[实用新型]一种风力发电机组机舱

说明书

本实用新型公开了一种风力发电机组机舱，包括机舱、塔筒顶段和塔筒偏航段，所述的机舱为弧形管状结构，塔筒顶段为圆管状结构，塔筒偏航段为圆管状结构，机舱的底端与塔筒顶段的顶端连接，塔筒顶段的底端与塔筒偏航段的顶端转动连接，塔筒顶段内设置有顶段安装平台和设置在顶段安装平台上的变频器，机舱内设置有机舱平台和设置在机舱平台上的控制配电柜。本实用新型的有益效果是：本方案充分利用塔筒的高度空间，将变频器等电气设备安装到塔筒顶段，能够减小机舱的整体重量，并使机舱重心向下移动，有利于提高机舱的稳定性，还能够减小机舱的设计高度，从而减小机组偏航时的转动惯量、机组偏航的驱动载荷。

技术领域

本实用新型涉及风力发电机组技术领域，具体的说，是一种风力发电机组机舱。

背景技术

随着风力发电机组朝着大型化发展，尤其是7兆瓦以上机组，其机舱和塔筒内的扭转动力电缆数量和直径极大增加，在机组偏航运行过程中这些电缆的扭转和摆动对机组的安全运行存在较大影响。为解决这一日益凸显的矛盾，目前已有的设计是将整个机组的变压器、变频器都集成到机舱内的机架上，用以提升动力电缆的电压，减少塔筒内扭转电缆的数量与直径。

由于大功率变压器、变频器等电气设备的尺寸大、重量重，将极大增加机舱的整体尺寸及重量，作为机舱主要承载结构的机架尺寸及重量也会增大。以7兆瓦以上直驱风力发电机组为例，其机舱长度将超过18米，机舱整体重量将超过350吨。主要将带来以下问题：一、机舱的尺寸及重量会增加风电机组的运输和吊装难度，目前常规的运输、吊装方案很难满足7兆瓦以上机组的转运及吊装要求，需要特殊化的运输和吊装方案，费用较高；二、较长的机舱设计将直接导致机组偏航时的转动惯量增大，机组偏航驱动载荷会上升，从而增加偏航轴承、偏航减速器等偏航装置的设计尺寸和制造成本。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种风力发电机组机舱，利用塔筒的高度空间，分散变压器、变频器等电气设备的安装，减小机架、机舱的长度尺寸及重量，减少机组偏航转动惯量及载荷，有效降低偏航轴承、偏航减速器等偏航装置的生产制造成本和机舱的运输与吊装费用。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种风力发电机组机舱，包括机舱、塔筒顶段和塔筒偏航段，所述的机舱为弧形管状结构，塔筒顶段为圆管状结构，塔筒偏航段为圆管状结构，机舱的底端与塔筒顶段的顶端连接，塔筒顶段的底端与塔筒偏航段的顶端转动连接，塔筒顶段内设置有顶段安装平台和设置在顶段安装平台上的变频器，机舱内设置有机舱平台和设置在机舱平台上的控制配电柜。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的机舱连接有后机架，所述的后机架上设置有变压器。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的后机架的朝向与机舱自由端的朝向相反。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的塔筒顶段的顶部设置有顶段上部连接法兰，机舱的底部设置有与顶段上部连接法兰连接的机舱法兰，塔筒顶段的底部设置有顶段下部连接法兰。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的塔筒偏航段的顶部设置有偏航段法兰与偏航轴承，所述的偏航段法兰与偏航轴承的外圈连接，偏航轴承的内圈与顶段下部连接法兰连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的偏航轴承的内圈连接有与偏航轴承同轴的刹车盘，所述的塔筒偏航段内设置有与刹车盘配合安装的制动结构。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的塔筒偏航段的内侧面上设置有支撑座，所述的制动结构包括若干个设置在支撑座上的偏航制动器。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的支撑座设置有两个且呈180°对称分布在塔筒偏航段的内侧面上，每个支撑座上设置有五个等间距分布的偏航制动器。