Що таке колекторне кільце горизонтально-осьових вітрових турбін?
Як ключовий компонент, контактне кільце горизонтально-осьової вітрової турбіни виконує важливе завдання передачі енергії та сигналів між обертовими та нерухомими частинами, а також відіграє життєво важливу роль у стабільній роботі та ефективному виробництві енергії вітровою турбіною.
Структура та принцип
Зазвичай він складається з провідного кільця, щіток, підшипників та корпусу і встановлений у центрі обертання обладнання. Провідне кільце обертається разом з ротором, а щітки залишаються нерухомими та щільно контактують з провідним кільцем. Спираючись на принципи пружного нахлесточного з'єднання або кочення нахлесточного з'єднання, досягається стабільна передача електричної енергії та сигналів між обертовими та нерухомими частинами. Наприклад, у великій вітровій турбіні з горизонтальною віссю, коли провідне кільце обертається, щітки утворюють динамічну точку електричного контакту з поверхнею провідного кільця, забезпечуючи плавну передачу енергії та сигналів.
Особливості
Висока надійність:Завдяки спеціальній конструкції та високоякісним матеріалам, він може адаптуватися до суворих умов експлуатації та забезпечувати стабільну роботу в складних робочих умовах. Наприклад, у районах із сильним вітром та високою вологістю, контактні кільця вітрової енергії спеціально герметизуються, щоб запобігти потраплянню пилу та водяної пари та підтримувати стабільну роботу.
Багатоканальна передача:Завдяки кільком каналам він може передавати кілька різних типів сигналів та потужності одночасно. Він може передавати сигнали керування, дані моніторингу та живлення обладнання одночасно для задоволення різних потреб вітрових турбін.
Довге життя:Завдяки оптимізації конструкції та вибору зносостійких матеріалів термін служби подовжується. Наприклад, деякі контактні кільця вітрових електростанцій використовують дорогоцінні метали як провідні матеріали для зменшення зносу, підвищення довговічності та зниження витрат на обслуговування.
Класифікація ковзних кілець вітрових турбін з горизонтальною віссю
Кільце ковзання колектора:головним чином відповідає за передачу електричної енергії, що виробляється обертовими частинами генератора, до стаціонарної електромережі або іншого обладнання, що вимагає високої струмопровідної здатності та низького опору для зменшення втрат енергії.
Щіткове ковзне кільце:складається зі щіток та корпусу з ковзним кільцем, зазвичай використовується для передачі керуючих сигналів та малопотужної електричної енергії. Щітки виготовлені зі зносостійкого графіту та інших матеріалів для забезпечення хорошого електричного з'єднання.
Волоконно-оптичне ковзне кільце:використовується для досягнення високошвидкісної та великої ємності передачі даних, з сильною здатністю проти перешкод, може уникнути електромагнітних перешкод, що впливають на точність передачі даних, підходить для підключення різних датчиків та систем керування в салоні.
Застосування
Система рисання:Щоб гондола вітрової турбіни могла точно регулювати свій напрямок відповідно до зміни напрямку вітру, контактне кільце відповідає за передачу керуючих сигналів та електроенергії, завдяки чому двигун рискування може стабільно працювати, забезпечуючи, щоб лопаті завжди були спрямовані у напрямку вітру, та підвищуючи ефективність захоплення енергії вітру.
Система змінного кроку:Для контролю кута лопатей контактне кільце забезпечує передачу живлення та сигналу, забезпечуючи своєчасне регулювання кутів лопатей відповідно до зміни швидкості вітру, забезпечуючи ефективне використання енергії вітру та безпечну та стабільну роботу агрегату.
Усередині генератора:Усередині генератора контактне кільце відповідає за вилучення електричної енергії, що генерується ротором, та передачу її до зовнішньої електромережі, одночасно передаючи сигнали моніторингу, щоб полегшити розуміння робочого стану генератора в режимі реального часу.
Специфікація
| Електричні дані | Механічні дані | ||
| Номінальний струм | 0-1000А | Максимальна швидкість | 0-300 об/хв |
| Номінальна напруга | 380 В або 690 В | Осьове та радіальне биття | 0,05 - 0,1 мм, 0,1 - 0,2 мм |
| Контактний опір | ≥1000 МОм при 500 В постійного струму | Діапазон робочих температур | - 40℃ - 80℃ |
| Електрична міцність | 1500 В змінного струму при 50 Гц, 60 с, 2 мА | Рівень захисту | IP54, IP65 |
| Значення зміни динамічного опору | <10 мОм | Робоча вологість | <70% |
| Контактні матеріали | Дорогоцінний метал | ||
Рекомендована модель продукту
| Зображення продукту | Модель | Кількість кільця | Напруга |
 | IG280 | 3-5 кільце або на замовлення | 0-380 В |
 | DHS050 | 1-108 кільце або на замовлення | 0-240 В |
 | DHS100-18-4F | 1-48 Кільце або на замовлення | 0-440 В |
Щоденний догляд та обслуговування
Регулярна перевірка
Перевірка зовнішнього вигляду: Регулярно перевіряйте поверхню контактного кільця на наявність зносу, подряпин, тріщин, зміни кольору та інших аномальних станів, а також ступінь зносу щітки. Якщо знос щітки перевищує встановлену межу, її необхідно вчасно замінити.
Перевірка з'єднувальних компонентів: Перевірте, чи не ослаблені кріпильні болти, щіткотримачі та інші з'єднувальні компоненти контактного кільця. Якщо вони ослаблені, їх необхідно вчасно підтягнути, щоб запобігти поганому контакту та перегріву, спричиненому ослабленням.
Перевірка електричних характеристик: Використовуйте професійні інструменти для визначення електричних параметрів контактного кільця, таких як контактний опір та опір ізоляції, щоб переконатися, що вони знаходяться в межах норми. Якщо контактний опір занадто великий, це призведе до збільшення нагрівання та вплине на ефективність передачі енергії; якщо опір ізоляції зменшиться, це може спричинити коротке замикання.
Чищення та обслуговування
Видалення пилу та сміття: Регулярно використовуйте чисте стиснене повітря або спеціальний пилосос для видалення пилу та сміття на поверхні контактного кільця та навколо нього, щоб запобігти накопиченню, яке впливає на тепловіддачу та призводить до погіршення характеристик ізоляції. Для стійких плям використовуйте чисту м’яку тканину, змочену у відповідній кількості спеціального миючого засобу, щоб обережно протерти її, але будьте обережні, щоб миючий засіб не потрапив у контактне кільце.
Очищення щіткового порошку: Під час роботи щітка утворюватиме порошок. Якщо цей порошок накопичується на поверхні контактного кільця, це може вплинути на провідність. Тому необхідно регулярно очищати щітковий порошок, щоб підтримувати чистоту поверхні контактного кільця.
Змащення та захист
Змащування підшипників: Підшипники контактного кільця необхідно регулярно додавати відповідні мастила, щоб зменшити тертя та знос, а також забезпечити гнучкість обертання контактного кільця. Як правило, відповідно до робочого середовища та вимог обладнання, вибирайте мастило з хорошими антиокислювальними та протизношувальним властивостями та поповнюйте або замінюйте його відповідно до встановленого циклу.
Захист поверхні: Щоб запобігти іржі або корозії поверхні контактного кільця, її можна обробити захисним засобом відповідно до фактичних умов. Наприклад, у вологому або корозійному середовищі для захисту металевого матеріалу поверхні контактного кільця можна використовувати такі заходи, як розпилення антикорозійної фарби та нанесення захисної олії.
Моніторинг стану роботи
Моніторинг температури: Встановіть пристрій контролю температури для контролю робочої температури контактного кільця в режимі реального часу. Коли температура перевищує задану верхню межу, машину слід вчасно зупинити для перевірки, щоб виявити причину та усунути несправність, щоб уникнути пошкодження контактного кільця через перегрів.
Моніторинг вібрації: Контролюйте вібрацію контактного кільця за допомогою датчика вібрації. Аномальна вібрація може свідчити про неправильне встановлення контактного кільця, пошкодження підшипника або інші потенційні проблеми, які необхідно вчасно проаналізувати та усунути.
Найчастіші запитання
1. Контактне кільце сильно перегрілося. У чому причина?
З: Занадто великий контактний опір: Якщо щітка та поверхня контактного кільця погано контактують, контактний опір між ними аномально зросте. Наприклад, якщо щітка сильно зношена, площа контакту між щіткою та контактним кільцем зменшиться; якщо на поверхні контактного кільця є бруд та шар оксиду, це перешкоджатиме проведенню струму, що перетворюватиме електричну енергію на теплову в точці контакту, що спричинятиме нагрівання.
Струмове перевантаження: Коли струм раптово зростає під час роботи вітрової турбіни та перевищує номінальний струм контактного кільця, контактне кільце нагрівається через надмірний струм.
Погана вентиляція та тепловіддача: канал вентиляції та тепловіддачі під час встановлення ковзного кільця заблокований, і тепло не може вчасно розсіюватися, що призводить до подальшого підвищення температури ковзного кільця.
2. Як вирішити проблему іскор на контактному кільці?
З: Оптимізація контактних характеристик: відрегулюйте тиск пружини щітки, щоб вона щільно та рівномірно контактувала з поверхнею контактного кільця, щоб забезпечити стабільну передачу струму. Одночасно очистіть поверхню контактного кільця від бруду та оксидного шару, щоб зменшити контактний опір.
Контролюйте коливання навантаження: контролюйте та регулюйте навантаження вітрової турбіни, щоб уникнути різких змін навантаження та зменшити іскри, спричинені нестабільним струмом.