一种风力发电机组电缆保护系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种风力发电机组电缆保护系统，包括电缆保护装置和电缆终极保护装置，电缆保护装置为扭缆编码器，所述电缆终极保护装置位于发电机组的塔筒上，独立运行于电缆保护装置，且动作权限高于电缆保护装置，电缆终极保护装置包括牵引件、转向件、限位装置和配重件，所述转向件和限位装置安装在塔筒的侧壁上，所述牵引件一端连接风力发电机组的电缆，另一端依次经过转向件、限位装置后与配重件连接，所述配重件由牵引件拉扯悬置,本实用新型专利技术的电缆终极保护装置结构简单，安装方便，可对电缆进行多重保护。当原有保护装置故障失效时，该电缆终极保护装置可保护电缆不被扭断，保证风力发电机组的安全、稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于风力发电机领域，具体地说，涉及一种风力发电机组电缆保护系统。
技术介绍
在风力发电机组的工作过程中，由于风向和风速总是在不断变化，需要确保风力发电机机舱始终保持正面迎风，以提高风能利用率。为此人们在风力发电机中增设了偏航系统，其可根据风向的变化不断调整风力发电机的机舱方向，以保证其始终正面迎风，从而最大程度地利用风能。在偏航过程中，机舱随着风向的变化不断地转动，带动从机舱通过塔架下垂至地面的电缆一起转动。电缆在随机舱转动时在竖直方向会产生移动，易产生缠绕。为此设置了扭缆编码器，配合解缆器，来实现电缆的保护。但机组防止电缆扭断的保护装置仅扭缆编码器一个，当该扭缆编码器出现故障失效时，会导致电缆一直跟随机舱对风偏航转动，发生过度缠绕的现象，极易造成电缆的损坏、扭断。而电缆扭断很有可能造成短路，使集电线路跳闸，甚至发生火灾，造成严重后果。有鉴于此特提出本技术。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种风力发电机组保护系统，在原有的电缆保护装置-扭缆编码器的基础上，加装一套机械式保护装置，进行多重保护。当原有保护装置故障失效时，该电缆终极保护装置可保护电缆不被扭断，保证风力发电机组的安全、稳定运行。为解决上述技术问题，本技术采用技术方案的基本构思是：一种风力发电机组电缆保护系统，包括电缆保护装置和电缆终极保护装置，电缆保护装置为扭缆编码器，所述电缆终极保护装置位于发电机组的塔筒上，独立运行于电缆保护装置，且动作权限高于电缆保护装置，电缆终极保护装置包括牵引件、转向件、限位装置和配重件，所述转向件和限位装置安装在塔筒的侧壁上，所述牵引件一端连接风力发电机组的电缆，另一端依次经过转向件、限位装置后与配重件连接，所述配重件由牵引件拉扯悬置。所述牵引件为绳索，所述转向件为定滑轮，所述限位装置为限位开关，所述配重件为重锤，所述定滑轮和限位开关安装在塔筒的侧壁上。所述绳索一端连接风力发电机组的电缆，另一端依次绕过定滑轮、穿过限位开关后与重锤固定连接，所述重锤由绳索拉扯悬置。所述限位开关设有触发孔，所述牵引件穿过触发孔与配重件固定连接。所述限位开关接入风力发电机组的停机控制电路中，所述停机控制电路中还设有解缆开关。所述限位开关与解缆开关串联连接。所述的停机控制电路中设有报警装置，所述报警装置为警示灯或语音警示器。进一步的，所述绳索为钢丝绳，所述钢丝绳与风力发电机组的电缆垂直连接。所述牵引件绕过转向件后竖直向下，与地面垂直。所述的一种风力发电机组电缆终极保护装置还包括固定架，所述固定架固定在塔筒的侧壁上，所述的转向件和限位装置安装在固定架上。采用上述技术方案后，本技术与现有技术相比具有以下有益效果：(1)本技术在原有的电缆保护装置-扭缆编码器的基础上，加装一套机械式保护装置，进行多重保护。当原有保护装置故障失效时，该电缆终极保护装置可保护电缆不被扭断，保证风力发电机组的安全、稳定运行；(2)本技术提供的电缆终极保护装置，所有部件均结构简单，可集中于固定架上，安装方便，可在现有的风力发电机组中直接加装，简便易行。下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明附图作为本技术的一部分，用来提供对本技术的进一步的理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，但不构成对本技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：图1是本技术电缆终极保护装置结构示意图。图中：1钢丝绳，2定滑轮，3限位开关，4重锤，5固定架，6触发孔，7塔筒，8电缆。需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。实施例一本实施方式提供一种风力发电机组电缆保护系统，包括电缆保护装置和电缆终极保护装置，电缆保护装置为扭缆编码器，电缆终极保护装置设置在发电机组的塔筒上，包括牵引件、转向件、限位装置和配重件。牵引件可以为绳索、铁链、无弹性皮带等，起牵引连接作用。牵引件一端连接风力发电机组的电缆，随电缆的缠绕而移动，另一端依次经过转向件、限位装置后与配重件连接，配重件由牵引件拉扯悬置。转向件和限位装置安装在塔筒的侧壁上，转向件与牵引件匹配使用，可为定滑轮，用来改变牵引件的方向。牵引件随电缆的移动方向随时变化，但绕过转向件后，牵引件竖直向下，与地面垂直，以便于确定牵引件末端的配重件与限位装置的垂直距离。当牵引件随电缆缠绕移动时，带动悬置在牵引件另一端的配重件产生垂直位移，配重件被拉到一定高度，与限位装置的距离小于触发范围时，限位装置被触发。限位装置为限位开关等，电缆过度缠绕后，配重件与限位装置的距离足够近时，触发限位装置。限位装置可将电缆过度缠绕的信号传入控制电路中，发出警报或作出停机、解缆等反应，防止电缆扭断。配重件可为重锤等，用来平衡牵引件与电缆连接后的牵引力，并反应牵引件的移动距离，当牵引件移动距离过大，即电缆过度缠绕时，配重件与限位装置的距离小于触发范围，触发限位装置，防止电缆扭断。实施例二如图1所示，本实施例所述的风力发电机组电缆终极保护装置由钢丝绳1、限位开关3、定滑轮2、重锤4和固定架5组成。固定架5安装在发电机组塔筒7的顶部侧壁上，紧靠电缆处。定滑轮2和限位开关3固定安装在固定架5上。这样将装置的部件集中于固定架上，安装更方便，可在现有的风力发电机组中直接加装，简便易行。钢丝绳1一端与发电机的电缆8连接，并随电缆8同步运动；另一端依次绕过定向滑轮2、穿过限位开关的触发孔6后与重锤4固定连接，此时重锤4由钢丝绳1拉扯悬于空中，垂直于地面，重锤4随钢丝绳的运动而产生垂直位移。当重锤4升到一定高度，与限位开关3的距离小于触发范围时，将触发限位开关3。限位开关3接入风力发电机组的停机控制电路，停机控制电路中还设有扭缆开关，限位开关和扭缆开关串联连接，停机控制电路中还设有语音警示器。本实施例所述的风力发电机组电缆终极保护装置独立运行于原有的电缆保护装置，且动作权限高于原有的电缆保护装置。风力发电机组正常的顺时针、逆时针解缆还是靠原有的装置，即扭缆编码器来实现。当扭缆编码器一旦出现故障失效后，风力发电机组仍正常继续对风偏航，当电缆扭转超过电缆扭转的极限时，重锤触发限位开关，电缆终极保护装置被触发，风力发电机组将进入停机模式，并报发出扭缆开关触发故障报警信号，保护电缆不被扭断，保证风力发电机组的安全、稳定运行。工作过程：随着风力发电机组对风偏航，电缆8在不断缠绕，当发电机组的扭缆编码器发生故障不能正常工作时，电缆过度缠绕，随着电缆一同缠绕的钢丝绳1带动重锤4移动，重锤会不断被提升，提升到一定高度时处将触发限位开关3，同时触发扭缆开关，将电缆反方向解缆到自由竖直状态，实现解缆；同时停机控制电路使风力发电机组停机，并发出报警语音提示。机组人员可以据此作出判断，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电机组电缆保护系统，包括电缆保护装置和电缆终极保护装置，电缆保护装置为扭缆编码器，电缆终极保护装置位于发电机组的塔筒上，独立运行于电缆保护装置，且动作权限高于电缆保护装置，其特征在于，电缆终极保护装置包括牵引件、转向件、限位装置和配重件，所述转向件和限位装置安装在塔筒的侧壁上，所述牵引件一端连接风力发电机组的电缆，另一端依次经过转向件、限位装置后与配重件连接，所述配重件由牵引件拉扯悬置；所述牵引件为绳索，所述转向件为定滑轮，所述限位装置为限位开关，所述配重件为重锤，所述定滑轮和限位开关安装在塔筒的侧壁上；还包括固定架，所述固定架固定在塔筒的侧壁上，所述的转向件和限位装置安装在固定架上；限位开关接入风力发电机组的停机控制电路，所述的停机控制电路中设有报警装置，所述报警装置为警示灯或语音警示器。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组电缆保护系统，包括电缆保护装置和电缆终极保护装置，电缆保护装置为扭缆编码器，电缆终极保护装置位于发电机组的塔筒上，独立运行于电缆保护装置，且动作权限高于电缆保护装置，其特征在于，电缆终极保护装置包括牵引件、转向件、限位装置和配重件，所述转向件和限位装置安装在塔筒的侧壁上，所述牵引件一端连接风力发电机组的电缆，另一端依次经过转向件、限位装置后与配重件连接，所述配重件由牵引件拉扯悬置；所述牵引件为绳索，所述转向件为定滑轮，所述限位装置为限位开关，所述配重件为重锤，所述定滑轮和限位开关安装在塔筒的侧壁上；还包括固定架，所述固定架固定在塔筒的侧壁上，所述的转向件和限位装置安装在固定架上；限位开关接入风力发电机组的停机控制电路，所述的停机控制电路中设有报警装置，所述报警装置为警示灯或语音警示器。2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐春建，长顺，康文磊，王力民，
申请(专利权)人：大唐多伦新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15