本技術涉及風電機組動力電纜保護的，尤其涉及一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置。

背景技術：

1、風力發(fā)電機組的塔頂發(fā)電機發(fā)出電能，通過動力電纜傳到至塔底變流柜，機艙至馬鞍平臺段內電纜通過止扭機構限制動力電纜扭轉角度，防止電纜打結。由于風機需要實時偏航對風，偏航時動力電纜隨之上下移動，止扭機構分隔板與電纜頻繁產(chǎn)生滑動摩擦，導致動力電纜外絕緣磨損，存在動力電纜損壞及火災風險，嚴重影響機組安全穩(wěn)定運行。目前，現(xiàn)場常采用在電纜外絕緣層增加防磨材料等措施，然而該措施有一定局限性，防磨材料隨著時間的增加也會被磨損殆盡，需時常更換防磨材料，增加了運維人員的工作量和運維費用。

2、目前，也有相關電纜防磨損的技術面世，例如cn208386106u一種風機扭纜防磨損隔環(huán)，包括“品”字軸承、鋼絲繩導向輪、螺栓副、鋼絲繩吊耳、隔環(huán)板，八個所述“品”字軸承由上下兩個隔環(huán)板夾持限位，并用螺栓組固定，且八個“品”字軸承在上下兩個隔環(huán)板中沿周向均布；鋼絲繩導向輪通過螺栓副固定連接在上下兩塊隔環(huán)板中心；八個鋼絲繩吊耳分別通過螺栓副與上下兩個隔環(huán)板外周上的各四個固定點固定連接；本實用新型可以起到防止風機扭纜磨損的作用，但是該新型結構復雜，成本高昂，對原設備改造工作量大，且適用范圍受限，目前風力發(fā)電機動力電纜通過電纜連接箱連接發(fā)電機，每根電纜長短基本一致，偏航扭轉時會造成左右兩側受力不同，品字形結構對目前這種情況不完全適用。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，解決現(xiàn)有技術的風力發(fā)電機組止扭機構對電纜磨損嚴重，新設計的防磨損機構結構復雜，對原設備改造工作量大的問題。

2、為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，包括塔筒，塔筒內安裝有止扭機構，止扭機構通過一組止扭框架固定在塔筒內，止扭機構包括安裝在一組止扭框架之間的止扭板，止扭板上設置有若干分隔孔，分隔孔內布設有若干防磨損機構，若干防磨損機構包覆住電纜，防磨損機構包括防磨滑珠，防磨滑珠之間通過彈簧壓緊固定在分隔孔內。

3、優(yōu)選的方案中，所述塔筒為中空圓筒。

4、優(yōu)選的方案中，所述止扭框架一端固定在塔筒內壁，包括一組豎桿，豎桿中部固定安裝有支撐桿，端部通過螺栓可拆卸安裝有橫桿，豎桿相對的兩側面設置有凹槽，止扭板插裝在一組豎桿上的凹槽內，固定在支撐桿和橫桿之間，上下擺動、前后滑動。

5、優(yōu)選的方案中，所述止扭板均勻布置有若干分隔孔，分隔孔設置為上下貫穿孔。

6、優(yōu)選的方案中，所述分隔孔內壁上均勻開設有若干滑槽，滑槽內部安裝有防磨損機構，滑槽頂部可拆卸安裝有蓋板，蓋板將防磨損機構卡固在滑槽內。

7、優(yōu)選的方案中，所述防磨損機構包括防磨滑珠，防磨滑珠卡裝在分隔孔內壁的滑槽，防磨滑珠上下分別通過上部彈簧和下部彈簧將其壓固在中間，與滑槽底部與頂部安裝的蓋板之間相對固定。

8、優(yōu)選的方案中，所述滑槽設置為半圓圓柱槽，孔底不貫通，半圓孔開口的弦長小于防磨滑珠51的直徑。

9、優(yōu)選的方案中，所述下部彈簧的下端與滑槽底部固定，上端與防磨滑珠壓緊不固定。

10、優(yōu)選的方案中，所述上部彈簧的上端與蓋板底部固定，下端與防磨滑珠壓緊不固定。

11、優(yōu)選的方案中，所述蓋板設置有若干觀察孔和螺栓孔，止扭板上設置有螺紋孔，蓋板與止扭板通過螺栓連接固定在一起。

12、本實用新型提供的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，有如下有益效果：

13、1、本實用新型解決了現(xiàn)有技術的風力發(fā)電機組止扭機構對電纜磨損嚴重的問題，新設計的防磨損機構結構復雜，對原設備改造工作量大的問題；

14、2、本實用新型通過改變滑動摩擦形成的條件，采用增加防磨滑珠的方式，進而把滑動摩擦改變?yōu)闈L動摩擦，降低了摩擦程度，同時可使動力電纜與止扭機構分隔孔邊緣的接觸面由面接觸變?yōu)辄c接觸，減少了動力電纜磨損面積，達到了降低動力電纜磨損率的目標效果，延長了動力電纜壽命；

15、3、本實用新型止扭框架的結構設計，實現(xiàn)了止扭框架與分隔板之間的相對滑動和扭動，補償了電纜的扭動，從而進一步卸掉了電纜受到的扭曲力和扭曲力矩；

16、4、本實用新型分隔孔的設置，將動力電纜放置于分隔孔中，以此來保證風電機組偏航對風時動力電纜不會打結；

17、5、本實用新型分隔孔上滑槽的設置，為防磨滑珠提供了安裝空間，且制作方便，可直接利用原有止扭機構的分隔孔，不用重新制作，額外增加高昂投入；

18、6、本實用新型防磨滑珠和彈簧裝配的結構設置，使防磨滑珠在滑槽里相對固定的同時，可以隨著電纜相對轉動，將電纜上扭力得以釋放和分解，且將電纜與分隔孔的滑動摩擦、切割及面接觸，轉換成了轉動摩擦，無切割和點接觸，有效避免了電纜的磨損和割傷；

19、7、本實用新型滑槽半圓圓柱孔的結構設計，使防磨滑珠得以安裝不下落的同時，并被小于防磨滑珠直徑的開口限位住，左右也掉落不出來，從而不影響防磨滑珠的正常使用；

20、8、本實用新型蓋板的設置，使防磨滑珠和彈簧得以固定的同時，方便安裝、維修和更換；

21、9、本實用新型設計精巧，結構簡單，有效解決了動力電纜與止扭機構磨損嚴重的問題，有效降低了動力電纜的磨損率，提高了動力電纜的安全性及整個機組的安全運行的穩(wěn)定性，相應的也減少運維人員在動力電纜上的運維費用，且適用范圍廣，適用所有機型及類型的止扭機構。

技術特征：

1.一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：包括塔筒（1），塔筒（1）內安裝有止扭機構，止扭機構通過一組止扭框架（2）固定在塔筒（1）內，止扭機構包括安裝在一組止扭框架（2）之間的止扭板（3），止扭板（3）上設置有若干分隔孔（4），分隔孔（4）內布設有若干防磨損機構（5），若干防磨損機構（5）包覆住電纜（6），防磨損機構（5）包括防磨滑珠（51），防磨滑珠（51）之間通過彈簧壓緊固定在分隔孔（4）內。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述塔筒（1）為中空圓筒。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述止扭框架（2）一端固定在塔筒（1）內壁，包括一組豎桿（21），豎桿（21）中部固定安裝有支撐桿（22），端部通過螺栓可拆卸安裝有橫桿（23），豎桿（21）相對的兩側面設置有凹槽，止扭板（3）插裝在一組豎桿（21）上的凹槽內，固定在支撐桿（22）和橫桿（23）之間，上下擺動、前后滑動。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述止扭板（3）均勻布置有若干分隔孔（4），分隔孔（4）設置為上下貫穿孔。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述分隔孔（4）內壁上均勻開設有若干滑槽（7），滑槽（7）內部安裝有防磨損機構（5），滑槽（7）頂部可拆卸安裝有蓋板（8），蓋板（8）將防磨損機構（5）卡固在滑槽（7）內。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述防磨損機構（5）包括防磨滑珠（51），防磨滑珠（51）卡裝在分隔孔（4）內壁的滑槽（7），防磨滑珠（51）上下分別通過上部彈簧（52）和下部彈簧（53）將其壓固在中間，與滑槽（7）底部與頂部安裝的蓋板（8）之間相對固定。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述滑槽（7）設置為半圓圓柱槽，孔底不貫通，半圓孔開口的弦長小于防磨滑珠（51）的直徑。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述下部彈簧（53）的下端與滑槽（7）底部固定，上端與防磨滑珠（51）壓緊不固定。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述上部彈簧（52）的上端與蓋板（8）底部固定，下端與防磨滑珠（51）壓緊不固定。

10.根據(jù)權利要求9所述的一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，其特征在于：所述蓋板（8）設置有若干觀察孔和螺栓孔，止扭板（3）上設置有螺紋孔，蓋板（8）與止扭板（3）通過螺栓連接固定在一起。

技術總結
一種風電機組動力電纜止扭機構防磨損裝置，包括塔筒，塔筒內安裝有止扭機構，止扭機構通過一組止扭框架固定在塔筒內，止扭機構包括安裝在一組止扭框架之間的止扭板，止扭板上設置有若干分隔孔，分隔孔內布設有若干防磨損機構，若干防磨損機構包覆住電纜，防磨損機構包括防磨滑珠，防磨滑珠之間通過彈簧壓緊固定在分隔孔內；本技術通過改變滑動摩擦形成的條件，增加防磨滑珠的方式，進而把滑動摩擦改變?yōu)闈L動摩擦，同時可使動力電纜與止扭機構分隔孔邊緣的接觸面，由面接觸變?yōu)辄c接觸，減少了動力電纜磨擦面積，有效地降低動力電纜的磨損率，提高動力電纜的安全性及整個機組的安全穩(wěn)定運行，相應也減少運維人員在動力電纜上的運維次數(shù)和時間。

技術研發(fā)人員：衛(wèi)利軍,姬亞寧,許紅琪,邵波,李俊洛,崔偉,李浩東
受保護的技術使用者：三峽新能源海上風電運維江蘇有限公司
技術研發(fā)日：20240527
技術公布日：2024/12/26