Der Bürstenhalter für Windkraftanlagen ist eine Vorrichtung, die in Windkraftanlagengeneratoren zur Befestigung der Kohlebürsten und zur Stromleitung eingesetzt wird. Er besteht typischerweise aus dem Bürstenhalterkörper, den Kohlebürsten, einem federbelasteten Druckmechanismus, Isolierkomponenten und Verbindungsbaugruppen. Seine Hauptfunktion besteht darin, Strom von stationären Komponenten (wie der elektrischen Steuerung) über den Schleifkontakt zwischen den Kohlebürsten und dem Schleifring (leitender Ring) auf rotierende Komponenten (wie den Generatorrotor) zu übertragen und so eine kontinuierliche und stabile Stromversorgung während der Rotation des Generators zu gewährleisten. Die Struktur des Bürstenhalters muss hohe Anforderungen an Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, gute Leitfähigkeit und präzise Positionierung erfüllen. Gängige Ausführungen sind Rohr-, Tellerfeder- und Kastenbauformen, die auf die Anforderungen verschiedener Windkraftanwendungen zugeschnitten sind.
Die Bürstenhalterbaugruppe der Windturbine ist eine Kernkomponente des Schleifringsystems der Windturbine und dient als dynamische leitende Brücke:
1. Energieübertragung: Überträgt den von den Rotorwicklungen erzeugten Strom über Kohlebürsten an das stationäre Netz.
2. Signalübertragung: Überträgt Steuersignale (wie z. B. Signale des Pitch-Control-Systems und Sensordaten).
3. Erdungsschutz: Gibt Wellenströme frei, um Lagerelektrokorrosion zu verhindern.
Das Isolationsdesign der Bürstenhalterbaugruppe isoliert die elektrische Verbindung zwischen rotierenden und stationären Teilen effektiv und verhindert so Lichtbogen- oder Leckagegefahr. Insbesondere in Hochspannungsumgebungen (wie der Schnittstelle zwischen Aufwärtstransformatoren und Generatoren) gewährleistet die hohe Isolationsleistung des Bürstenhalters den sicheren Betrieb der Anlage und den Schutz des Personals bei Wartungsarbeiten. Einige Bürstenhalter von Windkraftanlagen sind mit integrierten Sensoren oder Schmierrohranschlüssen ausgestattet, um die Schleifringtemperatur und den Kohlebürstenverschleiß zu überwachen oder rotierende Teile mit Öl zu versorgen. Diese intelligenten Bürstenhalter leiten nicht nur Strom, sondern liefern auch Echtzeit-Feedback zum Zustand der Anlage und liefern so wichtige Informationen für die vorbeugende Wartung.
Veröffentlichungszeit: 26. Juni 2025
