[發明專利]閃電電流傳輸系統和使用閃電電流傳輸系統的風輪機

在審

• 申請號: 202210797884.2
• 申請日: 2022-07-06
• 公開（公告）號: CN115149403A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 張小雷;杜強;郎澤萌;洪楠;姚利;陸暢;王志敏;劉振興
• 申請（專利權）人: 中廣核（東至）新能源有限公司
• 主分類號: H01T19/04
• 分類號: H01T19/04;H02G13/00;F03D80/30;H01R4/66;H01R39/64;H02K7/18;H05K7/20
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 朱世新

本發明提供一種閃電電流傳輸系統和使用閃電電流傳輸系統的風輪機，包括接閃結構和放電結構，所述接閃結構安裝在風機葉片的內側頂端處，所述放電結構位于接閃結構的下方且與接閃結構連接，其中：所述接閃結構包括安裝箱以及能夠由安裝箱伸出和縮回的接閃器；放電結構包括能夠跟隨風機葉片轉動的接觸輪，以及套裝在發電機箱上的接觸環；接閃器通過接觸輪與接觸環轉動配合從而將接閃器引入的電荷接地。本發明通過接閃器具有尖端可以使得電荷大量流出，防止發電機箱內安裝的發電機組受到損壞；通過設置噴水管以及通過噴水管噴頭將水噴向滾動的接觸輪和接觸環上，利用噴水從而實現接觸輪與接觸環散熱降溫，以達到保護的目的。

技術領域

本發明涉及風輪機技術領域，具體為一種閃電電流傳輸系統和使用閃電電流傳輸系統的風輪機。

背景技術

風輪機或稱風力發電機。在一些地區已經使用較為成熟，由于其大小，風輪機容易受到雷擊。風輪機的高度超出周圍的樹木和建筑物很多，以便將風能有效地轉換為電能。在雷雨天氣，如果閃電擊中風輪機葉片的梢部。由于電流值高，電荷量大，具有很高的風險，容易使葉片受損，因此能夠在閃電擊中風輪機葉片后能及時消除其上的電荷、電流顯得十分重要。公告號為CN105793564B提出的一種閃電電流傳輸系統和使用閃電電流傳輸系統的風輪機，用于大型風輪機的閃電電流傳輸系統，其可以使用小型風輪機的閃電電流傳輸系統的大多數部件，并且能現場維護。但是上述方案在使用中，由于風輪機葉片表面較為光滑，不存在尖端或尖銳角，所以在風輪機葉片電荷感應下產生大量電荷無法快速的得到釋放，極有可能會造成發受風輪機葉片聯動的電機內部造成損壞。

發明內容

本發明的目的在于提供一種閃電電流傳輸系統和使用閃電電流傳輸系統的風輪機，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種閃電電流傳輸系統，包括接閃結構和放電結構，所述接閃結構安裝在風機葉片的內側頂端處，所述放電結構位于接閃結構的下方且與接閃結構連接，其中：

所述接閃結構包括安裝箱以及能夠由安裝箱伸出和縮回的接閃器；

所述放電結構包括能夠跟隨風機葉片轉動的接觸輪，以及套裝在發電機箱上的接觸環，所述接觸環接地；

所述接閃器通過接觸輪與接觸環轉動配合從而將接閃器引入的電荷接地。

優選的，所述接閃器插裝在安裝箱上，且底部安裝擋板，所述安裝箱內具有水凝膠塊以及彈性件，所述水凝膠塊用于在吸水后膨脹頂起擋板將接閃器推出至安裝箱外，所述彈性件用于在水凝膠塊失水后收縮將擋板彈回從而將接閃器拉回至安裝箱內，所述接閃器的底部連接有貫穿擋板、水凝膠塊以及安裝箱底部的接地線，所述接觸環與接地線連接。

優選的，所述水凝膠塊位于擋板下端面且放置在安裝箱內的底部，所述彈性件采用彈簧，套裝在位于擋板上端面和安裝箱內頂部之間的接閃器上。

優選的，所述安裝箱的上部和擋板上開設有板孔，所述安裝箱的上端面開設有用于接閃器伸縮的通口。

優選的，所述風機葉片內側的底部安裝有電液推桿，所述接觸輪通過軸體安裝在電液推桿上，所述電液推桿伸縮帶動接觸輪與接觸環之間實現滾動，所述接地線沿著風機葉片的內側布置且與軸體連接，所述電液推桿上安裝有濕度傳感器。

優選的，所述放電結構還包括噴水管，所述噴水管的噴頭朝向接觸環，所述噴水管上安裝有電磁閥。

為實現上述目的，本發明還提供如下技術方案：

一種使用閃電電流傳輸系統的風輪機，包括發電機箱、風機轉軸、風機葉片以及根據前述任一項所述的閃電電流傳輸系統，所述風機轉軸貫穿安裝在發電機箱上，所述風機葉片安裝在風機轉軸上，所述閃電電流傳輸系統包括接閃結構和放電結構，所述接閃結構安裝在風機葉片的內側頂端處，所述放電結構位于接閃結構的下方且與接閃結構連接，其中：