[发明专利]集电装置

说明书

本发明公开一种集电装置，该集电装置用于与风力发电机组的发电机连接，集电装置包括基座、第一导电组件及旋转机构，基座设有安装面，安装面凸设有空心轴，第一导电组件设于安装面，并围绕空心轴设置，旋转机构与空心轴远离安装面的一端转动连接，旋转机构面向第一导电组件的一侧设有导流端子，导流端子与第一导电组件转动抵接，并电性导通，旋转机构用于连接发电机，且发电机与导流端子电连接。本发明旨在通过该集电装置替代现有技术中的专用扭缆及强制偏航归零装置，可有效降低材料、设计及调试成本，减少发电损耗。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，特别涉及一种集电装置。

背景技术

风力发电机为保证发电效率最大化，需不断进行偏航动作对准风向，因此风电机舱会相对于塔筒进行同轴旋转，当风电机舱旋转一定角度后连接发电机的动力电缆自身扭转或者与其他动力电缆绞到一起，使动力电缆外绝缘层磨损的同时还会造成局部散热不良，长时间的磨损造成电缆抗扭强度下降易发生折断，不仅导致机组停机甚至容易发生起火事故。

相关技术中，通常采用强制偏航归零装置和专用耐磨绝缘扭缆，但采用强制偏航归零装置需在风机额外设计一套强制返回装置，使材料及设计成本增加，并且需要在风机投运前进行额外调试以对偏航零度及强制偏航角度进行校准，使得工时成本增加，而且在风机偏航至一定角度后强制偏航返回零度的期间内，风机无法正常发电，造成发电量损失；对于专用耐磨绝缘扭缆，其仅能短时缓解磨损，无法解决长时间的磨损情况，并且造价也相对于一般电缆高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种集电装置，旨在通过该集电装置替代现有采用专用扭缆以及强制偏航归零装置，该集电装置可有效降低材料、设计及调试成本，减少发电损耗。

为实现上述目的，本发明提出一种集电装置，应用在风力发电机组中与发电机连接，所述集电装置包括：

基座，所述基座设有安装面，所述安装面凸设有空心轴；

第一导电组件，所述第一导电组件设于所述安装面，并围绕所述空心轴设置；及

旋转机构，所述旋转机构与所述空心轴远离所述安装面的一端转动连接，所述旋转机构面向所述第一导电组件的一侧设有导流端子，所述导流端子与所述第一导电组件转动抵接，并电性导通，所述旋转机构用于连接所述发电机，且所述发电机与所述导流端子电连接。

在一实施例中，所述第一导电组件包括：

支撑件，所述支撑件设于所述安装面，并围绕所述空心轴设置；

碳刷组件，所述碳刷组件与所述支撑件滑动连接；及

弹性件，所述弹性件套设于所述支撑件，所述弹性件的一端与所述安装面弹性抵接，所述弹性件的另一端与所述碳刷组件弹性连接，以使所述碳刷组件与所述导流端子抵接并电性导通。

在一实施例中，所述支撑件包括设于所述安装面的多个支撑轴，多个所述支撑轴围绕所述空心轴间隔设置，每一所述支撑轴套设有所述弹性件，所述碳刷组件滑动连接于多个所述支撑轴背向所述安装面一端。

在一实施例中，所述碳刷组件包括多个碳刷环，每一所述碳刷环与至少一所述支撑轴滑动连接，多个所述碳刷环围绕所述空心轴设置，并沿所述空心轴的径向方向依次间隔设置，且相邻两个所述碳刷环之间形成有第一散热间隙。

在一实施例中，每一所述碳刷环包括多个碳刷段，每一所述碳刷段呈弧形设置，并与至少一所述支撑轴滑动连接；每一所述碳刷环的多个所述碳刷段围绕所述空心轴设置，并位于同一圆周上，每一所述碳刷环的相邻两个所述碳刷段之间间隔形成有第二散热间隙，所述第一散热间隙与所述第二散热间隙相连通。

在一实施例中，所述旋转机构包括：

绝缘盘，所述绝缘盘面向所述第一导电组件的一侧设有安装槽，所述安装槽的底壁与所述空心轴转动连接；