[发明专利]引导叶片与轮毂之间雷电流的连接装置

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机组防雷电装置，特别涉及风力发电机组中一种引导叶片与轮毂之间雷电流的连接装置。

背景技术

风力发电机组遭受直接雷击时，强大的雷电流将在其传输入地的路径上产生热效应和机械效应，对叶片、轴承和传动部件造成直接和潜在的损坏，引起机组停运事故，危害风电系统的安全可靠运行。

叶片的防雷是通过叶尖防雷接闪器与中间导线将雷电流通到叶片根部，通过连接装置将雷电流导入轮毂，由于现阶段风电机组都是变桨距调节功率，叶片根部与轮毂连接通过变桨轴承实现，致使叶片根部的导线在进入轮毂这一段存在旋转运动。现有的技术中叶片根部导线与轮毂的防雷连接是用导线连接到碳刷，碳刷摩擦变桨轴承外圈或是叶片根部导线直接连接变桨轴承内圈，通过轴承直接传导雷电流到轮毂，这两种方法可以起到防雷的作用，但有不足，一是变桨轴承过电，雷电流流过轴承后，将会使轴承内的滚子和套圈受到损伤，从而危及轴承的运行可靠性，二是碳刷在摩擦接触传导雷电流时会产生电弧，加剧其磨损程度，使其接触电阻增大，作用减弱，磨损也会使得碳刷需要比较频繁地进行新旧更换，对于机组的正常运行是不利的，特别是对于海上机组来说，更是难以实施。同时摩擦产生的碳尘，也会对轮毂内的运行环境造成污染。还有使用电缆直接连接，中间采用尼龙绳或钢丝绳加固，这种方式在使用中由于头部处理不当在叶片的转动，叶轮的旋转作用下，容易把电缆接头甩断，极不牢固，而且脱落部分容易使齿轮卡死，发生安全事故。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术的缺点，提供一种引导叶片与轮毂之间雷电流的连接装置，解决现有采用电缆直接连接方式，电缆接头容易甩断，存在安全隐患的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种引导叶片与轮毂之间雷电流的连接装置，包括：连接在叶片与轮毂之间的编织电缆，其特征在于：所述编织电缆用热缩管热缩，头部压上线鼻子，并用绑扎带固定于钢丝绳上，所述钢丝绳抽紧后用压板将两个绳头固定，所述编织电缆的两头涂上导电膏后分别与角铁连接件连接，两个所述角铁连接件分别固定在所述叶片根部的中心和所述轮毂隔层的中心。

两个所述角铁连接件与所述叶片根部和所述轮毂隔层分别用螺栓、螺母、垫圈固定连接；

所述编织电缆的两头与所述角铁连接件分别用镀锌螺栓、螺母、垫圈连接。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

叶片与轮毂之间雷电流的连接装置，既要满足叶片相对于轮毂90度旋转又要满足叶片相对于水平主轴的转动。如果用软电缆连接可以满足90度旋转，但在绕水平轴的转动中，由于不停的转动致使接头破坏，线头乱飞，进入齿轮啮合处卡住齿轮，进入变桨柜体引起短路，会发生不可预见的破坏。由于本发明用钢丝绳的柔性克服90度变桨，用钢丝绳压板固定抽紧来保证绕水平轴旋转不松动，用绑扎带固定电缆防止甩动，因此，本发明用于风力发电机组中防止雷击具有连接牢固，运行安全的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A部侧视放大图(热缩管、线鼻子、编织电缆组合图)；

图3是角铁连接件的主视图；

图4是图2中B向侧视放大图(钢丝绳、压板、绑扎带组合图)。

以下结合附图通过实施例对本发明进行详细说明。

具体实施方式

如图1、2所示，一种引导叶片与轮毂之间雷电流的连接装置，由角铁连接件1，编织电缆2，螺栓3、螺母4、垫圈5，镀锌螺栓6，热缩管7，线鼻子8，绑扎带9，钢丝绳10，压板11组成。所述编织电缆2用热缩管7热缩，头部压上线鼻子8，并用绑扎带9固定于钢丝绳10上，所述钢丝绳10抽紧后用压板11分别将两个绳头固定，所述编织电缆2的两头涂上导电膏后分别与角铁连接件1连接，两个所述角铁连接件1分别固定在叶片12根部的中心和轮毂13隔层的中心。

两个所述角铁连接件1与叶片12根部和轮毂13隔层分别用螺栓3、螺母4、垫圈5固定连接；

所述编织电缆2的两头与角铁连接件1分别用镀锌螺栓6、螺母4、垫圈5连接。

本发明的组装过程是：

用两块镀锌角铁加工的角铁连接件1，分别固定在叶片12根部中心与轮毂13隔层中心；用压板11将钢丝绳10两头部毛刺压住并抽紧，将编织电缆2用热缩管7热缩，头部压上线鼻子8，并用绑扎带9固定于钢丝绳10上，组合件两头涂上导电膏与角铁连接件1用镀锌螺栓6、螺母4、垫圈5连接。