本申請(qǐng)涉及電機(jī)滑環(huán)系統(tǒng)，特別涉及一種滑環(huán)系統(tǒng)，以及一種包括上述滑環(huán)系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
1、雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用繞線式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行時(shí)滑環(huán)室內(nèi)的滑環(huán)與碳刷摩擦?xí)a(chǎn)生摩擦損耗，碳刷與滑環(huán)的接觸壓降會(huì)產(chǎn)生電氣損耗，損耗產(chǎn)生的熱量會(huì)導(dǎo)致滑環(huán)、碳刷的溫度上升，過(guò)高的溫度造成周邊元器件的過(guò)早老化損壞，當(dāng)達(dá)到溫度跳閘限值時(shí)會(huì)造成停機(jī)，因此必須想辦法給滑環(huán)、碳刷降溫，及時(shí)將產(chǎn)生的熱量帶走。
2、現(xiàn)有技術(shù)一般采用空氣冷卻，在滑環(huán)室開設(shè)有與外界連通的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口，外界的冷空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入滑環(huán)室內(nèi)，流經(jīng)滑環(huán)、碳刷后，再經(jīng)出風(fēng)口排出。然而在海上或相似環(huán)境下，滑環(huán)等的壽命容易受潮濕鹽霧環(huán)境影響而顯著降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本申請(qǐng)的目的在于提供一種滑環(huán)系統(tǒng)，以及一種包括上述滑環(huán)系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其解決了滑環(huán)等的壽命容易受潮濕鹽霧環(huán)境影響的問(wèn)題。
2、為了達(dá)到上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：
3、一種滑環(huán)系統(tǒng)，包括：
4、滑環(huán)室，設(shè)置于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的遠(yuǎn)離風(fēng)葉的端部，包括能夠使氣流流入的第一入口，以及使氣流流出的第一出口；
5、冷卻系統(tǒng)，沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向，位于所述滑環(huán)室遠(yuǎn)離所述風(fēng)葉的一側(cè)；所述冷卻系統(tǒng)形成有供氣流流通的流通腔室，所述流通腔室包括能夠使氣流流入的第二入口，以及使氣流流出的第二出口；所述第二出口與所述第一入口連通、所述第一出口與所述第二入口連通，以使所述流通腔室的內(nèi)部空間與所述滑環(huán)室的內(nèi)部空間連通，形成與外界不連通的循環(huán)密閉風(fēng)路；所述冷卻系統(tǒng)能夠?qū)M(jìn)入所述第一入口前的氣流進(jìn)行冷卻，并使氣流在所述循環(huán)密閉風(fēng)路中循環(huán)流通。
6、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向，所述冷卻系統(tǒng)與所述滑環(huán)室之間具有間隔距離；
7、所述滑環(huán)室沿高度方向相對(duì)的兩側(cè)分別開設(shè)所述第一入口、所述第一出口，所述流通腔室沿高度方向相對(duì)的兩側(cè)分別形成有所述第二出口、所述第二入口；
8、通過(guò)第一管連通所述第二出口與所述第一入口，通過(guò)第二管連通所述第一出口、所述第二入口；所述冷卻系統(tǒng)、所述第一管、所述滑環(huán)室、所述第二管循環(huán)連通，形成“口”字型的所述循環(huán)密閉風(fēng)路。
9、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向，所述滑環(huán)室具有第一寬度，所述間隔距離大于或等于所述第一寬度。
10、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，所述冷卻系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)單元、散熱單元和過(guò)濾單元；
11、所述風(fēng)機(jī)單元包括風(fēng)機(jī)殼體，所述散熱單元包括散熱殼體，所述過(guò)濾單元包括過(guò)濾殼體；所述風(fēng)機(jī)殼體、所述散熱殼體、所述過(guò)濾殼體依次連通，形成所述流通腔室；所述過(guò)濾殼體的出口即所述第二出口，所述風(fēng)機(jī)殼體的入口即所述第二入口。
12、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，所述過(guò)濾單元為單級(jí)過(guò)濾結(jié)構(gòu)。
13、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，所述過(guò)濾單元包括設(shè)置在所述過(guò)濾殼體內(nèi)的過(guò)濾組件，所述過(guò)濾組件包括過(guò)濾棉和防護(hù)網(wǎng)，所述防護(hù)網(wǎng)覆蓋在過(guò)濾棉的外表面。
14、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，所述過(guò)濾殼體位置相對(duì)的兩內(nèi)表面均設(shè)置有滑槽，所述過(guò)濾組件位置相對(duì)的兩側(cè)能夠可拆卸式的滑動(dòng)連接于所述滑槽內(nèi)。
15、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，所述風(fēng)機(jī)殼體的出口通過(guò)第三管與所述散熱殼體的入口連通。
16、可選的，上述滑環(huán)系統(tǒng)中，所述散熱單元包括設(shè)置在所述散熱殼體內(nèi)的翅片散熱器，所述翅片散熱器為板翅式散熱器或銅管翅片式散熱器。
17、一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括如上文所述的滑環(huán)系統(tǒng)。
18、本申請(qǐng)的滑環(huán)系統(tǒng)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)中，冷卻系統(tǒng)形成有流通腔室，流通腔室的內(nèi)部空間與滑環(huán)室的內(nèi)部空間連通，并形成了與外界不連通的循環(huán)密閉風(fēng)路，冷卻系統(tǒng)能夠?qū)M(jìn)入滑環(huán)室的第一入口前的氣流進(jìn)行冷卻，并使氣流在循環(huán)密閉風(fēng)路中循環(huán)流通，循環(huán)流通的路徑如下：氣流在流通腔室內(nèi)流通，冷卻系統(tǒng)對(duì)氣流進(jìn)行冷卻，以得到冷卻氣流→冷卻氣流經(jīng)流通腔室的第二出口至滑環(huán)室的第一入口，以進(jìn)入滑環(huán)室內(nèi)→冷卻氣流對(duì)滑環(huán)室內(nèi)的滑環(huán)、碳刷、刷架等部件進(jìn)行冷卻，冷卻氣流換熱后變成了高溫氣流→高溫氣流經(jīng)滑環(huán)室的第一出口至流通腔室的第二入口，以回流至流通腔室內(nèi)→高溫氣流在流通腔室內(nèi)流通，冷卻系統(tǒng)對(duì)高溫氣流進(jìn)行冷卻，以得到冷卻氣流，如此往復(fù)循環(huán)，為滑環(huán)室內(nèi)持續(xù)提供冷卻氣流；如上，滑環(huán)室內(nèi)的滑環(huán)、碳刷、刷架等結(jié)構(gòu)處于與外界不連通的循環(huán)密閉風(fēng)路中，氣流在循環(huán)密閉風(fēng)路中循環(huán)流通的過(guò)程中與外界空氣隔離，消除了潮濕、含鹽霧的空氣對(duì)滑環(huán)室內(nèi)的滑環(huán)、碳刷、刷架等結(jié)構(gòu)的影響，保證了使用壽命；而且，氣流在循環(huán)密閉風(fēng)路中循環(huán)流通時(shí)，實(shí)現(xiàn)了碳粉在滑環(huán)系統(tǒng)外的零排放，消除了碳粉對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙內(nèi)的其他電氣元件的影響及環(huán)境污染。
19、進(jìn)一步的，本申請(qǐng)的滑環(huán)室位于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離風(fēng)葉的端部，且沿旋轉(zhuǎn)軸的軸向，冷卻系統(tǒng)位于滑環(huán)室遠(yuǎn)離所述風(fēng)葉的一側(cè)；如上，冷卻系統(tǒng)不再對(duì)滑環(huán)室與旋轉(zhuǎn)軸平行的左右兩側(cè)面進(jìn)行遮擋，為滑環(huán)室左右雙側(cè)引出連接碳刷線纜的線預(yù)留了接線空間，適用于大兆瓦大電流，多碳刷的方案。
1.一種滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向，所述冷卻系統(tǒng)(2)與所述滑環(huán)室(1)之間具有間隔距離；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向，所述滑環(huán)室(1)具有第一寬度，所述間隔距離大于或等于所述第一寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)(2)包括風(fēng)機(jī)單元(21)、散熱單元(22)和過(guò)濾單元(23)；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)濾單元(23)為單級(jí)過(guò)濾結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)濾單元(23)包括設(shè)置在所述過(guò)濾殼體內(nèi)的過(guò)濾組件，所述過(guò)濾組件包括過(guò)濾棉(231)和防護(hù)網(wǎng)(232)，所述防護(hù)網(wǎng)(232)覆蓋在過(guò)濾棉(231)的外表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)濾殼體位置相對(duì)的兩內(nèi)表面均設(shè)置有滑槽，所述過(guò)濾組件位置相對(duì)的兩側(cè)能夠滑動(dòng)連接于所述滑槽內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)所述過(guò)濾組件在所述過(guò)濾殼體內(nèi)的推拉式可拆卸連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)機(jī)殼體的出口通過(guò)第三管(5)與所述散熱殼體的入口連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱單元(22)包括設(shè)置在所述散熱殼體內(nèi)的翅片散熱器，所述翅片散熱器為板翅式散熱器或銅管翅片式散熱器。
10.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的滑環(huán)系統(tǒng)。