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子。 這個轉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)輸電網供電的風力渦輪機)可以具有大轉子(例如直徑30米以上)。 轉子的葉片把風能轉換成轉矩或力，其驅動直接或通過齒輪箱驅動可旋轉地連接在轉子上的一個或多個發(fā)電機。 齒輪箱增加或上升發(fā)電機渦輪轉子固有的低轉速，有效地將機械能轉換成電能，然后傳輸到公用事業(yè)輸電網。

　　包括直接驅動發(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動或齒輪傳動式風力渦輪中，用于從旋轉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和非運轉狀態(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、運轉和維護產生不利影響。 水銀有毒，是需要特殊處理的危險材料。