Kaj je kolektorski obroč vetrnih turbin z vodoravno osjo?
Kot ključna komponenta drsni obroč vetrne turbine z vodoravno osjo prevzame pomembno nalogo prenosa moči in signalov med vrtečimi se in fiksnimi deli ter igra ključno vlogo pri stabilnem delovanju in učinkoviti proizvodnji energije vetrne turbine.
Struktura in načelo
Običajno je sestavljen iz prevodnega obroča, ščetk, ležajev in ohišja ter je nameščen v središču vrtenja opreme. Prevodni obroč se vrti skupaj z rotorjem, ščetke pa ostanejo mirujoče in v tesnem stiku s prevodnim obročem. Z uporabo načel elastičnega ali valjčnega spoja se doseže stabilen prenos električne energije in signalov med vrtečimi se in mirujočimi deli. Na primer, v veliki vetrni turbini z vodoravno osjo, ko se prevodni obroč vrti, ščetke tvorijo dinamično električno kontaktno točko s površino prevodnega obroča, kar zagotavlja nemoten prenos moči in signalov.
Značilnosti
Visoka zanesljivost:S posebno zasnovo in visokokakovostnimi materiali se lahko prilagodi zahtevnim okoljem in zagotavlja stabilno delovanje v kompleksnih delovnih pogojih. Na primer, na območjih z močnim vetrom in visoko vlažnostjo so drsni obroči za vetrno energijo posebej zatesnjeni, da preprečijo vdor prahu in vodne pare ter ohranijo stabilno delovanje.
Večkanalni prenos:Z več kanali lahko hkrati prenaša več različnih vrst signalov in moči. Hkrati lahko prenaša krmilne signale, podatke o spremljanju in napajalno opremo, da zadosti različnim potrebam vetrnih turbin.
Dolga življenjska doba:Z optimizacijo zasnove in izbiro materialov, odpornih proti obrabi, se podaljša življenjska doba. Na primer, nekateri drsni obroči za vetrne elektrarne uporabljajo plemenite kovine kot prevodne materiale za zmanjšanje obrabe, izboljšanje vzdržljivosti in zmanjšanje stroškov vzdrževanja.
Klasifikacija drsnih obročev vetrnih turbin z vodoravno osjo
Zbiralni drsni obroč:v glavnem odgovoren za prenos električne energije, ki jo ustvarjajo vrteči se deli generatorja, v stacionarno električno omrežje ali drugo opremo, kar zahteva visoko nosilnost toka in nizek upor za zmanjšanje izgub energije.
Drsni obroč za krtačo:Sestavljen je iz ščetk in telesa drsnega obroča, ki se običajno uporablja za prenos krmilnih signalov in električne energije nizke moči. Ščetke so izdelane iz grafita, odpornega proti obrabi, in drugih materialov, ki zagotavljajo dobro električno povezavo.
Drsni obroč iz optičnih vlaken:uporablja se za doseganje visoke hitrosti in velike zmogljivosti prenosa podatkov, z močno sposobnostjo preprečevanja motenj, lahko prepreči elektromagnetne motnje, ki vplivajo na natančnost prenosa podatkov, primeren za povezovanje različnih senzorjev in krmilnih sistemov v kabini.
Uporaba
Sistem za nagibanje:Da bi gondola vetrne turbine lahko natančno prilagodila svojo smer glede na spremembo smeri vetra, je drsni obroč odgovoren za prenos krmilnih signalov in električne energije, tako da lahko motor za vrtenje deluje stabilno, kar zagotavlja, da so lopatice vedno obrnjene v smeri vetra, in izboljšuje učinkovitost zajemanja vetrne energije.
Sistem s spremenljivim naklonom:Za nadzor kota lopatic drsni obroč zagotavlja prenos moči in signala, s čimer zagotavlja, da lopatice pravočasno prilagajajo svoje kote glede na spremembo hitrosti vetra, s čimer se doseže učinkovita uporaba vetrne energije ter varno in stabilno delovanje enote.
V notranjosti generatorja:Znotraj generatorja je drsni obroč odgovoren za črpanje električne energije, ki jo ustvari rotor, in njen prenos v zunanje električno omrežje, hkrati pa oddaja nadzorne signale, da se olajša razumevanje obratovalnega stanja generatorja v realnem času.
Specifikacija
| Električni podatki | Mehanski podatki | ||
| Nazivni tok | 0–1000 A | Največja hitrost | 0–300 vrt/min |
| Nazivna napetost | 380 V ali 690 V | Aksialno in radialno odtekanje | 0,05 - 0,1 mm, 0,1 - 0,2 mm |
| Kontaktna upornost | ≥1000 MΩ pri 500 V enosmernem toku | Delovno temperaturno območje | - 40℃ - 80℃ |
| Dielektrična trdnost | 1500 VAC pri 50 Hz, 60 s, 2 mA | Raven zaščite | IP54, IP65 |
| Vrednost spremembe dinamičnega upora | <10mΩ | Delovna vlažnost | <70 % |
| Kontaktni materiali | Plemenita kovina | ||
Priporočen model izdelka
| Slika izdelka | Model | Število obročev | Napetost |
 | IG280 | 3-5 Prstan ali po meri | 0–380 V |
 | DHS050 | 1-108 obroč ali po meri | 0–240 V |
 | DHS100-18-4F | 1-48 Prstan ali po meri | 0–440 V |
Dnevna nega in vzdrževanje
Redni pregled
Pregled videza: Redno preverjajte površino drsnega obroča glede obrabe, prask, razpok, razbarvanja in drugih nenormalnih stanj, pa tudi stopnjo obrabe krtače. Če obraba krtače preseže določeno mejo, jo je treba pravočasno zamenjati.
Pregled priključnih komponent: Preverite, ali so pritrdilni vijaki, držala krtačk in druge priključne komponente drsnega obroča zrahljane. Če so zrahljane, jih je treba pravočasno priviti, da preprečite slab stik in pregrevanje zaradi zrahljanosti.
Pregled električnih lastnosti: Za merjenje električnih parametrov drsnega obroča, kot sta kontaktna upornost in izolacijska upornost, uporabite profesionalne instrumente, da zagotovite, da so znotraj normalnega območja. Prevelika kontaktna upornost povzroči povečano segrevanje in vpliva na učinkovitost prenosa energije; zmanjšana izolacijska upornost lahko povzroči kratek stik.
Čiščenje in vzdrževanje
Odstranjevanje prahu in umazanije: Redno uporabljajte čist stisnjen zrak ali poseben sesalnik za odstranjevanje prahu in umazanije na površini drsnega obroča in okoli njega, da preprečite nabiranje, ki vpliva na odvajanje toplote in povzroča poslabšanje izolacijske učinkovitosti. Za trdovratne madeže uporabite čisto mehko krpo, namočeno v ustrezno količino posebnega detergenta, da nežno obrišete, vendar pazite, da detergent ne steče v drsni obroč.
Čiščenje prahu krtače: Krtača med delovanjem proizvaja prah. Če se ta prah nabira na površini drsnega obroča, lahko vpliva na prevodnost. Zato je potrebno redno čiščenje prahu krtače, da površina drsnega obroča ostane čista.
Mazanje in zaščita
Mazanje ležajev: Ležaje drsnega obroča je treba redno mazati z ustreznimi mazivi, da se zmanjša trenje in obraba ter zagotovi prožnost vrtenja drsnega obroča. Na splošno je treba glede na delovno okolje in zahteve opreme izbrati mast z dobrimi antioksidacijskimi in protiobrabnimi lastnostmi ter jo dopolniti ali zamenjati v skladu s predpisanim ciklom.
Zaščita površine: Za preprečevanje rjavenja ali korozije površine drsnega obroča jo je mogoče obdelati s površinsko zaščito glede na dejanske pogoje. Na primer, v vlažnem ali korozivnem okolju se lahko za zaščito kovinskega materiala na površini drsnega obroča uporabijo ukrepi, kot sta brizganje protikorozijske barve in nanos zaščitnega olja.
Spremljanje stanja delovanja
Spremljanje temperature: Namestite napravo za spremljanje temperature, ki bo v realnem času spremljala delovno temperaturo drsnega obroča. Ko temperatura preseže določeno zgornjo mejo, je treba stroj pravočasno ustaviti zaradi pregleda, da se ugotovi vzrok in odpravi napaka, da se prepreči poškodba drsnega obroča zaradi pregrevanja.
Spremljanje vibracij: Spremljajte vibracije drsnega obroča s senzorjem vibracij. Nenormalne vibracije lahko kažejo na nepravilno namestitev drsnega obroča, poškodbo ležaja ali druge morebitne težave, ki jih je treba pravočasno analizirati in odpraviti.
Pogosta vprašanja
1. Drsni obroč je močno pregrel. Kaj je vzrok?
V: Prevelik kontaktni upor: Če sta krtača in površina drsnega obroča v slabem stiku, se bo kontaktni upor med njima nenormalno povečal. Na primer, če je krtača močno obrabljena, se bo kontaktna površina med krtačo in drsnim obročem zmanjšala; če je na površini drsnega obroča umazanija in oksidna plast, bo to oviralo prevodnost toka, kar bo na kontaktni točki pretvorilo električno energijo v toplotno energijo, kar bo povzročilo segrevanje.
Tokovna preobremenitev: Ko se tok med delovanjem vetrne turbine nenadoma poveča in preseže nazivni tok drsnega obroča, bo drsni obroč zaradi prekomernega toka ustvaril toploto.
Slabo prezračevanje in odvajanje toplote: Prezračevalni kanal in kanal za odvajanje toplote pri namestitvi drsnega obroča je blokiran in toplota se ne more pravočasno odvajati, zaradi česar temperatura drsnega obroča še naprej narašča.
2. Kako rešiti problem isker na drsnem obroču?
V: Optimizirajte delovanje stika: prilagodite pritisk vzmeti krtače, da bo v tesnem in enakomernem stiku s površino drsnega obroča, da zagotovite stabilen prenos toka. Hkrati očistite umazanijo in oksidno plast na površini drsnega obroča, da zmanjšate kontaktni upor.
Nadzorujte nihanja obremenitve: spremljajte in prilagajajte obremenitev vetrne turbine, da se izognete nenadnim spremembam obremenitve in zmanjšate iskrenje, ki ga povzroča nestabilen tok.