[實用新型]風力發電機組及其滑環

有效

• 申請號: 201721000851.1
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN207116880U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 馬磊
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: H01R39/08
• 分類號: H01R39/08
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 張川緒,王兆賡

技術領域

本實用新型涉及風力發電機組技術領域，更具體地講，涉及一種風力發電機組及其滑環。

背景技術

在風力發電機組中，由于變槳系統的輪轂隨葉輪一起轉動的，而機艙是固定的，所以滑環是風力發電機組中不可缺少的部件之一。

由于導電滑環傳輸幾十種不同的電信號，并且導電滑環的環間距離很近，所以，各種信號在傳輸過程中相互之間會產生一定的干擾，并且，現有滑環中的導電軌的排列方式都是同心圓并列排列方式，動力線路與通信線路為平行走線結構，也會造成一定程度的電磁干擾，并嚴重影響信息傳輸的精度和通信數據的穩定性與可靠性。例如，由于主控系統主要通過滑環控制變槳系統運行，所以，滑環受到干擾會導致通信閃斷現象的發生，進而致使風力發電機組組停機，或者部分數據受到干擾導致變槳系統接收到錯誤的槳角指令數據，導致變槳系統誤動作。目前，對于滑環由于干擾因素導致的故障，只能停機以保證風力發電機組組的安全，即風機控制系統檢測到通信發生錯誤后，會立即執行收槳停機命令，這樣就導致了風力發電機組不必要的停機，嚴重影響到風力發電機組組的發電量。

此外，由于滑環的導電方式多是采用電刷式結構，所以風速的瞬變也會引起風力發電機組葉輪轉速的瞬變，而葉輪轉速的瞬變會導致滑環機構抖動，這種抖動也可能會引起滑環接觸不良，進而導致通信閃斷。再者，由于電刷的位置為不可避免的固定位置，且通信線路電刷較細，長時間運行后，電刷磨損嚴重會引起通信線路接觸不良。

現有技術中，光電式非接觸滑環只能解決電刷磨損導致的接觸不良的現象，而在滑環中使用電子設備，更容易受到動力信號電磁干擾的影響，所以對解決電磁干擾問題的作用不大，尤其是光電設置對中性要求較高，當滑環由于葉輪轉速的突變而抖動時，發射裝置與接收裝置的不對中，仍然有可能會引起數據丟失或錯誤的情況。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術存在的弊端，利用光耦的單向傳輸性提出了一種抗干擾性強、通信穩定性高的風力發電機組及其滑環。

根據本實用新型的一方面，提供了一種風力發電機組滑環，包括與風力發電機組的葉輪連接并隨葉輪一起轉動的旋轉部、形成在旋轉部上的多個導電軌、與所述多個導電軌分別電連接并固定于風力發電機組的機艙之上的多個導電刷以及與所述多個導電刷分別電連接的多個接線端子，所述多個導電軌之間設置有用于隔離導電軌的隔離帶，所述隔離帶上設置有光耦合元件，所述光耦合元件將對應隔離帶兩側的導電軌單向連接以形成串聯的通信通道。

優選地，所述光耦合元件安裝在隔離帶的上表面或者側面。

優選地，所述接線端子上設置有光耦合元件，所述光耦合元件的傳輸方向與對應接線端子連接的所述導電軌中信號的傳輸方向相同。

優選地，所述導電軌中兩側設置有隔離帶的作為中間導電軌，設置在所述中間導電軌兩側的隔離帶上的光耦合元件的信號傳輸方向相反。

優選地，所述中間導電軌對應的接線端子懸空，與所述中間導軌相鄰的導電軌對應的接線端子與通信線路連接。

優選地，所述中間導電軌對應的接線端子與通信線路連接，與所述中間導軌相鄰的導電軌與通信線路連接，與所述中間導軌相鄰的導電軌對應的接線端子懸空。

優選地，所述光耦合元件為無源光耦合器。

本實用新型的另一方面提供了一種風力發電機組，設置有如上述中的任意一個所述的風力發電機組滑環。

本實用新型通過在風力發電機組滑環上增設光耦合元件進行電連接，提高了滑環結構的抗干擾性和應對轉速抖動的能力，進行保證了滑環通信的高穩定性和可靠性。

附圖說明

下面將結合附圖進行本實用新型的詳細描述，本實用新型的上述特征和其它目的、特點和優點將會變得更加清楚，其中：

圖1是本實用新型實施例的風力發電機組滑環的結構示意圖；

圖2是本實用新型示例性實施例的風力發電機組滑環所涉及的第一種通信回路接線圖；

圖3是本實用新型示例性實施例的風力發電機組滑環所涉及的第二種通信回路接線圖；

圖4是本實用新型示例性實施例的風力發電機組滑環所涉及的第三種通信回路接線圖；

圖5是本實用新型示例性實施例的風力發電機組滑環所涉及的第四種通信回路接線圖。

具體實施方式

提供以下參照附圖的描述以幫助全面理解由權利要求及其等同物限定的本實用新型的示例性實施例。其中，相同的標號始終表示相同的部件。

在下文中，首先描述本領域常用的技術術語相關定義：