电力输运载体及其加工工艺，以及围护结构制造技术

本发明专利技术公开一种电力输运载体及其加工工艺，以及围护结构，电力输运载体包括围护结构和搭载于围护结构的电力传输电缆，电力传输电缆与围护结构的内壁形成直接或间接的面接触，围护结构作为电力传输电缆的热沉。本发明专利技术将电力传输电缆或导体搭载于塔筒或高塔等围护结构，承载电力输运并将该围护结构作为热沉。电力传输部件借助围护结构这个热容量巨大的“热沉”作为“冷源”，能有效提高同等截面积电缆、导体的电能输运、传输功率，提高散热效果，增加在冬季寒冷地域围护结构的弹性、降低脆性、提高稳定性和安全性；电力传输导体不再对围护结构内造成热环境的失衡性破坏，提高热平衡能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及散热
，具体涉及一种电力输运载体及其加工工艺，以及围护结构。
技术介绍
请参考图1-1，图1-1为现有技术中塔筒的结构示意图，示出其内部的电缆。从上图可看出，塔筒内部敷设有较多的电缆，电缆30自发电机开关柜经由机舱底部穿过底座平台进入塔筒顶部基准面，机舱20及其内部整体存在偏航运动，导致电缆30也存在往复扭转运动，故塔筒内部设有马鞍形支架，马鞍形支架以下的电缆部分成组靠近塔筒壁10附近下落固定，整体大致呈竖直的状态。再请继续参考图1-2、1-3，图1-2为现有技术中夏季塔筒外综合温度的组成示意图；图1-3为现有技术中塔筒不同朝向的综合温度。图1-2、1-3均是根据实际中北半球的我国境内某一塔筒为监测对象获取。图1-2中，塔筒的综合温度由太阳辐射和室外气温两者共同作用形成，即曲线1(塔筒外综合温度)由曲线2(塔筒外空气温度)、3(太阳辐射当量温度)叠加形成。图1-3中，曲线1为塔筒水平面方向的综合温度(即塔顶的温度)，曲线2为东向垂直面的综合温度，曲线3为西向垂直面的综合温度。上图反应出：①机舱顶部综合温度自8点至14点持续高于塔筒、机舱20外围护结构的东向垂直面、西向垂直面，以12点为对称点，机舱20顶部外表环境持续处于高的综合温度环境之中。②塔筒、机舱20外围护结构的西向垂直面温度在推迟8个小时后高于东向垂直面温度。③西向垂直面在16点达到最高温度值后，考虑温度波传递到塔筒、机舱20内表面会推迟大约半个小时，推迟的时间长短与塔筒、机舱材质及涂层材料的蓄热系数有关，蓄热系数大小对应围护结构内高温推迟的时间长短。在新疆天山南坡哈密地区夏季，地理位置决定18点以后时常起风，致使风力发电机组持续满功率发电至第二天凌晨以后。这意味着风力发电机组内部热源产热持续“走高”，外部环境温度的降低并不会立刻影响机组内部环境温度。也就是说，塔筒内部温度经常处于高温状态，尤其是夏季，此时，过高的内部温度导致电力传输电缆30难以散热，甚至温度更高，影响其使用寿命和整个电力传输系统的安全性。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电力输运载体及其加工工艺，以及围护结构，使得电力传输部件能够与围护结构更为高效地换热，提高散热效率。本专利技术提供一种电力输运载体，包括围护结构和搭载于所述围护结构的电力传输电缆，所述电力传输电缆与所述围护结构的内壁形成直接或间接的面接触，所述围护结构作为所述电力传输电缆的热沉。可选地，所述电力传输电缆与所述围护结构之间设有导热桥，所述电力传输电缆与所述导热桥形成面接触，所述导热桥与所述围护结构的内壁形成面接触，以使所述电力传输电缆与所述围护结构形成间接的面接触。可选地，所述电力传输电缆通过粘结剂层紧密粘结于所述围护结构，所述粘结剂层形成所述导热桥。可选地，所述导热桥固定或预先成型于所述围护结构的内壁。可选地，所述导热桥具有与所述围护结构的内壁连接的连接面，以及用于搭载所述电力传输电缆的导热弧面；或者，所述导热桥为从所述围护结构的内壁延伸出的弧形的导热凹部；或者，所述导热桥具有与所述围护结构的内壁连接的连接面，以及用于搭载所述电力传输电缆的导热弧面，所述粘结剂层将所述电力传输电缆的部分弧面与所述导热弧面相粘接；或者，所述导热桥包括从所述围护结构的内壁延伸出的弧形的导热凹部和导热的粘结剂层，所述粘结剂层将所述电力传输电缆的部分弧面与所述导热凹部相粘接。可选地，所述围护结构内壁具有弧度，所述电力传输电缆具有弧面，所述弧面与所述围护结构内壁的弧度匹配，以形成面接触。可选地，所述电力传输电缆具有矩形、扇环形、正方形的横截面形状，或者，所述电力传输电缆具有分裂导线形状，或者所述电力传输电缆的横截面上具有向两侧伸出的用于连接及导热的伸展面。可选地，所述电力传输电缆设有若干段柔性抗拉伸段。可选地，所述电力传输电缆包括若干分段，相邻所述分段在周向上相互错离。可选地，相邻所述分段之间的过渡段，为倾斜设置的弯折段，相邻所述弯折段的弯折方向相反。可选地，所述电力传输部件的导体为空心导体，其具有若干沿其长度方向延伸的通孔。可选地，所述围护结构整体采用金属材料或者非金属材料，或者下段采用非金属材料且上段采用金属材料制成。可选地，所述围护结构包括风力发电机组的塔筒或电视塔的建筑外墙，或者，水面运载工具或水下运载工具的壳体，或者航空运载工具的壳体。本专利技术还提供一种电力输运载体，包括围护结构和搭载于所述围护结构的电力传输部件，所述电力传输部件位于所述围护结构的实体内部，并与所述围护结构形成直接或间接的面接触。可选地，所围护结构的内壁设有导体槽，所述电力传输部件敷设于所述导体槽内，或所述围护结构的壁体开设有一个或多个通孔，所述电力传输部件插入于所述通孔内。可选地，所述电力传输部件与所述导体槽或所述通孔的间隙中填充有由浸渍液体固化后形成的固化层，所述固化层和所述导体槽构成导热桥。可选地，所述电力传输部件的导体敷设于所述导体槽或所述通孔内，所述导体与所述导体槽或所述通孔的间隙中填充有由浸渍液体固化后形成的固化层，所述固化层为所述电力传输部件的绝缘层。可选地，绝缘层由超声波辅助浸渍工艺形成。可选地，所述导体包裹或缠绕有连续性纤维或者断续性纤维，以使形成的所述绝缘层含有所述连续性纤维或者续断性纤维。可选地，所述导体槽的槽口位置设有堵住所述槽口的槽楔。可选地，所述围护结构的内壁设有凸出的导热肋，相邻所述导热肋之间形成所述导体槽。可选地，所述导热肋沿长度方向设有若干缺口，所述电力传输部件在所述缺口位置形成有柔性抗拉伸段。可选地，还包括增强材料层，所述增强材料层覆盖所述导体槽的槽口，所述浸渍液体浸渍所述增强材料层形成防护隔热层。可选地，所述电力传输部件在所述围护结构的周向等间隔搭载，或者，所述电力传输部件仅搭载于所述围护结构的背阴面。可选地，所述电力传输部件的导体为空心导体，其具有若干沿其长度方向延伸的通孔。可选地，所述围护结构整体采用金属材料或者非金属材料，或者下段采用非金属材料且上段采用金属材料制成。可选地，所述围护结构包括风力发电机组的塔筒或电视塔的建筑外墙，或者，水面运载工具或水下运载工具的壳体，或者航空运载工具的壳体。本专利技术还提供一种围护结构，所述围护结构的内壁上设置有用于搭载电力传输部件并将所述电力传输部件产生的热量传导至所述围护结构的导热桥，所述导热桥使得所述电力传输电缆与所述围护结构的内壁形成直接或间接的面接触，所述围护结构作为所述电力传输部件的热沉。可选地，所述导热桥通过机械固定方式固定于所述围护结构的内壁，或者预先成型于所述围护结构的内壁。可选地，所述电力传输部件包括电力传输电缆，所述导热桥具有与所述围护结构的内壁连接的连接面，以及用于搭载所述电力传输电缆的导热弧面；或者，所述导热桥包括从所述围护结构的内壁延伸出的弧形导热凹部。可选地，所述导热桥包括凸出于所述围护结构的内壁表面的导热肋，相邻所述导热肋之间形成搭载所述电力传输部件的导体槽。可选地，所述围护结构整体采用金属材料或者非金属材料，或者下段采用非金属材料且上段采用金属材料。本专利技术还提供一种电力输运载体的加工工艺，电力输运载体包括围护结构和搭载于所述围护结构的电力传输部件，包括如下步骤：在围护结构的内壁加工出导体槽；将电力传输电缆或其导体敷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力输运载体，其特征在于，包括围护结构和搭载于所述围护结构的电力传输电缆(200)，所述电力传输电缆(200)与所述围护结构的内壁形成直接或间接的面接触，所述围护结构作为所述电力传输电缆(200)的热沉。

【技术特征摘要】
1.一种电力输运载体，其特征在于，包括围护结构和搭载于所述围护结构的电力传输电缆(200)，所述电力传输电缆(200)与所述围护结构的内壁形成直接或间接的面接触，所述围护结构作为所述电力传输电缆(200)的热沉。2.如权利要求1所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输电缆(200)与所述围护结构之间设有导热桥(300)，所述电力传输电缆(200)与所述导热桥(300)形成面接触，所述导热桥(300)与所述围护结构的内壁形成面接触，以使所述电力传输电缆(200)与所述围护结构形成间接的面接触。3.如权利要求2所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输电缆(200)通过粘结剂层紧密粘结于所述围护结构，所述粘结剂层形成所述导热桥(300)。4.如权利要求2所述的电力输运载体，其特征在于，所述导热桥(300)固定或预先成型于所述围护结构的内壁。5.如权利要求2所述的电力输运载体，其特征在于，所述导热桥(300)具有与所述围护结构的内壁连接的连接面，以及用于搭载所述电力传输电缆(200)的导热弧面；或者，所述导热桥(300)为从所述围护结构的内壁延伸出的弧形的导热凹部；或者，所述导热桥(300)具有与所述围护结构的内壁连接的连接面，以及用于搭载所述电力传输电缆(200)的导热弧面，所述粘结剂层将所述电力传输电缆(200)的部分弧面与所述导热弧面相粘接；或者，所述导热桥(300)包括从所述围护结构的内壁延伸出的弧形的导热凹部和导热的粘结剂层，所述粘结剂层将所述电力传输电缆(200)的部分弧面与所述导热凹部相粘接。6.如权利要求1所述的电力输运载体，其特征在于，所述围护结构内壁具有弧度，所述电力传输电缆(200)具有弧面，所述弧面与所述围护结构内壁的弧度匹配，以形成面接触。7.如权利要求6所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输电缆(200)具有矩形、扇环形、正方形的横截面形状，或者，所述电力传输电缆(200)具有分裂导线形状，或者所述电力传输电缆(200)的横截面上具有向两侧伸出的用于连接及导热的伸展面。8.如权利要求1-7任一项所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输电缆(200)设有若干段柔性抗拉伸段(201)。9.如权利要求1-7任一项所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输电缆(200)包括若干分段，相邻所述分段在周向上相互错离。10.如权利要求1-7任一项所述的电力输运载体，其特征在于，相邻所述分段之间的过渡段，为倾斜设置的弯折段(201’)，相邻所述弯折段(201’)的弯折方向相反。11.如权利要求1-7任一项所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输部件的导体(200a)为空心导体，其具有若干沿其长度方向延伸的通孔(200a’)。12.根据权利要求1-7任一项所述的电力输运载体，其特征在于，所述围护结构整体采用金属材料或者非金属材料，或者下段采用非金属材料且上段采用金属材料制成。13.如权利要求1-7任一项所述的电力输运载体，其特征在于，所述围护结构包括风力发电机组的塔筒或电视塔的建筑外墙，或者，水面运载工具或水下运载工具的壳体，或者航空运载工具的壳体。14.一种电力输运载体，其特征在于，包括围护结构和搭载于所述围护结构的电力传输部件，所述电力传输部件位于所述围护结构的实体内部，并与所述围护结构形成直接或间接的面接触。15.如权利要求14所述的电力输运载体，其特征在于，所围护结构的内壁设有导体槽(102)，所述电力传输部件敷设于所述导体槽(102)内，或所述围护结构的壁体开设有一个或多个通孔，所述电力传输部件插入于所述通孔内。16.如权利要求15所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输部件与所述导体槽(102)或所述通孔的间隙(102’)中填充有由浸渍液体固化后形成的固化层，所述固化层和所述导体槽(102)构成导热桥(300)。17.如权利要求15所述的电力输运载体，其特征在于，所述电力传输部件的导体(200a)敷设于所述导体槽(102)或所述通孔内，所述导体(200a)与所述导体槽(102)或所述通孔的间隙(102’)中填充有由浸渍液体固化后形成的固化层，所述固化层为所述电力传输部件的绝缘层(200b)。18.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：马盛骏，马万顺，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11