[发明专利]风力发电机组的电缆连接结构

说明书

本发明公开了一种风力发电机组的电缆连接结构，包括：安装筒，设置于塔筒内，旋转驱动机构接收所述偏航系统的偏航角度驱动所述安装筒同步转动；偏航电缆固定机构，其包括多个径向固定单元，包括沿安装筒径向固定的套筒、活动穿设于套筒内的连接杆、可拆卸固定于套筒上的限位罩，其中，电缆末端由多个末端支电缆组成，末端支电缆与所述连接杆固定；塔筒电缆固定机构，其包括多个环向固定单元，包括固定于塔筒上的环形轨道、固定于环形轨道内的环形的接触电片，其中，接触电片与连接杆接触，塔筒的电缆起始端由多个起始支电缆组成，起始支电缆与接触电片连接。本发明具有不影响偏航系统的对风需要，又能避免电缆扭转，且能稳定发电的有益效果。

技术领域

本发明涉及风力发电机组技术领域。更具体地说，本发明涉及一种风力发电机组的电缆连接结构。

背景技术

风力发电机组中的重要部件之一偏航系统，其工作之一是，当风速矢量的方向发生变化时，偏航系统则可以快速平衡地对准风向，从而使风轮得到最大的风能。现有技术中，另一工作则是，由于偏航系统的转动，必然会造成机舱与塔筒之间的电缆发生扭转，而偏航系统内则设置有解缆机构，以解除电缆扭转。目前的解缆机构的原理是：

1、从机舱上预留较长的电缆，使电缆与截筒内的电缆连接后，具有可以扭转缠绕的余量。

2、在电缆束处安装行程开关，当电缆束随着机舱转动到一定程度时，启动开关。比如机舱沿同一个方向转动了预设阈值的角度时，代表电缆扭转过多，启动开关，而该开关控制驱动机构驱动机舱回转，以使电缆转回初始位置，达到解缆目的，避免电缆过分扭转。

但是对于用于5MW、6MW及以上大功率机组，在1000V以下电压下的机组主功率所需要的电缆束直径非常大，比如6MW级主电缆束直径达到600mm，要实现上述扭转显然非常困难，也会造成机舱转动耗费过大电能，且容易出现故障。电缆的扭转次数也有限制，通常要求进行抗扭转性能试验一定次数后，不发生断裂、护套表面不产生裂纹，能抗低温(比如-40℃以下)。因此，针对超大功率机组，现有的解缆机构和电缆性能已难于满足需要，而在短时间内研究出超高性能的电缆也是难于实现的。如何解决上述技术问题非常急迫。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种风力发电机组的电缆连接结构，包括：

安装筒，其设置于所述风力发电机组的塔筒内，并且与所述风力发电机组的偏航系统的转动轴同轴设置，所述安装筒由一旋转驱动机构驱动转动，所述旋转驱动机构接收所述偏航系统的偏航角度驱动所述安装筒同步转动；

偏航电缆固定机构，其包括多个径向固定单元，每个径向固定单元包括沿所述安装筒径向可拆卸固定的绝缘的套筒、活动穿设于所述套筒内的具有导电性能的连接杆、可拆卸固定于所述套筒上的限位罩，其中，偏航系统的电缆末端由多个末端支电缆组成，多个径向固定单元与多个末端支电缆一一对应，所述末端支电缆穿过所述套筒与所述连接杆固定；

塔筒电缆固定机构，其包括与多个径向固定单元一一对应的多个环向固定单元，每个环向固定单元包括固定于所述塔筒上且与所述安装筒同轴设置的绝缘的环形轨道、固定于所述环形轨道内的环形的具有导电性能的接触电片，其中，所述接触电片与所述连接杆接触，所述塔筒的电缆起始端由多个起始支电缆组成，所述起始支电缆穿过所述环形轨道与所述接触电片连接。

优选的是，所述旋转驱动机构包括设置于所述安装筒内的安装架、固定于所述安装架上的步进电机、控制所述步进电机的电机控制器、固定于所述步进电机的输出轴上的底座，其中，所述安装筒可拆卸固定于所述底座上。

优选的是，所述底座呈上小下大的圆台形，所述底座侧壁上间隔设有多个定位棱和多个具有螺纹的沉孔，所述定位棱沿所述底座的母线方向设置；