風力渦輪機上無刷滑環(huán)的應用

　　本文總體上涉及發(fā)電機，更具體地說，涉及與風力發(fā)電一起使用來傳遞電流的滑環(huán)。 隨著能源價格的增加風力渦輪機作為環(huán)境安全和比較廉價的替代能源越來越受到人們的關注。 由于這種不斷增加的興趣，為發(fā)展可靠性和有效的風力渦輪機做出了相當大的努力。

　　通常，已知風力渦輪包括具有多個葉片的轉(zhuǎn)子。 這個轉(zhuǎn)子安裝在桁架或圓筒式塔頂部的外殼或桌子上。 公共事業(yè)級風力渦輪機(例如，設計為向公共事業(yè)輸電網(wǎng)供電的風力渦輪機)可以具有大轉(zhuǎn)子(例如直徑30米以上)。 轉(zhuǎn)子的葉片把風能轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩或力，其驅(qū)動直接或通過齒輪箱驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)地連接在轉(zhuǎn)子上的一個或多個發(fā)電機。 齒輪箱增加或上升發(fā)電機渦輪轉(zhuǎn)子固有的低轉(zhuǎn)速，有效地將機械能轉(zhuǎn)換成電能，然后傳輸?shù)焦�用事業(yè)輸電網(wǎng)。

　　包括直接驅(qū)動發(fā)電機的風力渦輪機排除了與齒輪箱和齒輪箱相關的可靠性問題。 但是，至少在幾個已知的直接驅(qū)動或齒輪傳動式風力渦輪中，用于從旋轉(zhuǎn)軸向固定部件傳遞電流的滑環(huán)有可能早期發(fā)生故障。 已知的滑環(huán)一般使用刷子集來傳遞電流。 但是，這樣的刷子群隨著時間的推移會磨損，需要定期更換。 刷子組的更換增加了與風力渦輪發(fā)動機的運行成本。 有時，刷組的更換要求風力渦輪在非生產(chǎn)和非運轉(zhuǎn)狀態(tài)下處于離線狀態(tài)。 另外，至少一些已知的滑環(huán)組件用水銀傳遞電流并通過滑環(huán)組件。 雖然有點有用，但汞的含有可能會對滑環(huán)的制造、分配、運轉(zhuǎn)和維護產(chǎn)生不利影響。 水銀有毒，是需要特殊處理的危險材料。