[实用新型]铁塔形中心点避雷的风力发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁塔形中心点避雷的风力发电机，属于风电清洁能源技术领域。

背景技术

现有技术中的垂直轴风力发电机，没有统一定型设计，难免良莠不一，也不能适应在大至丘陵、海滩、草原、江湖、河岸，小至屋顶、屋后、牧场、田间、地面的标准化统一配套设计和安装设置；同时垂直轴风力发机的缺陷还在于没有中心点避雷装置和物联网监视措施，运行中风力发电机的定子绕组容易被雷电冲击，特别在南方雷雨季节，露天风雨中潮湿的发电机绝缘电阻降低，一但雷电所至，轻则定子绕组绝缘击穿短路或轴承电弧卡死，重则引暴自燃，为此目前多采用设立独立避雷针来解决，不足之处是独立避雷针不仅要符合严格的安全技术规范要求，而且成本提高、空间浪费，由于独立避雷针与发电机之间有间隔距离，难以彻底解决防雷保护效果，缺乏远距离安全监控装置。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，采用以下技术方案解决：

一种铁塔形中心点避雷的风力发电机，包括：机头1与铁塔形的机座2连接，导线4将发电机输出端引至控制箱3经电源调制后，再由控制箱输出分别连接灯具5、网络摄像头6或副网络摄像头61或无线转发器7，特征是：机头1顶端装有设置网络摄像头6的中心点避雷装置11，效保护了发电机和网络摄像头不受雷电冲击，网络摄像头6与计算机或智能手机联网，自动摄像，保存或随时监视外界以及发电机运行情况，构成安全监控的物联网体系，机座2内设喇叭形进风口23，与机头1连接，利用地面暖气向上升腾的拔风力，促使风 轮自动旋转，引导自然界风源从第一风轮12、第二风轮13、第三风轮14和机座2内部全方位推动风轮旋转发电，使发电能力倍增。

所述中心点避雷装置11，由金属管或不锈圆钢04，顶端制成避雷针101穿出金属防雨罩102中心顶端并焊接固定，金属管或不锈圆钢04上端设绝缘轴承103，下端通过第一风轮12、第二风轮13、第三风轮14中的立管205固定在发电机15的主轴上端构成，其中绝缘轴承103外圆绝缘体与立管205内壁接触利于中心点定位；中心点避雷装置11的高度大于第一风轮12的半径，使被保护体处在以顶点为中心的弧形圈下的保护范围内，利用发电机主轴与机头、机座的金属体固定以后的良好导电性能，直接连通机座底脚基础24中的接地网；设置成功后的中心点避雷装置11为不动体，屹立在风力发电机中心的制高点上，守护着旋转中的风轮，有效保护风轮中发电机的定子绕组和滚珠轴承或网络摄像头6不受雷电冲击，确保风力发电机安全运行；其中网络摄像头6或副网络摄像头61或无线转发器7与计算机或其它智能手机联网构成远程物联网安全防护监控系统。

所述机头1，由金属出风管16顶端设置发电机15，发电机15的外转子依次与第三风轮14、第二风轮13、第一风轮12连接，导线4连接发电机15的定子绕组后从主轴内孔管路引出至控制箱3构成，其中，出风管16底端设有法兰圈17，网络摄像头6设置在不动体的中心点避雷装置11的防雨罩下方的金属管104上，第一风轮12或眺台8上设置副网络摄像头61或无线转发器7。

所述机座2上端设法兰21，法兰21的下端连接进风口23，进风口23为上小下大的喇叭形圆管体，圆管体外围由若干角铁或钢管支撑22，焊接组成正方体或圆形体的立体式铁塔形机座2，机座2的四个底脚固定在四个正方形排列、中间设钢筋混凝土十字架支撑的基础24上，基础中的钢筋统一焊接固定后，分 别入地组成规范的放射式接地网。

所述第一风轮12由2N个能顺风向自动开合的半月形立式风斗或半月形立式风斗按X层次组合而成，其中N或X为自然数，当X设为两层配置时：第一层的第1风斗201和对称的第2风斗202，第二层的第3风斗203和对称第4风斗204，各自固定在立管205上，其中第一定位盘206通过立管205设置在第一层风斗的弧形静片的上端，第二定位盘207通过立管设置在第一层风斗的弧形静片的和第二层风斗的弧形静片的中间，第三定位盘208通过立管与第二层风斗的弧形静片的下端连接以后，设置在立管205的底端，将上下两层4个风斗按各占90度的定位角度通过定位盘定位调整后与立管205固定，其中，底端的第三定位盘208中设若干螺孔供连接第二风轮13时使用。

所述定位盘为圆形金属薄片，盘面上刻有360度分度线供设置风斗时定位，中心设圆孔或圆环凸子供与立管205焊接或螺丝或拉铆钉固定。