專利名稱:用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)力機(jī),確切地說(shuō),涉及用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
風(fēng)能被認(rèn)為是目前可用的最清潔、最環(huán)保的能源之一,在這一方面,風(fēng)力機(jī)已獲得廣泛關(guān)注?,F(xiàn)代風(fēng)力機(jī)通常包括塔筒、發(fā)電機(jī)、齒輪箱、機(jī)艙以及一片或多片轉(zhuǎn)子葉片。轉(zhuǎn)子葉片使用已知的翼原理捕獲風(fēng)的動(dòng)能并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)能傳輸動(dòng)能,以扭轉(zhuǎn)將轉(zhuǎn)子葉片連接到齒輪箱(或者,如果未使用齒輪箱,則直接連接到發(fā)電機(jī))的軸。之后,發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成可以分配到公用設(shè)施電網(wǎng)中的電能。通常情況下,需定期對(duì)風(fēng)力機(jī)的各部件進(jìn)行維護(hù),以確保風(fēng)力機(jī)運(yùn)行的安全性和高效性。例如,其中一種此類維護(hù)操作為對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試。眾所周知,風(fēng)力機(jī)通常包括防雷系統(tǒng),所述防雷系統(tǒng)具有一個(gè)或多個(gè)安置在轉(zhuǎn)子葉片外部的接閃器,以及連接到所述接閃器并通過(guò)風(fēng)力機(jī)延伸到塔筒附近的地面的避雷導(dǎo)線。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)子葉片遭到雷擊時(shí),電流可流過(guò)接閃器,并通過(guò)避雷導(dǎo)線傳導(dǎo)到地面。因此,為確保防雷系統(tǒng)的正常運(yùn)行,需進(jìn)行斷路檢查測(cè)試以確定該系統(tǒng)所形成的電路是打開的還是關(guān)閉的。要進(jìn)行此類測(cè)試,工作/維護(hù)人員通常需要接近防雷系統(tǒng)的一個(gè)接閃器,以便將電測(cè)試設(shè)備連接在防雷系統(tǒng)的接閃器和避雷導(dǎo)線靠近地面的一部分之間。這樣,已知的測(cè)試過(guò)程就需要使用升降機(jī)或其他合適的設(shè)備來(lái)將工人送至高處,從而接觸到接閃器。但是,此類設(shè)備的購(gòu)買和運(yùn)行成本通常都十分高昂。此外,將工人送至接閃器位置的這一過(guò)程可能會(huì)十分耗時(shí)。因此,需要使用有效且低成本的系統(tǒng)來(lái)對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試。
發(fā)明內(nèi)容
以下說(shuō)明將部分地闡明本發(fā)明的各方面內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn),或者,可以從說(shuō)明中顯而易見地了解這些方面和優(yōu)點(diǎn),或可以通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明來(lái)獲悉這些方面和優(yōu)點(diǎn)。—方面,本發(fā)明公開了一種用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的系統(tǒng)。 所述系統(tǒng)通常包括具有葉片環(huán)的測(cè)試裝置,以及連接到所述葉片環(huán)的導(dǎo)電組件。所述葉片環(huán)可配置成置于環(huán)繞風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片的外層的至少一部分的位置。所述系統(tǒng)還可包括連接到所述測(cè)試裝置的托架和連接到所述托架的纜繩。所述纜繩通常可在第一錨定點(diǎn)和第二錨定點(diǎn)之間延伸,其中所述錨定點(diǎn)彼此隔開,即防雷系統(tǒng)的接閃器通常安置在錨定點(diǎn)之間。 此外,所述纜繩可連接在錨定點(diǎn)之間,以便在纜繩移置時(shí),所述測(cè)試裝置移動(dòng)到導(dǎo)電組件接觸接閃器的位置。其中,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括通過(guò)纜繩導(dǎo)向器連接到所述托架的第二纜繩, 所述第二纜繩從大體靠近所述第一錨定點(diǎn)的位置延伸到大體靠近所述第二錨定點(diǎn)的位置。另一方面,本發(fā)明公開了一種用于對(duì)防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的方法。所述方法通常包括將纜繩連接在第一錨定點(diǎn)和第二錨定點(diǎn)之間,其中所述錨定點(diǎn)彼此隔開,即防雷系統(tǒng)的接閃器通常安置在錨定點(diǎn)之間。此外,所述方法可包括將纜繩連接到測(cè)試裝置并移置所述纜繩,以便測(cè)試裝置移動(dòng)到第一和第二錨定點(diǎn)之間、且測(cè)試裝置的導(dǎo)電組件接觸接閃器的位置。所述方法進(jìn)一步包括將導(dǎo)線連接到所述導(dǎo)電組件,在所述導(dǎo)電組件接觸所述接閃器時(shí),所述導(dǎo)線與所述防雷系統(tǒng)之間即形成電連接。所述方法進(jìn)一步包括測(cè)量所述導(dǎo)線和所述防雷系統(tǒng)的部件之間的電性質(zhì)。所述導(dǎo)線通常在所述導(dǎo)電組件和所述風(fēng)力機(jī)的支撐表面之間延伸。所述方法進(jìn)一步包括調(diào)整所述第一錨定點(diǎn)和所述第二錨定點(diǎn)中的至少一個(gè)的位置,以便在所述纜繩移置時(shí),所述測(cè)試裝置移動(dòng)到所述導(dǎo)電組件接觸所述接閃器的位置。所述方法進(jìn)一步包括在所述測(cè)試裝置的葉片環(huán)內(nèi)對(duì)齊所述風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖,以便在所述纜繩移置時(shí),所述測(cè)試裝置移動(dòng)到所述導(dǎo)電組件接觸所述接閃器的位置。所述葉片環(huán)的高度和寬度中的至少一個(gè)經(jīng)過(guò)配置,以便當(dāng)所述導(dǎo)電組件與所述接閃器垂直對(duì)齊時(shí),所述葉片環(huán)的內(nèi)表面與所述轉(zhuǎn)子葉片的外層配合再一方面,本發(fā)明公開了一種用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的測(cè)試裝置。所述測(cè)試裝置通??砂ㄖ谓M件和連接到所述支撐組件的葉片環(huán)。所述葉片環(huán)可配置成置于環(huán)繞風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片的外層的至少一部分的位置。此外,導(dǎo)電組件可連接到所述葉片環(huán)的內(nèi)表面。所述導(dǎo)電組件可配置成在葉片環(huán)置于環(huán)繞轉(zhuǎn)子葉片的外層的位置時(shí)與防雷系統(tǒng)的接閃器接觸。參考以下具體說(shuō)明和所附權(quán)利要求書可以更深入地了解本發(fā)明的這些以及其他特點(diǎn)、方面和優(yōu)點(diǎn)。所附附圖包括在本說(shuō)明書內(nèi)、并構(gòu)成本說(shuō)明書的一個(gè)部分,顯示了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,且與具體說(shuō)明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
本說(shuō)明書參考附圖,針對(duì)所屬領(lǐng)域一般技術(shù)人員,完整且可實(shí)現(xiàn)地詳細(xì)披露了本發(fā)明,包括其最佳模式,其中圖1所示為根據(jù)本發(fā)明各方面內(nèi)容的一種系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的透視圖,其中所述系統(tǒng)用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試;圖2所示為圖1所示系統(tǒng)的實(shí)施例的局部透視圖;圖3所示為根據(jù)本發(fā)明各方面內(nèi)容的一種測(cè)試裝置的一個(gè)實(shí)施例的透視圖,其中所述測(cè)試裝置用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試;以及圖4所示為根據(jù)本發(fā)明各方面內(nèi)容的一種系統(tǒng)的另一實(shí)施例的局部正視圖,其中所述系統(tǒng)用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試。元件符號(hào)列表
參考標(biāo)號(hào)部件參考標(biāo)號(hào)部件10風(fēng)力機(jī)12塔筒14機(jī)艙16轉(zhuǎn)子葉片18轉(zhuǎn)子輪轂20防雷系統(tǒng)
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)風(fēng)力機(jī)(10)的防雷系統(tǒng)00)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的系統(tǒng)(100),所述系統(tǒng)(100)包括測(cè)試裝置(102),所述測(cè)試裝置包括葉片環(huán)(140)和連接到所述葉片環(huán)(140)的導(dǎo)電組件(104),所述葉片環(huán)(140)配置成置于環(huán)繞所述風(fēng)力機(jī)(10)的轉(zhuǎn)子葉片(16)的外層的至少一部分的位置;連接到所述測(cè)試裝置(102)的托架(106);以及第一末端(116)和第二末端(118)連接到所述托架(106)且在第一錨定點(diǎn)(110)和第二錨定點(diǎn)(11 之間延伸的纜繩(108),所述第一和第二錨定點(diǎn)(110、11幻彼此隔開,所述防雷系統(tǒng)00)的接閃器02)位于所述第一和第二錨定點(diǎn)(110、112)之間,其中所述纜繩(108)連接在所述第一和第二錨定點(diǎn)(110、11幻之間,在所述纜繩(108) 移置時(shí),所述測(cè)試裝置(10 移動(dòng)到所述導(dǎo)電組件(104)接觸所述接閃器0 的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述測(cè)試裝置(10 包括支撐組件 (138),所述支撐組件(138)具有連接到所述托架(106)的第一末端(144)和連接到所述葉片環(huán)(140)的第二末端(146)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述葉片環(huán)(140)以樞軸方式連接到所述支撐組件(138)的所述第二末端(146)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,張力調(diào)整裝置(152)連接在所述葉片環(huán)(140)和所述支撐組件(138)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述葉片環(huán)(140)具有閉合形狀, 所述閉合形狀配置成環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子葉片(16)的整個(gè)外層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述葉片環(huán)(140)的高度(154)和寬度(156)中的至少一個(gè)經(jīng)過(guò)配置,以便在所述導(dǎo)電組件(104)與所述接閃器0 垂直對(duì)齊時(shí),所述葉片環(huán)(140)的內(nèi)表面(158)與所述轉(zhuǎn)子葉片(16)的外層配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述導(dǎo)電組件(104)包括連接到所述葉片環(huán)(140)的內(nèi)表面(158)的金屬絲刷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括導(dǎo)線(118),所述導(dǎo)線的第一末端(119)連接到所述導(dǎo)電組件(104)且第二末端(120)安置在大體靠近所述風(fēng)力機(jī)(10)的支撐表面(126)的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括連接在所述導(dǎo)線(118)的所述第二末端(120)和所述防雷系統(tǒng)00)的部件之間的電測(cè)量裝置(121),所述電測(cè)量裝置(121)配置成測(cè)量所述防雷系統(tǒng)00)的電屬性。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,所述第一錨定點(diǎn)(110)安置在所述風(fēng)力機(jī)(10)的機(jī)艙(14)上,且所述第二錨定點(diǎn)(11 安置大體靠近所述風(fēng)力機(jī)(10)的支撐表面(1 )的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其特征在于,第一滑輪(128)在所述第一錨定點(diǎn)(110)處連接到所述風(fēng)力機(jī)(10),且第二滑輪(130)在所述第二錨定點(diǎn)(11 處連接到滑輪錨(134),所述纜繩(108)連接在所述第一和第二滑輪(110、11幻之間,以便在所述纜繩(108)移置時(shí),所述測(cè)試裝置(10 移動(dòng)到所述導(dǎo)電組件(104)接觸所述接閃器02)的位置。
12.一種用于對(duì)風(fēng)力機(jī)(10)的防雷系統(tǒng)00)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的方法,所述方法包括將纜繩(108)連接在第一錨定點(diǎn)(110)和第二錨定點(diǎn)(11 之間,所述第一錨定點(diǎn) (110)與所述第二錨定點(diǎn)(112)隔開,所述防雷系統(tǒng)00)的接閃器02)位于所述第一和第二錨定點(diǎn)(110、112)之間;將所述纜繩(108)連接到測(cè)試裝置(10 ;以及移置所述纜繩(108),以便所述測(cè)試裝置(10 移動(dòng)到所述第一和第二錨定點(diǎn)(110、 112)之間、且所述測(cè)試裝置(102)的導(dǎo)電組件(104)接觸所述接閃器02)的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法進(jìn)一步包括將導(dǎo)線(118)連接到所述導(dǎo)電組件(104),在所述導(dǎo)電組件(104)接觸所述接閃器0 時(shí),所述導(dǎo)線(118) 與所述防雷系統(tǒng)00)之間即形成電連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述方法進(jìn)一步包括測(cè)量所述導(dǎo)線 (118)和所述防雷系統(tǒng)00)的部件之間的電屬性。
15.一種用于對(duì)風(fēng)力機(jī)(10)的防雷系統(tǒng)(20)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的測(cè)試裝置(102),所述測(cè)試裝置包括支撐組件(138);連接到所述支撐組件(138)的葉片環(huán)(140),所述葉片環(huán)(140)配置成置于環(huán)繞所述風(fēng)力機(jī)(10)的轉(zhuǎn)子葉片(16)的外層的至少一部分的位置;以及連接到所述葉片環(huán)(140)的內(nèi)表面(158)的導(dǎo)電組件(104),其中所述導(dǎo)電組件(104)配置成在所述葉片環(huán)(140)置于環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子葉片(16)的所述外層的所述至少一部分時(shí)與所述防雷系統(tǒng)00)的接閃器0 接觸。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于對(duì)風(fēng)力機(jī)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行斷路檢查測(cè)試的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)通常包括具有葉片環(huán)的測(cè)試裝置,其中所述葉片環(huán)配置成置于環(huán)繞所述風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片的外層的至少一部分的位置。托架可連接到所述測(cè)試裝置,且纜繩可連接到所述托架。所述纜繩通??稍诘谝诲^定點(diǎn)和第二錨定點(diǎn)之間延伸,其中所述錨定點(diǎn)彼此隔開,即所述防雷系統(tǒng)的接閃器通常安置在所述錨定點(diǎn)之間。此外,所述纜繩可連接在所述錨定點(diǎn)之間,以便在所述纜繩移置時(shí),所述測(cè)試裝置移動(dòng)到所述測(cè)試裝置的導(dǎo)電組件接觸所述接閃器的位置。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102565607SQ201110407908
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者D·米什拉, P·J·弗里茨, S·H·奧爾森 申請(qǐng)人:通用電氣公司