用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電纜防護(hù)裝置及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，尤其涉及用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電纜防護(hù)裝置及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量的增大，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電纜的需求也越來(lái)越大。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專(zhuān)用電纜通常包括動(dòng)力電纜、控制電纜、通訊電纜(數(shù)據(jù)電纜)。使用時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電纜會(huì)有幾十米的懸垂部分(風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔筒中垂直敷設(shè)部分)。
[0003]在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組實(shí)施偏航控制時(shí)(風(fēng)向變化時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組需要快速平穩(wěn)地對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，以便風(fēng)輪獲得最大的風(fēng)能)，電纜的懸垂部分將隨風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航扭轉(zhuǎn)，再加上風(fēng)場(chǎng)惡劣的工作環(huán)境，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組懸垂電纜的安全事故越來(lái)越多。其中，較為突出的問(wèn)題包括電纜磨損、電纜下滑、電纜扭轉(zhuǎn)后的散熱不足等問(wèn)題，由此導(dǎo)致開(kāi)關(guān)柜內(nèi)銅排嚴(yán)重變形短路并引發(fā)火災(zāi)，從而造成重大經(jīng)濟(jì)損失。
[0004]由此看來(lái)，做好風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電纜的防護(hù)措施是非常必要的，現(xiàn)有技術(shù)中，僅僅解決了電纜扭纜、電纜固定、電纜散熱、電纜下滑及電纜維護(hù)等諸多問(wèn)題中的某個(gè)問(wèn)題，但難免顧此失彼，并沒(méi)有一個(gè)綜合解決前述所有問(wèn)題的完整方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電纜防護(hù)裝置及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，以綜合解決電纜扭纜、電纜固定、電纜散熱、電纜下滑及電纜維護(hù)等一系列問(wèn)題。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電纜防護(hù)裝置，該電纜防護(hù)裝置包括容納轉(zhuǎn)動(dòng)部和環(huán)形軌道，容納轉(zhuǎn)動(dòng)部包括內(nèi)護(hù)圈和與其固定的外護(hù)圈，內(nèi)護(hù)圈和外護(hù)圈之間形成至少一個(gè)第一纜線容納部，容納轉(zhuǎn)動(dòng)部還包括固定于內(nèi)護(hù)圈中的中心護(hù)圈，中心護(hù)圈形成第二纜線容納部，外護(hù)圈可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于環(huán)形軌道上。
[0007]優(yōu)選地，環(huán)形軌道設(shè)有凹槽，外護(hù)圈的底部沿其周向設(shè)有多個(gè)第一滾動(dòng)件，凹槽與第一滾動(dòng)件相適配。
[0008]優(yōu)選地，第一滾動(dòng)件為鋼珠滾輪或者滑輪。
[0009]優(yōu)選地，環(huán)形軌道表面設(shè)有多個(gè)滾動(dòng)面朝上的第二滾動(dòng)件，在外護(hù)圈的底部開(kāi)設(shè)環(huán)形槽，并使環(huán)形槽與第二滾動(dòng)件相適配。
[0010]優(yōu)選地，外護(hù)圈的底部設(shè)有小車(chē)輪，環(huán)形軌道上鋪設(shè)有與小車(chē)輪相適配的車(chē)輪軌道。
[0011 ]優(yōu)選地，外護(hù)圈的內(nèi)緣設(shè)有第一凹部，內(nèi)護(hù)圈的外緣設(shè)有第二凹部，內(nèi)護(hù)圈與外護(hù)圈固定時(shí)，第一凹部與第二凹部相配合以形成至少一個(gè)第一纜線容納部。
[0012]優(yōu)選地，內(nèi)護(hù)圈為中空體，內(nèi)護(hù)圈與中心護(hù)圈之間設(shè)有連接部。
[0013]優(yōu)選地，中心護(hù)圈內(nèi)設(shè)有分區(qū)部。
[0014]優(yōu)選地，外護(hù)圈和/或內(nèi)護(hù)圈是由兩個(gè)具有對(duì)稱(chēng)形狀的分體組成，且外護(hù)圈與內(nèi)護(hù)圈的側(cè)壁上均設(shè)有通孔，并通過(guò)緊固件固定。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，還提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括塔筒、設(shè)置在塔筒內(nèi)部的爬梯以及電纜防護(hù)裝置，電纜防護(hù)裝置為上述的電纜防護(hù)裝置，電纜防護(hù)裝置的環(huán)形軌道固定設(shè)于爬梯上或者塔筒的內(nèi)壁上。
[0016]優(yōu)選地，環(huán)形軌道通過(guò)支架固定設(shè)于爬梯上。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電纜防護(hù)裝置可有效解決風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電纜扭纜、電纜磨損、電纜下滑、散熱不足、電纜維護(hù)等問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜內(nèi)護(hù)圈的俯視示意圖；
[0019]圖2示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜內(nèi)護(hù)圈的立體示意圖；
[0020]圖3示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜外護(hù)圈的俯視示意圖；
[0021 ]圖4示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜外護(hù)圈的立體示意圖；
[0022]圖5示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜內(nèi)護(hù)圈、外護(hù)圈裝配體示意圖；
[0023]圖6示出本實(shí)用新型實(shí)施例的鋼珠滾輪主視示意圖；
[0024]圖7示出本實(shí)用新型實(shí)施例的鋼珠滾輪的立體示意圖；
[0025]圖8示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜內(nèi)外護(hù)圈及鋼珠滾輪整體裝配仰視示意圖；
[0026]圖9示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜內(nèi)外護(hù)圈及鋼珠滾輪整體裝配立體示意圖；
[0027]圖10示出本實(shí)用新型實(shí)施例的環(huán)形軌道裝配在塔筒爬梯上的示意圖；
[0028]圖11示出本實(shí)用新型實(shí)施例的電纜防護(hù)裝置使用效果示意圖。
[0029]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0030]1-中心護(hù)圈；10-開(kāi)孔;2-內(nèi)護(hù)圈；20-第一通孔;23-第一凹部;23 ’-第二凹部;3-外護(hù)圈；30-螺紋孔;31-第二通孔;32-耳板;320-裝配孔；12-連接部;4-環(huán)形軌道;5-鋼珠滾輪;61-爬梯;62-三角支架;612-第二長(zhǎng)螺桿。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。
[0032]如圖10所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電纜防護(hù)裝置，包括容納電纜的轉(zhuǎn)動(dòng)部和與轉(zhuǎn)動(dòng)部對(duì)應(yīng)設(shè)置的環(huán)形軌道4。容納電纜的轉(zhuǎn)動(dòng)部可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于環(huán)形軌道4上。
[0033]如圖1至圖5所示，容納轉(zhuǎn)動(dòng)部包括內(nèi)護(hù)圈2和與其固定連接的外護(hù)圈3，內(nèi)護(hù)圈2和外護(hù)圈3之間形成至少一個(gè)第一纜線容納部，第一纜線容納部用來(lái)容納動(dòng)力電纜。內(nèi)護(hù)圈2中還設(shè)有中心護(hù)圈I，中心護(hù)圈I形成第二纜線容納部，用來(lái)容納除動(dòng)力電纜之外的控制電纜、通訊電纜(數(shù)據(jù)電纜)。
[0034]上述用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電纜防護(hù)裝置，因其容納電纜的轉(zhuǎn)動(dòng)部具有一個(gè)或多個(gè)第一纜線容納部以及第二纜線容納部。使用時(shí)，可根據(jù)需要，將動(dòng)力電纜分組有序地放置于第一纜線容納部中，將控制電纜、通訊電纜放置于第二纜線容納部(中心護(hù)圈I內(nèi))。一方面，解決了電纜之間雜亂無(wú)章地纏繞在一起，散熱不暢的問(wèn)題;另一方面，由于此電纜防護(hù)裝置的外護(hù)圈3可在環(huán)形軌道4上轉(zhuǎn)動(dòng)，使得電纜隨風(fēng)力發(fā)電機(jī)組機(jī)艙偏航而產(chǎn)生扭纜之后能夠有效解纜。
[0035]作為本實(shí)用新型的實(shí)施例的一種優(yōu)選地實(shí)施方式，外護(hù)圈3的內(nèi)緣設(shè)有第一凹部23，內(nèi)護(hù)圈2的外緣設(shè)有第二凹部23’，內(nèi)護(hù)圈2與外護(hù)圈3固定連接時(shí)，使第一凹部23與第二凹部23’相配合以形成至少一個(gè)第一纜線容納部。具體地，第一凹部23和第二凹部23’配合之后形成三孔結(jié)構(gòu)(使ABC三相動(dòng)力電纜成三角形在三孔結(jié)構(gòu)中排布敷設(shè))的第一纜線容納部。三孔結(jié)構(gòu)的尺寸可根據(jù)電纜外徑設(shè)計(jì)，可有效夾緊電纜防止其下滑。為確保電纜的散熱要求，相鄰兩個(gè)第一纜線容納部之間至少間隔兩根電纜外徑的距離。當(dāng)然，第一纜線容納部的三孔結(jié)構(gòu)還可根據(jù)需要設(shè)計(jì)成單孔結(jié)構(gòu)(單孔結(jié)構(gòu)間隔一根電纜的外徑距離)或其他多孔結(jié)構(gòu)，其數(shù)量也可根據(jù)實(shí)際情況的需要調(diào)整，并不一定是本實(shí)用新型的實(shí)施例中給出的8個(gè)。例如，動(dòng)力電纜的數(shù)量為30根時(shí)，按照3根電纜一組(三孔結(jié)構(gòu)敷設(shè))，則需要設(shè)置10個(gè)第一纜線容納部;再例如，動(dòng)力電纜的數(shù)量為24根時(shí)，需要設(shè)置8個(gè)第一纜線容納部;又例如，動(dòng)力電纜的數(shù)量為18根時(shí)，需要設(shè)置6個(gè)第一纜線容納部。
[0036]當(dāng)然，第一纜線容納部的設(shè)置方式也并不限于由外護(hù)圈3的第一凹部23和內(nèi)護(hù)圈2的第二凹部23’相配合。第一纜線容納部還可全都設(shè)置在內(nèi)護(hù)圈2之上，或者，第一纜線容納部全都設(shè)置在外護(hù)圈3上。具體選擇時(shí)，可綜合考慮裝配工藝、設(shè)計(jì)及可維護(hù)性等多方面的因素。
[0037]為滿足內(nèi)護(hù)圈2與外護(hù)圈3之間連接得更牢固，內(nèi)護(hù)圈2與外護(hù)圈3的側(cè)壁上均設(shè)有通孔，具體地，內(nèi)護(hù)圈2的側(cè)壁上設(shè)有第一通孔20，外護(hù)圈3的側(cè)壁上設(shè)有第二通孔31。待電纜敷設(shè)完畢之后，采用第一長(zhǎng)螺桿穿過(guò)第一通孔20和第二通孔31，并通過(guò)螺桿螺母進(jìn)行緊固。
[0038]為了使電纜防護(hù)裝置的容納轉(zhuǎn)動(dòng)部的重量較輕(容納轉(zhuǎn)動(dòng)部的重量較輕時(shí)，更容易實(shí)現(xiàn)隨機(jī)艙偏航轉(zhuǎn)動(dòng))，內(nèi)護(hù)圈2為中空體，為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)護(hù)圈2與其中部的中心護(hù)圈I的固定連接，內(nèi)護(hù)圈2與中心護(hù)圈I之間設(shè)有連接部12 ο具體地，中心護(hù)圈I的外側(cè)沿其周向設(shè)有多個(gè)加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋相對(duì)應(yīng)地插入內(nèi)護(hù)圈2的兩個(gè)相鄰間隔設(shè)置的第二凹部23’之間形成的凸槽內(nèi)。又或者，加強(qiáng)筋的一端與中心護(hù)圈I的外緣固定連接，另一端與內(nèi)護(hù)圈2的內(nèi)緣固定連接，以形成內(nèi)護(hù)圈2與中心護(hù)圈I的固定連接。加強(qiáng)筋可沿中心護(hù)圈I的外緣均勻設(shè)置，例如本實(shí)用新型的實(shí)施例中給出的4個(gè)加強(qiáng)筋間隔約90度設(shè)置。當(dāng)然，加強(qiáng)筋也可非均勻間隔設(shè)置，只要能實(shí)現(xiàn)中心護(hù)圈I與內(nèi)護(hù)圈2固定連接即可，本實(shí)用新型實(shí)施例在此不做限定。
[0039]為便于電纜防護(hù)裝置的安裝與維護(hù)，中心護(hù)圈1、內(nèi)護(hù)圈2以及二者的連接部12(加強(qiáng)筋)通過(guò)一體成型方式直接加工成具有對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)半圓分體。外