风力发电用抗震母线槽系统的制作方法

xiaoxiao2020-08-01  1

专利名称:风力发电用抗震母线槽系统的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电用抗震母线槽系统。
背景技术
近年来,随着国家电网建设的不断推进,风力发电、太阳能发电等清洁可再生能源获得国家政策的大力扶持;风电以C02零排放、清洁环保、投资少、见效快、能耗低、可再生等诸多优势,深受全球欢迎;我国风电资源丰富,总储藏量超过2亿KW,其中海上风能占40%,陆地风能占60% ;计划到2020年,我国风力发电容量将占全国发电总容量的15°/Γ20%,风力发电场如雨后春笋般涌现,风力发电产业日新月异、大有燎原之势。风力发电用专用设备必将得到广泛的应用,RCF新型2MW级风力发电用抗震母线系统必不可少;国家电网经过近10年的飞速发展,空气型低压母线槽产品技术成熟,RCF新型2MW级风力发电用抗震母线系统产品不存在技术难点。随着风电市场的高速发展,兆瓦级风机将成为风电场的主流产品,而风力涡轮发电机所需要的配电回路随着单机容量的不断增加,风力发电母线槽将是不可被替代的最理想的解决方案。目前中国国内风电市场上兆瓦级并网型风力发电组尚处于定型起初阶段,但因国家可再生能源产业发展趋势强劲,前景较为广阔,作为风电机组输出电路中原常规设计选用的电缆多选用多芯铜芯特种软电缆,敷设施工不便,特别是价格高,在大电流输电情况下,其输电性能也逊于母线槽系统,因此国外风电产业发达国家早已采用专用的风电母线槽系统予以替代,而目前国内市场上尚处于起步阶段。
传统的空气型母线槽结构母线槽导排通过绝缘块直接与钢制外壳用螺栓固定,导排和壳体侧板之间不能移动,属于硬连接,导排和钢制外壳间由于热胀冷缩比不一致而经常造成母线槽损坏。

实用新型内容本实用新型的目的是设计一种安全、可靠、成本低、寿命长的风力发电用抗震母线槽系统。母线槽系统壳体采用钢制喷塑型材、网孔铝型材顶板组装而成,导体采用绝缘一体化定位装置固定,钢制型材设有定位机构,与定位装置一起定位母线,确保该产品运行安全、绝缘可靠、经济实用。采用独特的抗震技术,其储能式乙丙橡胶柔性抗震器、上下U形槽件、控制器组成柔性抗震支撑系统,吸收系统变形能量,确保风电母线设备与风机塔架同步运动,保证输电可靠。不仅避免电缆因长期摆动而造成的电缆导体疲痨破坏、电缆绝缘疲痨破坏,而且可以节省用户投资成本,且辅设、安装方便。采用纯度达99.5%高导电能力铝排做为导体,降低了母线温升,提高了载流过流能力。本实用新型采用如下技术方案:风力发电用抗震母线槽系统,所述母线槽系统包括若干节,单节母线槽内安装导排、绝缘隔块、夹板,导排两端分别用绝缘隔块夹住,导排另外两端分别用夹板夹住,夹板外侧为壳体侧板;若干个导排分别用绝缘隔块夹住,并用夹板固定成一个整体,固定成一个整体的导排与壳体侧板非固定连接,夹板和壳体侧板可相互滑动;单节母线槽安装在单节风力发电塔筒内。其中,导排和壳体之间柔性连接,可有效防止铝导排和钢制外壳间由于热胀冷缩比不一致而造成母线槽损坏。具体的,所述夹板为U型夹板。具体的,所述母线槽系统的两端分别安装限位块。具体的,单节风力发电塔筒与单节风力发电塔筒的连接处分别预留母线安装连接,母线与母线连接处通过螺母和铝合金型材配套连接。母线与母线联接处采用方形螺母和专用铝合金型材配套卡死,防止由于震动造成连接螺母倒退松动。具体的,单节风力发电塔筒内还安装有减震器;减震器包括减震橡胶和减震支架,减震橡胶和减震支架通过焊接螺栓连接在一起;减震支架分为卧式减震支架和立式减震支架;卧式减震支架安装在单节母线槽的两端;立式减震支架安装在单节母线槽的中间位置。新型橡胶减震器,不但能承受母线槽自身重量,而且具有吸收塔筒晃动的应力作用。可有效防止母线槽遭受应力损害。安装方式突破传统的橡胶向下受剪切力的方向,改用“立式”和“卧式”相结合的安装方式,不但能保护母线免受震动危害,而且还能有效减轻橡胶减震器自身抗疲劳剪切损害,延长橡胶减震器使用寿命。本实用新型在应用较为成熟的空气型母线槽结构的基础上,对母线槽导体材料进行改进,采用纯度达99.5%的优质铝排。降低了母线槽自身的重量,提高了导电率;对母线槽结构做了改进,采用导体母排捆绑式并且和外壳非硬连接固定式,可有效防止巨大温差造成的热胀冷缩给母线槽自身带来损害;对母线槽的安装结构进行了创新,采用新型橡胶弹簧安装方法,可有效避免风力发电塔筒的剧烈晃动给母线槽带来的损害。在风力发电塔筒内使用本母线槽系统,有便于现场施工安装(在塔筒厂家完成安装)、成本低(与电缆相比)、寿命长、载流量大、维护简单等优点。本产品适用于电网频率50/60HZ,额定电压690V,工频耐压2500V,发电容量2MW,额定电流63(T3150A,3S短时耐受电流80kA,额定峰值耐受电流146kA的所有风电输回路,技术水平国内领先。

图1为单节母线槽结构示意图;图2为母线槽系统结构示意图;图3为卧式减震器安装结构示意图;图4为安装了卧式减震器的单节母线槽结构示意图;图5为立式减震器安装结构示意图;其中,I导排、2U型夹板、3壳体侧板、4绝缘隔块、5限位块、6减震橡胶、7焊接螺柱,8减震支架。
具体实施方式
实施例1:风力发电用抗震母线槽系统,所述母线槽系统包括若干节,单节母线槽内安装导排、绝缘隔块、夹板,导排两端分别用绝缘隔块夹住,导排的另外两端分别用U型夹板夹住,U型夹板外侧为壳体侧板;若干个导排分别用绝缘隔块夹住,并用U型夹板固定成一个整体,固定成一个整体的导排与壳体侧板非固定连接,夹板和壳体侧板可相互滑动;单节母线槽安装在单节风力发电塔筒内,母线槽系统的两端分别安装限位块。联接螺栓将导排、U型夹板连接在一起,在联接螺栓紧固后,联接螺栓两端安装方形螺母,在方形螺母外面再施加施必牢防松螺母,紧固到规定力矩值,可有效防止螺杆由于震动倒退松动。导体“捆绑式”固定后与壳体侧板不固定连接,通过U型夹板和限位块防止导排从钢制壳体内划出。导排和壳体之间柔性连接,U型夹板和钢制壳体侧板可有限距离滑动,可有效防止铝导排和钢制外壳间由于热胀冷缩比不一致而造成母线槽损坏。而传统空气型母线槽导排通过绝缘块直接与钢制外壳用螺栓固定,属于硬连接。单节风力发电塔筒与单节风力发电塔筒的连接处分别预留母线安装连接,母线与母线连接处通过螺母和铝合金型材配套连接。母线与母线联接处采用方形螺母和专用铝合金型材配套卡死,防止由于震动造成连接螺母倒退松动。单节风力发电塔筒内还安装有减震器;减震器包括减震橡胶和减震支架,减震橡胶和减震支架通过焊接螺栓连接在一起;减震支架分为卧式减震支架和立式减震支架;臣卜式减震支架安装在单节母线槽的两端;立式减震支架安装在单节母线槽的中间位置。新型橡胶减震器,不但能承受母线槽自身重量,而且具有吸收塔筒晃动的应力作用。可有效防止母线槽遭受应力损害。安装方式突破传统的橡胶向下受剪切力的方向,改用“立式”和“卧式”相结合的安装方式,不但能保护母线免受震动危害,而且还能有效减轻橡胶减震器自身抗疲劳剪切损害,延长橡胶减震器使用寿命。
权利要求1.风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;所述母线槽系统包括若干节,单节母线槽内安装导排、绝缘隔块、夹板,导排两端分别用绝缘隔块夹住,导排另外两端分别用夹板夹住,夹板外侧为壳体侧板;若干个导排分别用绝缘隔块夹住,并用夹板固定成一个整体,固定成一个整体的导排与壳体侧板非固定连接,夹板和壳体侧板可相互滑动;单节母线槽安装在单节风力发电塔筒内。
2.如权利要求1所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;所述夹板为U型夹板。
3.如权利要求1所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;所述母线槽系统的两端分别安装限位块。
4.如权利要求1所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;单节风力发电塔筒与单节风力发电塔筒的连接处分别预留母线安装连接,母线与母线连接处通过螺母和铝合金型材配套连接。
5.如权利要求1所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;单节风力发电塔筒内还安装有减震器。
6.如权利要求5所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;减震器包括减震橡胶和减震支架,减震橡胶和减震支架通过焊接螺栓连接在一起。
7.如权利要求6所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;减震支架分为卧式减震支架和立式减震支架。
8.如权利要求7所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;卧式减震支架安装在单节母线槽的两端。
9.如权利要求7所述的风力发电用抗震母线槽系统,其特征在于;立式减震支架安装在单节母线槽的中间位置。
专利摘要本实用新型提供了一种风力发电用抗震母线槽系统,所述母线槽系统包括若干节,单节母线槽内安装导排、绝缘隔块、夹板,导排两端分别用绝缘隔块夹住,导排另外两端分别用夹板夹住,夹板外侧为壳体侧板;若干个导排分别用绝缘隔块夹住,并用夹板固定成一个整体,固定成一个整体的导排与壳体侧板非固定连接,夹板和壳体侧板可相互滑动;单节母线槽安装在单节风力发电塔筒内。其中,导排和壳体之间柔性连接,可有效防止铝导排和钢制外壳间由于热胀冷缩比不一致而造成母线槽损坏。
文档编号H02G5/00GK203039311SQ201320021330
公开日2013年7月3日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者王旭东, 祝瑞华, 黄顺道 申请人:江苏荣昌机械制造集团有限公司

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