本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī),具體為一種風(fēng)力發(fā)電接地裝置。
背景技術(shù):
1、眾所周知,風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,再將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的電力設(shè)備,它的工作原理是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),通過增速機(jī)提升旋轉(zhuǎn)速度,進(jìn)而促使發(fā)電機(jī)發(fā)電,風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常由機(jī)頭、轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片等部分組成,其中,葉片用來接受風(fēng)力并通過機(jī)頭轉(zhuǎn)化為電能;尾翼使葉片始終對著來風(fēng)的方向,以獲得最大的風(fēng)能;轉(zhuǎn)體能讓機(jī)頭靈活轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能;機(jī)頭的轉(zhuǎn)子一般是永磁體,定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能,并且配備有接地裝置,用于將電流快速導(dǎo)入地下,目前主流的接地方式為直接接地裝置將風(fēng)機(jī)輪轂與地面直接相連,以及間接接地裝置通過緩沖電阻和線圈將風(fēng)機(jī)輪轂與地面連接,其優(yōu)點是可以對電流起到一定的緩沖作用,減少瞬間電流對設(shè)備的沖擊。
2、經(jīng)檢索,中國專利公開了一種電塔接地裝置,其申請公告號為cn113937520b,該專利具備上接地組件,接地碳棒,下接地組件;所述上接地組件包括上接地環(huán)、多個連接環(huán)和多個第一安裝套筒,所述連接環(huán)焊接于所述上接地環(huán)的內(nèi)側(cè)面,且連接環(huán)位于所述上接地環(huán)的內(nèi)側(cè)面的邊角處,且第一安裝套筒固定于所述上接地環(huán)的下表面;所述接地碳棒與所述第一安裝套筒一一對應(yīng),所述接地碳棒的頂端與所述第一安裝套筒相連;所述下接地組件與所述接地碳棒一一對應(yīng),所述下接地組件安裝于所述接地碳棒的底端,上接地組件通過接地碳棒將雷電引導(dǎo)至下接地組件,減小上接地組件和下接地組件之間的接地電阻,確保發(fā)生雷害時將雷電流快速引入大地。
3、在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的電流導(dǎo)入地下時需要使用接地裝置,現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是:雖然可以有效的將電流導(dǎo)入地下,但相比起通常電氣設(shè)備的接地,受限于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備大都會成組的設(shè)置在地勢較為平坦的高原和平原地區(qū),而開闊地區(qū)沒有高大物體阻擋,成為雷電較容易選擇的放電通道,缺少障礙物分散雷電的能量,設(shè)備在受到電擊時無法及時進(jìn)行反應(yīng)則容易受到持續(xù)的雷擊,不僅會對接地設(shè)備產(chǎn)生壓力,短時間的多次雷擊還有可能導(dǎo)致接地位置電阻增大,容易影響設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(一)解決的技術(shù)問題
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電接地裝置,可以在受到雷擊后延長導(dǎo)體以使接地面積提升,在應(yīng)對同個設(shè)備連續(xù)電擊的時候可以將電流導(dǎo)入更深的地層,不僅提升了接地效果,還可以降低地面產(chǎn)生電場影響設(shè)備運(yùn)行的可能性,同時通過多層環(huán)形結(jié)構(gòu)在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的周邊可以更均勻地將電流分散到地下,減少局部電流集中和土壤發(fā)熱確保良好的接地效果,并且部分暴露在外可以提升結(jié)構(gòu)本身的散熱效率。
3、(二)技術(shù)方案
4、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種風(fēng)力發(fā)電接地裝置,包括塔筒,所述塔筒的底部設(shè)有接地座,所述接地座的外側(cè)安裝有導(dǎo)電件;
5、所述導(dǎo)電件包括塔筒,所述塔筒的底部設(shè)有接地座,所述接地座的外側(cè)安裝有導(dǎo)電件;
6、所述導(dǎo)電件包括導(dǎo)體環(huán),所述導(dǎo)體環(huán)的底部設(shè)有埋設(shè)架,所述埋設(shè)架的底部設(shè)有埋設(shè)環(huán),所述埋設(shè)環(huán)的底部設(shè)有樁架,所述導(dǎo)體環(huán)、埋設(shè)架、埋設(shè)環(huán)和樁架一體成型且內(nèi)部設(shè)為空心;
7、所述導(dǎo)體環(huán)的頂部設(shè)有氣管,所述氣管為陶瓷材料制成,所述氣管的頂部設(shè)有中轉(zhuǎn)罐,所述中轉(zhuǎn)罐的內(nèi)壁滑動連接有活塞片,所述活塞片的頂部轉(zhuǎn)動連接有推拉臂,所述推拉臂的外側(cè)和中轉(zhuǎn)罐內(nèi)側(cè)的頂部滑動連接,所述推拉臂的頂部轉(zhuǎn)動連接有連桿,所述連桿的頂部轉(zhuǎn)動連接有吊臂,所述吊臂的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有懸架,所述懸架的內(nèi)側(cè)栓接有伸縮缸,所述伸縮缸的伸縮端與吊臂活動連接,所述中轉(zhuǎn)罐內(nèi)壁的底部栓接有拉簧,所述拉簧的頂部和活塞片栓接;
8、所述樁架的內(nèi)壁滑動連接有導(dǎo)電樁,所述導(dǎo)電樁的外側(cè)卡接有密封塞。
9、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置塔筒作為風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的安裝位置,并且配合接地座進(jìn)行接地動作以及對導(dǎo)電件的安裝和支撐,設(shè)置的導(dǎo)電件用于進(jìn)行進(jìn)一步的接地動作,導(dǎo)體環(huán)在和地面接觸導(dǎo)出電流的同時暴露在空氣的部分可以快速散去電流經(jīng)過產(chǎn)生的熱量,與之通過埋設(shè)環(huán)連接的埋設(shè)架提升了導(dǎo)電件和地面的接觸面積以提升電流導(dǎo)出效率,多層環(huán)形結(jié)構(gòu)在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的周邊可以更均勻地將電流分散到地下,減少了局部電流集中和土壤發(fā)熱,從而確保了良好的接地效果;在接閃器位置可以安裝傳感開關(guān),并且在受到雷擊后傳遞信號驅(qū)動伸縮缸回縮,此時與之通過吊臂連接的連桿和推拉臂不再被吊起,拉簧回彈使與之連接的活塞片下落,并且推動中轉(zhuǎn)罐中的氣體從導(dǎo)電件的內(nèi)部經(jīng)過,導(dǎo)電樁因為密封塞和樁架的內(nèi)部相對密封,因此被氣體推動下移,此時導(dǎo)電樁底部的尖部刺入地下以延長接地面積提升導(dǎo)電效果,后續(xù)即使設(shè)備受到持續(xù)雷擊,也會因為提升了接地效率而降低設(shè)備和周邊土地的壓力,在停止雷擊一段時間后伸縮缸重新伸長推動結(jié)構(gòu)復(fù)位,導(dǎo)電樁也會因為樁架內(nèi)部氣體負(fù)壓重新回縮,避免長時間接地面積較大導(dǎo)致的電感增加,避免在高頻或快速變化的電流情況下,產(chǎn)生額外的電壓,影響接地效果,因為中轉(zhuǎn)罐的內(nèi)部氣體壓力需要足夠?qū)щ姌洞倘氲讓右虼怂鑹毫^大,設(shè)置伸縮缸不直接安裝在中轉(zhuǎn)罐的頂部可以避免推拉力度過大導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)頂部變形無法正常使用。
10、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述樁架的內(nèi)壁栓接有限位環(huán),所述樁架內(nèi)壁的底部卡接有密封圈。
11、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置限位環(huán)配合密封圈,可以便于提升樁架和導(dǎo)電樁之間的密封性,避免外部環(huán)境中的雜質(zhì)或是土壤漏入樁架的內(nèi)側(cè),設(shè)置的限位環(huán)可以便于對樁架的移動位置進(jìn)行限定。
12、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述中轉(zhuǎn)罐內(nèi)壁的底部設(shè)有密封件,并且通過密封件與氣管安裝,所述中轉(zhuǎn)罐的底部設(shè)有若干個支腿,支腿的底部和地面接觸。
13、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置密封件配合氣管,可以便于對中轉(zhuǎn)罐和導(dǎo)體環(huán)進(jìn)行連接,以便于向空心的導(dǎo)體環(huán)內(nèi)部充入氣體。
14、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述拉簧的內(nèi)側(cè)設(shè)有伸縮桿,所述伸縮桿的頂部和底部分別與活塞片和中轉(zhuǎn)罐栓接。
15、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置伸縮桿配合活塞片,可以便于對拉簧的伸縮變形進(jìn)行限位,并且避免活塞片發(fā)生傾斜或是轉(zhuǎn)動。
16、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述吊臂底部的內(nèi)側(cè)開設(shè)有滑槽,所述滑槽的內(nèi)側(cè)滑動連接有滑塊,所述滑塊靠近伸縮缸的一側(cè)和伸縮缸的伸縮端轉(zhuǎn)動連接。
17、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置滑槽配合滑塊,可以便于對伸縮缸和吊臂的連接進(jìn)行限位和導(dǎo)向,使得伸縮缸可以通過伸縮合理的對吊臂進(jìn)行推拉動作。
18、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述懸架的外側(cè)栓接有安裝座,所述安裝座的底部通過螺栓和地面固定連接,所述安裝座另一端的內(nèi)側(cè)栓接有空心絕緣架。
19、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置安裝座,可以便于對懸架進(jìn)行安裝和固定,設(shè)置的空心絕緣架可以便于對接閃器和接地線等導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝和保護(hù)。
20、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述塔筒的外側(cè)栓接有設(shè)備架,所述設(shè)備架的外側(cè)栓接有邊架,所述邊架的內(nèi)側(cè)和空心絕緣架的外側(cè)栓接,所述設(shè)備架的頂部栓接有彎架,所述彎架的頂部安裝有機(jī)艙接閃器,所述塔筒的頂部安裝有機(jī)艙、發(fā)電機(jī)、主軸和扇葉,扇葉的內(nèi)部安裝有圓柱狀接閃器,機(jī)艙接閃器和圓柱狀接閃器均通過接地線和分流件與導(dǎo)體環(huán)電性連接。
21、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置設(shè)備架,可以便于對外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝和固定,設(shè)置的邊架用于對空心絕緣架進(jìn)行固定,設(shè)置的彎架可以便于安裝機(jī)艙接閃器以避免電擊直接作用在機(jī)艙位置,并且通過機(jī)艙接閃器和圓柱狀接閃器將電流導(dǎo)入導(dǎo)體環(huán)中并且導(dǎo)入地下。
22、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述導(dǎo)體環(huán)的外側(cè)活動連接有陶瓷埋設(shè)管,所述陶瓷埋設(shè)管的內(nèi)側(cè)設(shè)有分流導(dǎo)體,所述分流導(dǎo)體和導(dǎo)體環(huán)電性連接,所述分流導(dǎo)體的外側(cè)安裝有合閘導(dǎo)體。
23、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置陶瓷埋設(shè)管配合分流導(dǎo)體,分流導(dǎo)體可以在多個風(fēng)力發(fā)電設(shè)備距離較近的時候?qū)Χ鄠€導(dǎo)體環(huán)進(jìn)行連接,在單個結(jié)構(gòu)受到雷擊后可以分流到其他設(shè)備的導(dǎo)電件處進(jìn)行接地動作,以降低接地壓力,設(shè)置的陶瓷埋設(shè)管可以便于對結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù),同時降低人員因為接觸導(dǎo)體造成觸電的可能性,設(shè)置的合閘導(dǎo)體可以便于讓人員決定是否對多個分流導(dǎo)體之間進(jìn)行連通。
24、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述陶瓷埋設(shè)管的外側(cè)栓接有絕緣機(jī)柜,所述合閘導(dǎo)體設(shè)在絕緣機(jī)柜的內(nèi)側(cè),所述絕緣機(jī)柜的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有柜門。
25、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置絕緣機(jī)柜,可以便于對合閘導(dǎo)體的調(diào)整位置進(jìn)行保護(hù),并且配合柜門進(jìn)行絕緣機(jī)柜的打開或是關(guān)閉。
26、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述導(dǎo)體環(huán)的外側(cè)套設(shè)有卡接框,所述卡接框的內(nèi)側(cè)和陶瓷埋設(shè)管插接,并且通過緊固螺栓安裝,所述分流導(dǎo)體靠近導(dǎo)體環(huán)的一側(cè)位于卡接框的內(nèi)側(cè)。
27、采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置卡接框,可以便于對多個陶瓷埋設(shè)管進(jìn)行卡接,也可以進(jìn)一步保護(hù)導(dǎo)體環(huán)和分流導(dǎo)體的連接位置。
28、(三)有益效果
29、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電接地裝置,具備以下有益效果:
30、該風(fēng)力發(fā)電接地裝置,通過設(shè)置塔筒作為風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的安裝位置,并且配合接地座進(jìn)行接地動作以及對導(dǎo)電件的安裝和支撐,設(shè)置的導(dǎo)電件用于進(jìn)行進(jìn)一步的接地動作,導(dǎo)體環(huán)在和地面接觸導(dǎo)出電流的同時暴露在空氣的部分可以快速散去電流經(jīng)過產(chǎn)生的熱量,與之通過埋設(shè)環(huán)連接的埋設(shè)架提升了導(dǎo)電件和地面的接觸面積以提升電流導(dǎo)出效率,多層環(huán)形結(jié)構(gòu)在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的周邊可以更均勻地將電流分散到地下,減少了局部電流集中和土壤發(fā)熱,從而確保了良好的接地效果;在接閃器位置可以安裝傳感開關(guān),并且在受到雷擊后傳遞信號驅(qū)動伸縮缸回縮,此時與之通過吊臂連接的連桿和推拉臂不再被吊起,拉簧回彈使與之連接的活塞片下落,并且推動中轉(zhuǎn)罐中的氣體從導(dǎo)電件的內(nèi)部經(jīng)過,導(dǎo)電樁因為密封塞和樁架的內(nèi)部相對密封,因此被氣體推動下移,此時導(dǎo)電樁底部的尖部刺入地下以延長接地面積提升導(dǎo)電效果,后續(xù)即使設(shè)備受到持續(xù)雷擊,也會因為提升了接地效率而降低設(shè)備和周邊土地的壓力,在停止雷擊一段時間后伸縮缸重新伸長推動結(jié)構(gòu)復(fù)位,導(dǎo)電樁也會因為樁架內(nèi)部氣體負(fù)壓重新回縮,避免長時間接地面積較大導(dǎo)致的電感增加,避免在高頻或快速變化的電流情況下,產(chǎn)生額外的電壓,影響接地效果,因為中轉(zhuǎn)罐的內(nèi)部氣體壓力需要足夠?qū)щ姌洞倘氲讓右虼怂鑹毫^大,設(shè)置伸縮缸不直接安裝在中轉(zhuǎn)罐的頂部可以避免推拉力度過大導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)頂部變形無法正常使用。