[实用新型]风电塔架的防强风装置

说明书

技术领域

本实用新型属于风电塔架的技术领域，尤其是指风电塔架的防强风装置。

背景技术

风力发电塔属于塔桅结构，随着风力发电技术的发展，风力叶片越来越大，风机塔架的高度也随之增长，相应的风电机组的成本也在增长。因此，为了降低大型风力发电机年均发电成本，风力发电的设计寿命开始大幅度增长。在风力发电机的服役内，风荷载对应的风速可分为正常风速和极端风速。在正常风速内，通过风力推动风机叶片转动实现发电的；一般情况下，风电塔架在绝大多数时间内对应的风速为正常风速，或小于正常风速；而在极端风速下，为了保护电气设备不会发生飞车而损坏，风机叶片就会停止转动，虽然极端风速发生的概率很小，持续时间很短，但所述风机塔架的荷载及结构设计必须需要按极端风速计算，从而可以保证风电塔架的安全。

现有为了保证极端风速下风电塔架的安全，如中国发明专利（CN105179183A）公开了一种预应力混凝土风电塔架体系及其施工方法，其塔架主体的上端连接风力发电机，所述塔架主体由位于下部的混凝土塔筒和位于上部的钢塔段套接而成，所述塔架主体由预应力拉索拉结固定；所述预应力拉索有设置在下部混凝土塔筒内部的竖向预应力束和设置在下部混凝土塔筒外部的斜向预应力拉索，竖向预应力束与斜向预应力拉索的上端均锚固与上部钢塔段底部法兰上，斜向预应力拉索的下端与抗拔基础固定连接，竖向预应力束的下端与混凝土塔筒的底座锚固连接。在上述风电塔架中，虽然通过拉索可以对塔架主体起到支撑作用，一定程度上减小塔架结构的受力性能，但是为了避免叶片与所述拉索发生相撞，所述竖向预应力束以及斜向预应力拉索固定在塔架主体上的位置必须要低于所述风力发电机的位置，即拉索挂点必须非常低，因此在强风来袭时，所说拉索对塔架主体的支撑效果有限，导致遇到极强风时所述塔架主体仍旧存在倒塌的风险。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中所述拉索在塔架主体的挂点位置过低导致对塔架的支撑效果差的问题从而提供一种可大幅度提高拉索对塔架支撑作用的风电塔架的防强风装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种风电塔架的防强风装置，包括塔架主体以及安装在所述塔架主体顶端的风力发电机，沿所述塔架主体设置有多根拉索，其中每根拉索的一端固定在所述塔架主体的顶端，每根拉索的另一端与齿轮联动装置相连，所述齿轮联动装置与控制系统相连，通过所述控制系统控制所述齿轮联动装置带动所述拉索的收缩或者展开，所述拉索收缩时，所述拉索沿所述塔架主体下垂并收起，所述拉索展开时，所述拉索穿过所述风力发电机的叶片扫掠范围，且所述塔架主体的底端安装有与所述拉索数量对应的多个应变测量装置。

在本实用新型的一个实施例中，所述多根拉索的一端固定在所述塔架主体顶端的同一高度上。

在本实用新型的一个实施例中，所述拉索的数量至少为三根，且均匀分布在所述塔架主体的周围。

在本实用新型的一个实施例中，所述拉索在收缩时包括由所述塔架主体的顶端自由下垂至地面的第一段以及与所述齿轮联动装置相连的第二段。

在本实用新型的一个实施例中，所述拉索第一段与第二段的连接点固定在地锚上，且所述地锚位于所述塔架主体的根部。

在本实用新型的一个实施例中，所述塔架主体沿高度方向设置有多个用于捆扎所述拉索的收纳环。

在本实用新型的一个实施例中，所述应变测量装置位于由展开后的拉索轴线和所述塔架主体轴线确定的平面与所述塔架主体表面的交线上。

在本实用新型的一个实施例中，所述应变测量装置是应变片。

在本实用新型的一个实施例中，所述齿轮联动装置包括卷扬机。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型所述风电塔架的防强风装置, 在正常风况下，拉索为收起下垂状态，不影响风机叶片的自由转动；在强风来袭时，风力发电机的叶片停止转动，齿轮联动装置的转动带动风电塔架顶端的拉索开始展开，应变测量装置时刻监控各拉索对应的塔架监测点的应变力，以调整所述应变测量装置的出力，保证各个监测点的应变差值在允许值范围内，从而就可以保证在拉索展开的时候，使风电塔架保持竖直状态，使强风对风电塔架的水平力中的绝大部分就转移到拉索中，大幅度降低了塔架的受力水平和倒塌概率。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型所述风电塔架的拉索收缩时的示意图；