[发明专利]用于风力涡轮发电机的母线装置

说明书

描述了一种用于风力涡轮发电机的母线装置（100），所述风力涡轮发电机包括定子以及被布置成绕轴线（105）旋转的转子，所述装置包括用于将电力输送离开所述发电机的多个母线（110、112、114、116），其中每个母线被布置在距所述轴线的单独径向距离处并且被布置在沿所述轴线的单独轴向位置处。此外，描述了一种风力涡轮机和一种制造母线装置（100）的方法。

技术领域

本发明涉及风力涡轮发电机领域，具体地涉及用于风力涡轮发电机的母线装置、包括这种母线装置的风力涡轮发电机以及制造风力涡轮机的方法。

背景技术

在风力涡轮机中，从叶片转子的重心到塔架的水平距离对于主结构上的重力载荷是重要的。这意味着对于在叶片转子和塔架之间具有发电机的风力涡轮机，发电机的长度是重要的。发电机的总长度可以看作是有源和无源发电机部分的长度的和，其中有源发电机部分由磁体和绕组形成，而无源发电机部分由支撑结构和电连接件（诸如母线）形成，用于将产生的电力输送离开发电机，例如传输到位于地平面的功率变换器。

因此，可能需要一种使磁体和绕组的有源长度最大化并使得用于结构和电连接件的无源长度最小化的方法。

发明内容

这种需要可以通过根据独立权利要求的主题来满足。本发明的有利实施例在从属权利要求中阐述。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于风力涡轮发电机的母线装置，所述风力涡轮发电机包括定子以及布置成绕轴线旋转的转子。该装置包括用于将电力输送离开发电机的多个母线，其中每个母线被布置在距轴线的单独径向距离处和沿轴线的单独轴向位置处。

本发明的这个方面基于这样的构思，即通过将母线布置成具有距离轴线的单独径向距离（例如，与将母线布置在距离轴线的相同的径向距离处相反），可以获得紧凑的母线装置。特别地，母线装置的轴向延伸（其有助于发电机的总长度，特别是有助于发电机的非活动部分）可以减小，同时仍然允许在安装和维护期间容易地接近每个母线。

根据本发明的实施例，两个相邻母线的距轴线的径向距离相差预定的径向量。

换句话说，对于该装置中的任何两个相邻母线，距离轴线的径向距离的差是相同的（即，等于预定径向量）。

根据本发明的另一实施例，两个相邻母线的轴向位置分开预定的轴向量。

换句话说，母线在轴向方向上被相等地分开（以预定的轴向量）。

根据本发明的另一实施例，位于最靠近转子的轴向位置处的母线具有距轴线的最小径向距离，并且对于轴向位置，径向距离随着距转子的轴向距离的增加而增加。

因此，最靠近转子、即最靠近发电机的有源部分的母线也最靠近轴线，并且对于每个母线，在远离转子（即远离发电机的有源部分）的轴向方向上，距轴线的距离增加。

根据本发明的另一实施例，多个母线形成阶梯状结构。

根据本发明的另一实施例，每个母线成形为绕轴线的弧形物。

母线可以一直或部分地绕轴线延伸。每个母线优选地具有曲率，该曲率确保距轴线的径向距离在弧形母线的任何位置处都相同。

根据本发明的另一实施例，每个母线具有矩形截面。

根据本发明的另一实施例，矩形截面的较长边相对于轴线沿径向方向延伸。

由此，每个母线的延伸在轴向方向上最小。

根据本发明的另一实施例，每个母线包括一个或多个耦接部分，用于提供到风力涡轮机的其它部件和/或到其它母线的电连接。

换句话说，耦接部分用于将母线与风力涡轮机的其它电气部件连接和/或使母线互连。

根据本发明的另一实施例，所述耦接部分适于通过螺钉或螺栓耦接到电连接器。