本发明专利技术公开了额定电压690/1000V管型风电母线、其安装装置及母线制作工艺，其中管型风电母线包括铝合金导体，以及依次连接在其外侧的绝缘层、屏蔽层、绝缘层和外套护层，每一层绝缘层包括聚四氟乙烯层和ESF热缩套管层；外套护层为聚烯烃高聚物绝缘护套。安装结构包括正方形状塔筒和设置在其内部的若干层“品”字型固定装置，每一层“品”字型固定装置通过一个“几”字型支架与塔筒固定连接；本发明专利技术的管型风电母线、其安装装置及母线制作工艺提高了管型风电母线的绝缘性能、增强了管型风电母线的防电磁干扰功能、增强了管型风电母线的抗震功能、耐候性能，从而增长其使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及额定电压690/1000V管型风电母的安装、使用以及制作工艺
，特别是涉及额定电压690/1000V管型风电母线、其安装装置及母线制作工艺。
技术介绍
风力发电是洁净的可再生能源，发展风力发电对于保护环境，改善能源结构，节约常规能源等有着重要的战略意义。我国目前大批量用于风力发电塔筒内传输电流的产品主要有风电专用电缆和铝排结构风电母线槽两种产品，由于这两种输电产品在使用中分别存在着或多或少的弊端，势必会影响与制约着风力发电行业的健康发展，这就迫切需要一种简单，快捷，安全，可靠的输电设备来替代以上两种产品。就目前风电专用母线槽研究和试运行情况来看还存在一些问题，如部分产品的绝缘介质和绝缘方式存在问题，母线槽系统整体抗震能力不强，时有连接松动引起连接器烧毁的现象；部分产品结构不合理，因母线槽安装高度较高，内部铝排相对外壳出现下坠现象；部分产品安装不方便等。总之风电母线槽技术还不够成熟。风电专用母线槽作为风电机组的主要输电设备，其技术的成熟性直接关系着发电机组的可靠性和稳定性。风电母线槽的使用环境相对普通母线槽主要有以下几方面特殊要求：额定电压约690V，绝缘电压约1000V，相对普通母线槽其额定电压和绝缘电压都有所提高；环境温度-50℃至+50℃，对低温要求较高；由于风塔筒高度为70米到90米，受大风和恶劣气候条件影响，因此，封电机组内部的设备要由抗震要求；风电专用母线槽在风机内贯通安装，对于风电专用母线槽的整体强度和安装强度要求很高；因其使用环境的要求对绝缘材料的要求较高，一般普通的绝缘材料如热缩套管，聚酯薄膜，橡胶套管等不能满足这项要求，需要采取新的绝缘材料和绝缘方式。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了额定电压690/1000V管型风电母线、其安装装置及母线制作工艺，其目的在于提高管型风电母线的绝缘性能、增强管型风电母线的防电磁干扰功能、增强管型风电母线的抗震功能、耐候性能，从而增长其使用寿命。本专利技术所采用的技术方案是：额定电压/V管型风电母线，包括铝合金导体，以及依次连接在其外侧的绝缘层、屏蔽层、绝缘层和外套护层，每一层绝缘层包括聚四氟乙烯层和ESF热缩套管层；外套护层为聚烯烃高聚物绝缘护套，ESF热缩套管层为含有聚四氟乙烯成份的热缩套管。进一步地，屏蔽层为铝箔层。进一步地，每一层聚四氟乙烯层包括2-4层聚四氟乙烯定向薄膜，和涂抹在聚四氟乙烯定向薄膜外的硅油层。额定电压690/1000V管型风电母线的安装结构，包括正方形状塔筒和设置在其内部的若干层“品”字型固定装置，每一层“品”字型固定装置通过一个“几”字型支架与塔筒固定连接；每一层“品”字型固定装置还包括并列设置的至少一个“品”字型定子惯性风电母线固定装置和至少一个“品”字型转子惯性风电母线固定装置；每一层“品”字型固定装置内还设有一根管型风电母线零线导电排；塔筒为网状防护结构。进一步地，每一个“品”字型定子惯性风电母线固定装置和每一个“品”字型转子惯性风电母线固定装置均包括上固定部和下固定部，并且上固定部和下固定部围成上口部、左下口部和右下口部，其中左下口部和右下口部之间的下固定部上设有隔离支撑部，置于上口部内的管型风电母线底部连接在隔离支撑部的顶部位置。进一步地，下固定部的隔离支撑部与左下口部和右下口部整体连接呈“几”字型结构。进一步地，“几”字型结构的中间靠下位置处还设有至少两根增强筋。额定电压690/1000V管型风电母线的制作工艺，包括如下步骤：步骤一，铝合金管导体两端各留15-25cm，之后在导体表面紧密包绕2-4层聚四氟乙烯定向薄膜并均匀涂刷硅油；步骤二，在聚四氟乙烯定向薄膜外热缩ESF热缩护套，其中ESF热缩套管层6为含有聚四氟乙烯成份的热缩套管；步骤三，在ESF热缩护套外紧密包绕一层铝箔；步骤四，在铝箔外包绕2-4层聚四氟乙烯定向薄膜，并均匀涂刷硅油；步骤五，在聚四氟乙烯定向薄膜外热缩1-2层ESF热缩护套；步骤六，在管型风电母线两端预留15-25cm处缠绕耐油填充胶防止均匀涂刷在聚四氟乙烯定向薄膜的硅油从管型风电母线两端漏出；步骤七，按国家标准相序颜色A相/黄色，B相/绿色，C相/红色在ESF热缩护套外再热缩1层绝缘护套，这样整根管型风电母线便制作完成。进一步地，步骤一，铝合金管两端各留20cm，之后在导体表面紧密包绕3层聚四氟乙烯定向薄膜并均匀涂刷硅油；步骤二，在聚四氟乙烯定向薄膜外热缩ESF热缩护套；步骤三，在ESF热缩护套外紧密包绕一层铝箔；步骤四，在铝箔外包绕3层聚四氟乙烯定向薄膜，并均匀涂刷硅油；步骤五，在聚四氟乙烯定向薄膜外热缩1层ESF热缩护套；步骤六，在管型风电母线两端预留20 cm处缠绕耐油填充胶防止均匀涂刷在聚四氟乙烯定向薄膜的硅油从管型风电母线两端漏出；步骤七，按国家标准相序颜色A相/黄色，B相/绿色，C相/红色在ESF热缩护套外再热缩1层绝缘护套，这样整根管型风电母线便制作完成。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是： A:解决的主要技术问题主要体现在以下几方面：1.提高了管型风电母线的绝缘性能。我公司研发的管型风电母线A，B,C，三相导体全部采用聚四氟乙烯定向薄膜（能在+250℃至-180℃的温度下长期工作，有优良的电气性能和化学稳定性，介质损耗小，阻燃、耐老化）加高分子热缩套管作为主绝缘材料进行封闭，母线金属夹具与导体衬有工程塑料模压成型的绝缘护套，导体相间保持空气间隔，以空气介质作为附加绝缘，绝缘性能优越可靠，并能有效避免因异物导致相间短路现象，彻底消除安全隐患。2.增强了管型风电母线的防电磁干扰功能。我公司研发的管型风电母线槽采用特殊防腐处理钢板作为防护罩，具有低导磁，防腐蚀性能强等特性，能减少母线外壳涡流损耗，同时对电磁场有一定的屏蔽作用，确保整个系统运行稳定可靠。3.增强了管型风电母线的抗震功能。我公司研发的管型风电母线槽接头均采用软接头，并采取可靠的防松措施，能有效消除强风，地震等情况下塔筒晃动对母线系统造成的应力损害及接头松动过热现象。4.增强了管型风电母线耐候性能。我公司研发的管型风电母线在高原，山脉，戈壁，平原，丘陵，岛屿，滩涂等各种领域下均能保持正常稳定运行，无需采取任何附加措施。5.增强了管型风电母线适应高原环境的性能我公司研发的管型风电母线槽系统三相导体为全厂封闭绝缘，在海拔4000米左右环境下能继续保持可靠运行，不受高原凝露，低气压带来的不利影响。6.增强了管型风电母线适应海洋环境的性能我公司研发的管型风电母线槽系统采用的绝缘材料及组件均有很强的耐湿热，防腐蚀，抗老化能力，且三相导体全厂封闭绝缘，完全能适应于海洋环境下使用。B:我公司研发的管型风电母线主要优势有以下几个方面1.管型母线槽管型导体与铝排结构的母线槽导电排相比：同等截面管状导体载流量大，管导体表面电流密度分布均匀，特别适合工作电流大的回路。2.管状导体集肤效应系数低，交流电阻小；且三相导体呈“品”字布局，结构合理，导体邻近效应系数低，母线槽电损小，高效节能。3.管型母线槽采用网状防护罩。导体通电运行时产生的热量直接向大气中散发，使母线槽系统整体散热性能好，导体温升低。4.管型母线槽接头采用柔性铜质软连接，载流能力强，并可消除安装误差及塔筒宽幅摆本文档来自技高网...
【技术保护点】
额定电压690/1000V管型风电母线，其特征在于：包括铝合金导体（1），以及依次连接在其外侧的绝缘层（2）、屏蔽层（3）、绝缘层（2）和外套护层（4），每一层所述绝缘层（2）包括聚四氟乙烯层（5）和ESF热缩套管层（6）；所述外套护层（4）为聚烯烃高聚物绝缘护套，所述ESF热缩套管层（6）为含有聚四氟乙烯成份的热缩套管。
【技术特征摘要】
1.额定电压690/1000V管型风电母线，其特征在于：包括铝合金导体（1），以及依次连接在其外侧的绝缘层（2）、屏蔽层（3）、绝缘层（2）和外套护层（4），每一层所述绝缘层（2）包括聚四氟乙烯层（5）和ESF热缩套管层（6）；所述外套护层（4）为聚烯烃高聚物绝缘护套，所述ESF热缩套管层（6）为含有聚四氟乙烯成份的热缩套管。2.根据权利要求1所述的额定电压690/1000V管型风电母线，其特征在于：所述屏蔽层（3）为铝箔层。3.根据权利要求1所述的额定电压690/1000V管型风电母线，其特征在于：每一层所述聚四氟乙烯层（5）包括2-4层聚四氟乙烯定向薄膜，和涂抹在聚四氟乙烯定向薄膜外的硅油层。4.额定电压690/1000V管型风电母线的安装结构，其特征在于：包括正方形状塔筒（7）和设置在其内部的若干层“品”字型固定装置（8），每一层所述“品”字型固定装置（8）通过一个“几”字型支架（9）与塔筒（7）固定连接；每一层所述“品”字型固定装置（8）还包括并列设置的至少一个“品”字型定子惯性风电母线固定装置（10）和至少一个“品”字型转子惯性风电母线固定装置（11）；每一层所述“品”字型固定装置（8）内还设有一根管型风电母线零线导电排（12）；所述塔筒（7）为网状防护结构。5.根据权利要求4所述的管型风电母线的安装结构，其特征在于：每一个所述“品”字型定子惯性风电母线固定装置（10）和每一个“品”字型转子惯性风电母线固定装置（11）均包括上固定部（13）和下固定部（14），并且上固定部（13）和下固定部（14）围成上口部（15）、左下口部（16）和右下口部（17），其中所述左下口部（16）和右下口部（27）之间的下固定部（14）上设有隔离支撑部（18），置于上口部（15）内的管型风电母线底部连接在隔离支撑部（18）的顶部位置。6.根据权利要求5所述的管型风电母线的安...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵成才，
申请(专利权)人：江苏中鹏电气有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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