用于发电机转轴的轴电压测量装置和发电机组的制作方法

本公开涉及风力发电领域，更具体地，涉及一种用于发电机转轴的轴电压测量装置和发电机组。

背景技术：

1、以风力发电机组为例的发电机组，主要包括驱动机构(例如风力发电机组的叶轮)和发电机，发电机主要由定子和转子构成，驱动机构能够带动发电机的转子转动，从而产生电能。发电过程中，电流通过支撑转子的轴承，会对轴承产生电腐蚀，这种电腐蚀目前是机组长期运行后导致轴承失效的因素之一，严重影响机组的稳定性运行。由于现场机组整机磁场环境复杂，机组结构连接复杂，轴承电流难以被直接测量，往往通过间接测量轴电压、机组接地碳刷电流以及接地系统电流进行综合分析，来评估通过轴承的电流的大小以及电腐蚀损伤的风险。

2、针对轴电压的测量，现有的轴电压测量装置通常需要将电压传感器直接连接到转子上要测量电势的点位处，对于转子附近操作空间有限的机组，存在安装和维护不便的问题，影响轴电压的测试效率。

技术实现思路

1、因此，如何提升轴电压测量装置的安装便捷性和维护便捷性，至关重要。

2、在一个总的方面，提供一种用于发电机转轴的轴电压测量装置，所述轴电压测量装置包括：滑动导电装置，所述滑动导电装置包括至少两组滑动接触的导电滑块和导电元件，全部所述导电滑块用于与所述发电机转轴直接或间接固定连接，以使所述导电滑块与所述发电机转轴同步转动，每个所述导电滑块还用于经导线连接至所述发电机转轴的预设点位，并且每个所述导电滑块所连接的预设点位不同，全部所述导电元件用于与发电机组的静止结构固定连接；和传感器，所述传感器包括电压传感器，所述电压传感器与所述导电元件数量相等且一一对应连接，所述电压传感器用于检测自身所连接的导电元件对应的预设点位处的电势，以得到不同预设点位之间的电势差。

3、可选地，所述导电元件构造出凹槽，所述导电滑块嵌入所述凹槽，以与所述导电元件相接触。

4、可选地，所述导电元件包括呈l型的硬质导电件和毛状导电纤维，所述毛状导电纤维设于所述硬质导电件的内侧面，所述导电滑块同时接触所述硬质导电件和所述毛状导电纤维。

5、可选地，所述滑动导电装置还包括：安装支架，用于连接发电机组的静止结构，所述导电元件安装于所述安装支架；弹性件，设于所述安装支架和所述导电元件之间，所述弹性件与所述导电元件相抵触。

6、可选地，所述滑动导电装置还包括：底座，用于与所述发电机转轴直接或间接固定连接；绝缘件，与所述底座相连接，所述导电滑块嵌设在所述绝缘件远离所述底座的一侧表面；布线通道，贯穿所述底座和所述绝缘件，以供导线通过。

7、可选地，所述底座包括至少两个底座扇环段，所述至少两个底座扇环段顺次连接并围成环状，所述底座的侧面构造出环状的底座容纳槽；所述绝缘件包括与所述至少两个底座扇环段一一对应的至少两个绝缘件扇环段，所述至少两个绝缘件扇环段顺次连接并围成环状，所述绝缘件嵌设在所述底座容纳槽内，所述绝缘件的侧面构造出环状的绝缘件容纳槽，所述绝缘件容纳槽的数量与所述导电滑块相等，各个所述绝缘件容纳槽同轴布置；所述导电滑块包括与所述至少两个底座扇环段一一对应的至少两个滑块扇环段，所述至少两个滑块扇环段顺次连接并围成环状，所述导电滑块嵌设在所述绝缘件容纳槽内。

8、可选地，所述传感器还包括：第一电流传感器，用于连接在所述发电机转轴的设定点位和发电机机壳之间；第二电流传感器，用于连接在所述发电机机壳和接地点之间；第三电流传感器，用于连接在发电机组的齿轮箱机壳和接地点之间。

9、可选地，所述轴电压测量装置还包括处理器，所述处理器与所述传感器相连接，所述处理器被配置为执行：接收所述传感器的检测数据，并存入原始数据库；响应于满足预设处理条件，将所述原始数据库中的检测数据转移至缓存数据库；对所述缓存数据库中的检测数据进行统计处理，得到统计数据，并存入统计数据库；清空所述缓存数据库。

10、可选地，所述处理器还被配置为执行：在对所述缓存数据库中的检测数据进行统计处理的过程中，响应于当前处理的检测数据满足异常数据条件，将所述当前处理的检测数据从所述缓存数据库转移至异常数据库。

11、可选地，所述处理器还被配置为执行：将所述传感器的检测数据按照第一预设时长进行分时划分，得到多个检测数据文件，并将所述多个检测数据文件存入所述原始数据库，其中，所述当前处理的检测数据是当前处理的检测数据文件，所述异常数据条件包括以下至少一个：所述当前处理的检测数据文件在第二预设时长内的峰值超过峰值阈值、所述当前处理的检测数据文件在所述第二预设时长内的有效值超过有效值阈值、所述当前处理的检测数据文件在所述第二预设时长内的标准差超过标准差阈值，所述第二预设时长小于所述第一预设时长。

12、在另一个总的方面，提供一种发电机组，所述发电机组包括：发电机转轴；和上述的轴电压测量装置。

13、可选地，所述发电机组还包括：端盖法兰，与所述发电机转轴的端面相连接；轴筒，连接在所述端盖法兰背离所述发电机转轴的一侧，所述轴电压测量装置的滑动导电装置设置在所述轴筒背离所述端盖法兰的一端。

14、本公开提出了一种用于发电机转轴的轴电压测量装置和发电机组，通过设置集中的滑动导电装置，并利用导线来连接滑动导电装置的导电滑块和转轴的预设点位，能够令导电滑块处的电势与预设点位处的电势相等，实现等电位测量，可减少不同结构件之间的干涉，使整体结构安全可靠。基于此，可在装配发电机转轴时就预埋好导线，再将滑动导电装置灵活设置在具有足够空间的位置，能够提升安装和维护的便捷性，大幅降低测量难度，有助于提升轴电压的测量效率。

15、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种用于发电机转轴(10)的轴电压测量装置(20)，其特征在于，所述轴电压测量装置(20)包括：

2.如权利要求1所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，

3.如权利要求2所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，

4.如权利要求2所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，所述滑动导电装置(21)还包括：

5.如权利要求1所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，所述滑动导电装置(21)还包括：

6.如权利要求5所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，

7.如权利要求1所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，所述传感器(22)还包括：

8.如权利要求1至7中任一项所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，所述轴电压测量装置(20)还包括处理器，所述处理器与所述传感器(22)相连接，所述处理器被配置为执行：

9.如权利要求8所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，所述处理器还被配置为执行：

10.如权利要求9所述的轴电压测量装置(20)，其特征在于，所述处理器还被配置为执行：

11.一种发电机组，其特征在于，所述发电机组包括：

12.如权利要求11所述的发电机组，其特征在于，所述发电机组还包括：

技术总结本公开提供一种用于发电机转轴的轴电压测量装置和发电机组，轴电压测量装置包括滑动导电装置和传感器，滑动导电装置包括至少两组滑动接触的导电滑块和导电元件，全部导电滑块用于与发电机转轴直接或间接固定连接，以使导电滑块与发电机转轴同步转动，每个导电滑块还用于经导线连接至发电机转轴的预设点位，并且每个导电滑块所连接的预设点位不同，全部导电元件用于与发电机组的静止结构固定连接；传感器包括电压传感器，电压传感器与导电元件数量相等且一一对应连接，电压传感器用于检测自身所连接的导电元件对应的预设点位处的电势，以得到不同预设点位之间的电势差。本公开利用集中的滑动导电装置和等电位测量原理，可实现便捷安装和维护。技术研发人员：汪保安,李康,李术林受保护的技术使用者：北京天诚同创电气有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25