撑架，圆弧挡架的两端连接有固定支撑架，固定支撑架通过螺栓固定安装在轮毂上，圆弧挡架设置在传导结构的上方。

[0017] 本发明的有益效果：本发明在工作时，通过接闪器接引雷电，并通过电缆将雷电引向接地结构，整个接引过程，雷电不会经过变桨轴承，直接与接地装置连接传导，并且在传输过程中，采用不锈钢金属支撑的传导结构会起到电磁屏蔽作用，防止强电产生的电磁场对风电机组的给制作造成影响。附图说明

[0018] 下面结合附图对本发明作进一步的说明。

[0019] 图1是本发明的结构示意图；

[0020] 图2是接闪器的安装结构示意图；

[0021] 图3是轴接结构的结构示意图；

[0022] 图4是传导结构的结构示意图。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 一种风力发电机组防雷装置，如图1、图2、图3所示，包括接闪器8、连接结构1、传导结构2与轴接结构4，所述连接结构1通过传导结构2与轴接结构4连接。

[0025] 所述接闪器8安装在叶片5上，叶片5通过变桨轴承6安装在轮毂7上，其中叶片5通过螺栓固定在变桨轴承6的内圈上，变桨轴承6的外圈通过螺栓固定在轮毂7上，叶片5上固定安装有连接结构1；

[0026] 所述连接结构1的一面通过螺栓或焊接固定安装在叶片5上，连接结构1上开有电缆槽11，连接结构1在开有电缆槽11的一面上连接有传导结构2,；

[0027] 如图4所示，所述传导结构2包括底部槽板21与盖板24，底部槽板21与盖板24均为Z形结构，可以适应叶片5与轮毂7之间的高度差，盖板24可以通过螺栓固定在底部槽板21上形成一个呈Z形的管道，所述底部槽板21与连接结构1连接的一端设有固定板22，固定板22上开有螺孔，底部槽板21通过固定板22与连接结构1连接，底部槽板21的另一端为空心圆筒23，空心圆筒23的的底部开孔供电缆穿过，所述盖板24的一端连接有实心圆筒25，实心圆筒
25与空心圆筒23的直径相同，当盖板24固定在底部槽板21上时，实心圆筒25与空心圆筒23组成一个圆柱结构，传导结构2通过实心圆筒25与空心圆筒23组成的圆柱结构转动连接有轴接结构4。

[0028] 如图3所示，所述轴接结构4包括上变桨轴承48与下变桨轴承43，上变桨轴承48的外圈与下变桨轴承43的外圈通过若干螺杆44连接在一起，螺杆44安装在上变桨轴承48的外圈与下变桨轴承43远离连接结构1的一侧，防止螺杆44妨碍传导结构1的运动，所述上变桨轴承48的内圈通过螺栓固定连接有上连接圆盘47，上连接圆盘47的一面通过第一连接弹簧46连接有转盘45，转盘45罩在实心圆筒25上，转盘45的内径与实心圆筒25的外径相同，这种结构在保证转盘45与实心圆筒25转动连接的同时，方便了传导结构2的安装与拆卸，所述下变桨轴承43的内圈通过螺栓固定连接有下连接圆盘42，下连接圆盘42的一面通过第二连接弹簧41连接有空心圆筒23。

[0029] 作为本发明的进一步方案，轮毂7上安装有限位结构3，限位结构3包括圆弧挡架31与固定支撑架32，圆弧挡架31的两端连接有固定支撑架32，固定支撑架32通过螺栓固定安装在轮毂7上，圆弧挡架31设置在传导结构2的上方，这种结构可以对传导结构2的纵向运动幅度起到一定的限制作用。

[0030] 所述接闪器8连接有电缆81，电缆81沿途按照波浪状铺设在叶片5上，电缆81在穿过电缆槽11后在传导结构2的内部铺设成波浪状，且电缆81在电缆槽11的位置通过绝燃橡胶12压紧，电缆81最后从空心圆筒23的底部的圆孔伸出与接地结构连接，将雷电引向地面，将电缆81铺设成波浪状可以防止装置在遭受撞击等意外情况时不会发生电缆81受力断裂的情况。

[0031] 所述电缆81为铜制电缆外包裹有一层无碱玻纤布，无碱玻纤布在浸透具有胶粘作用的树脂中后将铜制电缆包裹其中，并通过树脂的胶粘效果将电缆81粘贴铺设在叶片5以及传导结构2内。

[0032] 本发明在工作时，通过接闪器8接引雷电，并通过电缆81将雷电引向接地结构，整个接引过程，雷电不会经过变桨轴承6，直接与接地装置连接传导，并且在传输过程中，采用不锈钢金属支撑的传导结构2会起到电磁屏蔽作用，防止强电产生的电磁场对风电机组的给制作造成影响。

[0033] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

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