发电机及其集电环装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种集电环装置，用于发电机，所述发电机包括冷却风机（１）及与所述冷却风机（１）的出风口连通的多个冷却管（２）；所述集电环装置包括集电环罩（４），所述集电环罩（４）设有集电环罩进口（４１）和集电环罩出口（４２）；所述集电环装置进一步设有独立于多个所述冷却管（２）之外的引风管（５），所述引风管（５）的一端与所述冷却风机（１）的出风口连通，其另一端与所述集电环罩进口（４１）连通。该装置在保证不影响发电机冷却器的冷却性能的基础上，能够对集电环本体（６）进行有效地冷却，并且工作的可靠性较高。此外，本实用新型专利技术还公开了一种包括上述集电环装置的发电机。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发电机领域，特别涉及一种集电环装置。此外，本技术还涉及 一种包括所述集电环装置的发电机。
技术介绍
发电机是风电设备的关键部件之一，国内主要以“双馈发电机”和“直驱发电机”为 两大主流。双馈发电机由于其转子需要进行交流励磁，因而需要通过集电环装置将电流引 入转子。双馈发电机的集电环装置与电励磁同步电机的转子集电环装置、绕线式异步电机 的集电环装置和直流电机的换向装置的结构基本相同，运行过程中都会发热，因而需要对 集电环装置进行冷却，以下将具体介绍目前国内所采用的两种集电环装置的冷却结构。请参考图1和图2，图1为现有技术中一种集电环装置的结构示意图；图2为图1 中集电环装置的侧视图。如图1和图2所示，现有技术中的集电环装置用于发电机，所述发电机设有冷却 器，所述冷却器包括冷却风机1'和多个冷却管2'，多个冷却管2' —端与冷却风机1'的 出风口连通，其另一端与出风筒3'连通，从而实现对发电机的冷却。在此基础上，为了实 现对集电环装置进行冷却，出风筒3' —侧设有风斗5'，风斗5' —端与部分冷却管2'连 通，从而收集冷却管2'中的冷却风，风斗5'的另一端通过连接管7'将冷却风引入集电 环罩4'内，从而对集电环本体6'进行冷却，冷却完成后，冷却风再从集电环罩出口 4' 1 流出。图1和图2所示的集电环装置的冷却结构具有如下缺点第一，由于连接管7'、集电环罩4'及集电环罩出口 4' 1对于风压的影响，因而 在风斗5'内会形成一个高压区，高压区影响了风斗5'所对应的部分冷却管2'中的冷却 风的流速，因而明显降低了冷却器的换热性能；第二，对集电环本体6'进行冷却的风经过冷却器的一次换热后，属于偏高温气 体，因而对集电环本体6'的冷却效果并不显著；第三，由于风斗5'内高压区的风压与连接管7'、集电环罩4'及集电环罩出口 4' 1等很多因素有关，很难计算准确，因而风斗5'的截面面积难以确定。请参考图3，图3为现有技术中另一种集电环装置的结构示意图。集电环罩上部设有外装风机8'，通过外装风机8'鼓风进入集电环罩4'，从而 对集电环本体6'进行冷却。然而，该集电环装置的冷却结构具有如下缺点 第一，外装风机8 ‘需要独立的电源和独立的电源控制器，这就增加了 一个不可靠 因素，降低了工作可靠性，与风力发电机高可靠性设计指标不符；第二，由于风力发电机的起停比较频繁，因而外装风机8'的起停控制的输入指令 很难设定。综上所述，在保证发电机冷却器冷却性能的基础上，提供一种高可靠性的集电环 装置的冷却结构是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种集电环装置，该装置在保证不影响发电 机冷却器的冷却性能的基础上，能够对集电环本体进行有效地冷却，并且工作的可靠性较 高。此外，本技术另一个要解决的技术问题为提供一种包括上述集电环装置的发电机。为解决上述技术问题，本技术提供一种集电环装置，用于发电机，所述发电机 包括冷却风机及与所述冷却风机的出风口连通的多个冷却管；所述集电环装置包括集电环 罩，所述集电环罩设有集电环罩进口和集电环罩出口 ；还包括独立于多个所述冷却管之外 的引风管，所述引风管的一端与所述冷却风机的出风口连通，其另一端与所述集电环罩进 □连通。优选地，所述冷却器包括壳体，所述壳体具有能容纳多个所述冷却管的腔体；所 述引风管包括相互连通的第一管段和第二管段，所述第一管段与所述冷却风机的出风口连 通，所述第二管段与所述集电环罩进口连通；所述第一管段设于所述壳体的腔体内。优选地，所述第一管段设于多个所述冷却管的下方；所述壳体的两侧均设有用于 安装多个所述冷却管的管板，所述第一管段的一端与所述壳体一侧的管板固定，其另一端 与所述壳体另一侧的管板固定。优选地，所述第一管段为绝热管。优选地，所述第一管段包括管本体及套装于所述管本体外部的绝热层。优选地，所述集电环罩内设有集电环本体，所述集电环罩进口设有将冷却风引向 所述集电环本体的导流板。优选地，所述导流板为喇叭状管，所述喇叭状管的短径口与所述集电环罩进口连 通，其长径口朝向所述集电环本体。优选地，所述第二管段为波纹管。优选地，所述冷却器包括壳体，所述壳体具有能容纳多个所述冷却管的腔体，所述 引风管设于所述壳体的外部；所述冷却风机设有过渡段，所述过渡段开设有与所述引风管 连通的通风孔。此外，为解决上述技术问题，本技术还提供一种发电机，包括冷却风机及与所 述冷却风机的出风口连通的多个冷却管；所述发电机还包括上述任一项所述的集电环装 置，所述集电环装置的引风管与所述冷却风机的出风口连通。在现有技术的基础上，本技术所提供的集电环装置进一步设有独立于多个所 述冷却管之外的引风管，且所述引风管的一端与所述冷却风机的出风口连通，其另一端与 所述集电环罩进口连通。冷却时，冷却风通过所述弓丨风管进入集电环罩内，从而对集电环本 体进行冷却。相对于现有技术中第一种集电环装置的冷却结构，本技术并没有设置与部分 冷却管连通的风斗，因而就不会产生影响冷却管内冷却风流速的高压区，进而就不会影响 发电机冷却器的换热性能。此外，所述引风管直接与冷却风机的出风口连通，而不是与冷却 管连通，因而可以保证冷却风在未经过换热升温的状态下进入集电环罩内对集电环本体进 行冷却，因而冷却性能得到了提升。此外，相对于现有技术中第二种集电环装置的冷却结构，本技术充分利用发电机冷却器的现有冷却风机，并没有另外设置独立的冷却风机，因而就避免了设置独立冷 却风机所带来的设置独立电源和独立的电源控制器的问题，亦即减少了一个不可靠因素， 使得本技术所提供的集电环装置的可靠性得到了提高。综上所述，本技术所提供的集电环装置在保证不影响发电机冷却器的冷却性 能的基础上，能够对集电环本体进行有效地冷却，并且工作的可靠性较高。此外，本技术所提供的发电机的技术效果与上述集电环冷却装置的技术效果 基本相同，在此不再赘述。附图说明图1为现有技术中一种集电环装置的结构示意图；图2为图1中集电环装置的侧视图；图3为现有技术中另一种集电环装置的结构示意图；图4为本技术第一种实施例中集电环装置的结构示意图；图5为图4中集电环装置的侧视图；图6为图4中集电环装置的第一管段的结构示意图；图7为图6中第一管段的侧视图；图8为图4中集电环装置的导流板的结构示意图；图9为图8中导流板的仰视图；图10为本技术第二种实施例中集电环装置的结构示意图；图11为本技术第三种实施例中集电环装置的结构示意图；图12为本技术第四种实施例中集电环装置的结构示意图。具体实施方式本实用新的核心是提供一种集电环装置，该装置在保证不影响发电机冷却器的冷 却性能的基础上，能够对集电环本体进行有效地冷却，并且工作的可靠性较高。此外，本实 用新型另一个核心为提供一种包括上述集电环装置的发电机。为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，以下结合附图和具 体实施例对本技术作进一步的详细说明。请参考图4和图5，图4为本技术第一种实施例中集电环装置的结构示意图； 图5为图4中集电环装置的侧视图。在第一种实施例中，本技术所提供的集电环装置用于发电机，所述发电机设 有用于自身冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集电环装置，用于发电机，所述发电机包括冷却风机（１）及与所述冷却风机（１）的出风口连通的多个冷却管（２）；所述集电环装置包括集电环罩（４），所述集电环罩（４）设有集电环罩进口（４１）和集电环罩出口（４２）；其特征在于，还包括独立于多个所述冷却管（２）之外的引风管（５），所述引风管（５）的一端与所述冷却风机（１）的出风口连通，其另一端与所述集电环罩进口（４１）连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马贤好，吴桂珍，
申请(专利权)人：三一电气有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]