[实用新型]变桨距风力发电机叶片避雷导线连接件

说明书

技术领域

本实用新型是变桨距风力发电机叶片避雷导线连接件，适用于风机叶片等两侧有相对回转运动的结构形式。 

背景技术

目前的风力发电机组普遍采用变桨距功率控制形式，并且为了避免雷电电流直接通过变桨轴承，造成轴承损伤，现采用利用一根导线(以下简称“连接线”)将叶片根部的叶片避雷支架(以下简称“支架”)与轮毂上的支架相连通的方式。但是由于叶片的变桨运动，连接线频繁出现被扭断的现象。原有的连接方式中，叶片避雷导线铜端子与连接线铜端子分别利用铜螺栓拧紧在叶片根部的支架的两个螺栓孔上(此时支架是两个端子间的导电体)，再将连接线缠绕在一根连接于两支架间的拉紧的钢丝绳上(避免导线在变桨过程中的甩动)。但是连接线两端都是固定的，变桨过程中由于叶片与轮毂的相对回转运动造成连接线受到很强的扭转剪切力，导致连接线在端子处的扭断。原有的形式中，钢丝绳与连接线的生存周期＜＝3天，给风机的检修工作增加了很大工作量，也给风机的雷电保护带来很大隐患。 

实用新型内容

本实用新型在原来连接方式的基础上，通过将固定连接改变为利用压紧弹簧的连接方式，大大降低了扭转力矩，有效改善了连接线的扭断问题。 

本申请提供一种变桨距风力发电机叶片避雷导线连接件，其中，叶片避雷导线铜端子与连接线铜端子使用一个铜螺栓连接在支架上，叶片避雷导线铜端子与支架之间安装一个绝缘垫圈与一个弹簧。 

其中，叶片避雷导线铜端子的连接孔尺寸大于螺栓的直径。 

其中，叶片避雷导线铜端子与支架之间安装的绝缘垫圈材质为电木板，弹簧选用单圈刚度20N/mm的压缩弹簧。 

本结构连接方式简单，维修方便，易于实现，很好的解决了钢丝绳与连接线扭断的实际问题。 

附图说明

图1为变桨距风力发电机叶片避雷导线连接件的示意图。 

具体实施方式

如图1所示，其中：1为原有的叶片雷电保护零部件——叶片防雷支架；2为连接线铜端子；3为铜螺栓GB5782 M10X55(Cu)；4为叶片防雷导线铜端子；5为绝缘垫圈；6为弹簧。 

本实用新型的技术方案为：叶片避雷导线铜端子与连接线铜端子使用一个铜螺栓连接在支架上，端子的连接孔尺寸一定要大于螺栓的直径，(螺栓为M10的，孔为φ13)，便于灵活旋转，铜螺栓使用GB5782 M10X55的铜螺栓，用于叶片雷电电流的导出；铜端子与支架上表面之间安装一个绝缘垫圈与弹簧；绝缘垫圈材质为电木板，作用即使铜端子与弹簧之间没有电流通过，而只由铜螺栓导流；弹簧选用单圈刚度20N/mm的压缩弹簧，作用即为保证两个铜端子始终接触并有一定压力，在装配过程中弹簧的压力由装配人员掌握； 

此结构新型有两项功能：1、传导叶片接收的雷电电流；2、降低叶片变桨时连接线端子部位的扭矩。其雷电电流传导的工作原理为：在雷击环境下，雷击电流通过叶尖接闪器传导至叶片导线然后到达叶片防雷导线铜端子4，由于弹簧6的压紧作用，叶片防雷导线铜端子4与连接线铜端子2始终保持有效接触，因此将雷电电流传导至连接线铜端子2，并由连接线铜端子2传导连接线，最后至风机轮毂。结构新型降低叶片变桨时连接线端子部位扭矩的工作原理为：当叶片发生变桨运动时，叶片防雷支架1与叶片同时旋转，铜螺栓3同样与之同时旋转，此时由于连接线铜端子2并未完全被固定至叶片防雷支架1上，而是仅受到弹簧6施加的压力而形成的扭矩，因此扭矩大大减少，因此大大降低了连接线与钢丝绳的载荷，提高了工作寿命。