一种新型发电机伸端接地装置的制作方法

本实用新型涉及电器工程技术领域，尤其涉及一种新型发电机伸端接地装置。

背景技术：

风力发电是指把风的动能转为电能。风是一种没有公害的能源，利用风力发电非常环保，且能够产生的电能非常巨大，因此越来越多的国家更加重视风力发电。我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kw，其中，中国风电场陆地上风能储量约2.53亿kw，海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kw，共计10亿kw。

目前风电场投运的双馈发电机轴承的损坏除有少部分是由于轴承自身出现问题，绝大部分是由于变频器所产生的轴电流损坏轴承。通过适宜的接地系统可以有效的消除高频轴承电流。目前双馈风力发电机均已加装轴伸端接地系统，采用此种结构后可以避免电流流过轴承，从而起到改变轴承电流回路、释放轴电流的作用。

经检测，申请号为201720500680.2的中国实用新型专利公开了一种用于风力发电机的接地装置，包括两个碳刷，外接接地线，用于将发电机主轴的轴电流经由接地线接入大地；两个刷盒，内部设有容纳碳刷的中空腔体，碳刷通过压簧与刷盒的中空腔体卡接；接地环，与碳刷的一端相接触；支撑架，与刷盒通过螺栓固定连接，用于固定刷盒并调整碳刷与接地环的有效的接触面积；接近开关，与刷盒的一侧通过螺栓固接，在接近开关与刷盒之间设有绝缘板。该专利中的两个碳刷安装在一个支撑架上，缺少设备防护罩造成安全隐患，此外该专利为两组接地碳刷，碳刷使用寿命较短，所以运行现场安装接地碳刷的时间以及方便性显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种新型发电机伸端接地装置，用于解决安全隐患及人工成本等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新型发电机伸端接地装置，包括：

至少4个以上碳刷，外接接地线，用于将发电机主轴的轴电流经由接地线接入大地；

至少4个以上碳刷盒，内部设有容纳碳刷的中空腔体，所述碳刷通过压簧与碳刷盒的中空腔体卡接；

接地环与所述碳刷的一端相接触；

支撑架与所述碳刷盒通过连接部件固定连接；

至少4个以上接近开关与每个所述碳刷盒的一侧固定连接，在接近开关与碳刷盒之间设有绝缘板；

u型防护罩，与发电机外壳固定连接，所述u型防护罩覆盖发电机高速轴、接地环、碳刷、碳刷盒、连接部件、支撑架和接近开关。

进一步的，接地环由两块结构相同的半圆形碳钢环通过螺栓相互连接而成。

本实用新型的有益效果：

和现有技术相对比，本发明通过加入多组碳刷在相对的轴电流下减少每个碳刷流过的电量，有效的碳刷延长使用寿命，延长了碳刷更换周期，提高风力发电机利用小时数，减少工作人员维护次数；通过安装u型防护罩可以避免接地碳刷的碳粉漂浮在空气中对维护人员造成人身伤害，此外发电机高速轴为转动部位，安装防护罩可以避免人员接触，提高作业安全性；可以根据发电机转轴需要自由选择接地组件的个数，由于每个接地组件内只有一个碳刷，因此多个接地组件的安装位置较为灵活。

附图说明

图1为本实用新型提供的新型发电机伸端接地装置结构示意图；

图2为本实用新型提供的新型发电机伸端接地装置侧面示意图；

图中，

1、u型防护罩；2、发电机外壳；3、碳刷；4、碳刷盒；5、连接部件；6、支撑架；7、接近开关；8、接地环；9、发电机高速轴。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

参见图1-图2，本实用新型提供了一种新型发电机伸端接地装置，具体内容如下：

一种新型发电机伸端接地装置，包括：

至少4个以上碳刷3，外接接地线，用于将发电机主轴的轴电流经由接地线接入大地；

至少4个以上碳刷盒4，内部设有容纳碳刷3的中空腔体，所述碳刷3通过压簧与碳刷盒4的中空腔体卡接；

至少4个以上接近开关7与所述每个碳刷盒4的一侧固定连接，在接近开关7与碳刷盒4之间设有绝缘板；

接地环8与所述碳刷3的一端相接触，所述接地环8由两块结构相同的半圆形碳钢环通过螺栓相互连接而成。

支撑架6与所述碳刷盒4通过连接部件5固定连接；所述连接部件5可为螺钉、圆销及垫片等零件；

u型防护罩1，与发电机外壳2固定连接，所述u型防护罩1覆盖发电机高速轴9、接地环8、碳刷3、碳刷盒4、连接部件5、支撑架6和接近开关7。

工作过程中，安装轴伸端接地系统，将碳控报警线与系统连接，在发电机轴伸端接地系统安装u型防护罩，接地装置是安装在发电机高速端，靠近发电机侧，接地碳刷在摩擦过程中形成光滑的氧化膜，保护接地环被轴电流电蚀，使轴电流有效的导入大地。当碳刷磨损到阈值时，接近开关自带的触电断开把信号通过信号线传送至控制器通讯模块，控制器通讯模块将信号发给服务器，服务器发出碳刷警报。

此外可以根据实际需求增加碳刷3与碳刷盒4，只需要将相应的螺钉、圆销及垫片等零件与支撑架6相连接。

技术特征：

1.一种新型发电机伸端接地装置，其特征在于，包括：

至少4个以上碳刷(3)，外接接地线，用于将发电机主轴的轴电流经由接地线接入大地；

至少4个以上碳刷盒(4)，内部设有容纳碳刷(3)的中空腔体，所述碳刷(3)通过压簧与碳刷盒(4)的中空腔体卡接；

接地环(8)与所述碳刷(3)的一端相接触；

支撑架(6)与所述碳刷盒(4)通过连接部件(5)固定连接；

至少4个以上接近开关(7)与每个所述碳刷盒(4)的一侧固定连接，在接近开关(7)与碳刷盒(4)之间设有绝缘板；

u型防护罩(1)，与发电机外壳(2)固定连接，所述u型防护罩(1)覆盖发电机高速轴(9)、接地环(8)、碳刷(3)、碳刷盒(4)、连接部件(5)、支撑架(6)和接近开关(7)。

2.根据权利要求1中所述的一种新型发电机伸端接地装置，其特征在于，接地环(8)由两块结构相同的半圆形碳钢环通过螺栓相互连接而成。

技术总结
本实用新型提供了一种新型发电机伸端接地装置，涉及电器工程技术领域。该装置包括多个碳刷，外接接地线；多个碳刷盒，内部设有容纳碳刷的中空腔体；接地环与碳刷的一端相接触；支撑架与碳刷盒通过连接部件固定连接；多个接近开关与碳刷盒的一侧固定连接；U型防护罩，与发电机外壳固定连接，U型防护罩覆盖发电机高速轴、接地环、碳刷和支撑架等部件，通过加入多组碳刷在相对的轴电流下减少每个碳刷流过的电量，有效的碳刷延长使用寿命；通过安装U型防护罩可以避免接地碳刷的碳粉漂浮在空气中对维护人员造成人身伤害，此外发电机高速轴为转动部位，安装防护罩可以避免人员接触，提高作业安全性。

技术研发人员：徐超;徐振军;郑德威;陈立文;李驳非;李阳
受保护的技术使用者：前郭富汇风能有限公司
技术研发日：2020.03.24
技术公布日：2020.10.27