[发明专利]风电用大电流空水冷却全封闭滑环罩结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种双馈型风力发电机滑环冷却结构，具体涉及用于大电流双馈风力发电机滑环空水冷却结构，属于风力发电机技术领域。 

背景技术

一直以来，双馈型风力发电机滑环冷却方式以空冷结构为主，即滑环冷却的热风直接排放到电机四周。这种冷却方式在小功率风电中使用尚可，但是随着风电技术的发展更新，越来越多的大功率双馈技术出现，转子电流的增大必然导致滑环发热的增加。此种空空冷却方式排出的热量直接排放在电机四周导致机舱温度升高，对风电其他配套设备造成严重的温度过高的安全隐患。为此，若有一种空水冷却的滑环冷却结构，必然能大幅度减少滑环排热造成的安全隐患，去除了大功率风机发展的一道技术障碍。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种风电用大电流空水冷却全封闭滑环罩结构，在保证电机安全性和可靠性的条件下，改善了滑环的冷却效果，避免滑环的热量排放引起其他设备的安全隐患，提高了大电流风电的安全性。 

按照本发明提供的技术方案，风电用大电流空水冷却全封闭滑环罩结构包括滑环罩，其特征是：滑环罩内设有隔板，隔板将滑环罩内腔体分隔成左滑环腔和右滑环腔，左滑环腔内设有装配成一体的滑环、电刷和刷杆。右滑环腔内设有离心风扇，滑环罩上端连接冷却箱，冷却箱与左滑环腔和右滑环腔分别连通，冷却箱内设有空水冷却器。滑环罩下端连接过滤箱，过滤箱与左滑环腔和右滑环腔分别连通。 

优选的，离心风扇侧面设有导风板。 

优选的，左滑环腔侧面设有透明的视察窗。 

优选的，过滤箱内设有过滤器。 

优选的，在空水冷却器上设有进水管和出水管。 

本发明与已有技术相比具有以下优点： 

本发明结构简单、紧凑、合理，作用效果明显；在不改变发热的的情况下，在保证电机安全性和可靠性的条件下，通过对滑环冷却结构的设计改变，提高了滑环防护等级，达到增加滑环的冷却能力，避免滑环的热量排放引起其他设备的安全隐患，提高了大电流风电的安全性，推广了大电流双馈风力发电机的功率范围。

附图说明

图1为本发明结构示意图。 

附图标记说明：1-过滤器、2-视察窗、3-滑环罩、4-滑环、5-电刷、6-刷杆、7-进水管、8-空水冷却器、9-出水管、10-离心风扇、11-导风板、12-左滑环腔、13-右滑环腔、14-隔板、15-冷却箱、16-过滤箱。 

具体实施方式

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述： 

如图1所示，本发明主要包括滑环罩3，滑环罩3内设有隔板14，隔板14将滑环罩3内腔体分隔成左滑环腔12和右滑环腔13，左滑环腔12内设有装配成一体的滑环4、电刷5和刷杆6。右滑环腔13内设有离心风扇10，离心风扇10侧面设有导风板11。离心风扇10在内部形成循环风路，导风板11优化了风路。

所述左滑环腔12侧面设有透明的视察窗2，通过视察窗2能够实时观察滑环使用情况及以备检修和更换碳刷时拆卸之用。 

滑环罩3下端连接过滤箱16，过滤箱16与左滑环腔12和右滑环腔13分别连通。过滤箱16内设有过滤器1，过滤器1用于排出电刷6和滑环4因高速旋转摩擦产生的碳粉。 

滑环罩3上端连接冷却箱15，冷却箱15与左滑环腔12和右滑环腔13分别连通。冷却箱15内设有空水冷却器8，在空水冷却器8上设有进水管7和出水管9，右滑环腔13内部的热风进入空水冷却器8后与空水冷却器8内的冷水进行热交换，冷却后的冷风再次进入左滑环腔12中。 

本发明的工作原理是：工作时，电刷6和滑环4在电机运行过程中所产生的热量随内循环风路首先被带到过滤箱16中进行过滤，将碳粉有效的收集，定期抽出清理干净，有效的避免了因碳粉不及时清理导致碳粉累积引起滑环放炮等不安全隐患。过滤后的热风通过右滑环腔13进入冷却箱15内，与冷却箱15内的空水冷却器8进行热交换，热交换成为冷风后再次进入左滑环腔12中对滑环4进行循环冷却。 

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。