【技術實現步驟摘要】
本技術屬于風力發電，具體涉及一種電纜懸吊與扭轉裝置及風力發電機組。
技術介紹
1、風電是可再生能源領域中最具大規模開發價值和商業化發展前景的發電方式，可利用的風能在全球范圍內分布廣泛、儲量巨大。
2、風力發電機組利用通過葉輪將風能轉化為機械能，通過位于塔架頂部的發電機將機械能轉化為電能，然后通過電纜將電能從塔架頂部輸送至塔架底部。由于塔架頂部到底部的距離較遠導致電纜的長度較長，因此需要對電纜進行固定，達到約束電纜在塔架中的運動的目的，同時也需要解決電纜承重的問題。除此之外，風力發電機頂部的機艙需要偏航導致電纜發生扭轉。常規的電纜固定方案是：1）將電纜分為扭攬段和直線傳輸段；2）在靠近塔架頂部的位置設置扭攬段，扭攬段的電纜采用彈性較好的材料（絕緣層等），并且預留一定的扭攬長度，使得機艙偏航角度可以達到540度甚至是720度以上。扭攬段電纜通過轉接裝置與直線傳輸段電纜連接，直線傳輸段電纜通過固定結構與塔架一側的內壁固定連接。
3、上述的常規方案引出了一些的技術問題：1）扭攬段的電纜預留一定的扭攬長度，因此扭攬段的電纜通常是保持松弛狀態的。常規方案中扭攬段的電纜在固定時采用了比較簡單直接的方案——比如緊箍套加持電纜并與底座連接。機艙在風力發電機組運行時會發生前后左右多個方向的晃動，在機艙的帶動下電纜也會發生晃動，造成與緊箍套或其他夾持結構的相互摩擦，一段時間后絕緣層磨損并失效。在一些特殊的情況中，甚至還會出現電纜和緊箍套或其他夾持結構之間形成短暫的沖擊，加劇電纜磨損。2）扭攬段和直線傳輸段的電纜都存在排布密集，
4、一些新的技術方案中對扭攬段的電纜固定進行了改良：在扭攬段設置承重線（或承重索），電纜通過固定結構固定在承重線（或承重索）周圍且相互之間保持一定距離，承重線（或承重索）分擔了絕大部分電纜的重力載荷。但是這種方案仍然保持了扭攬段和直線傳輸段的總體方案，沒有解決直線傳輸段電纜的相關技術問題。
5、還有一些新技術方案脫離了扭攬段和直線傳輸段的總體方案的范疇，將全部電纜設置在塔架的中部。使用多根柔性線纜連接塔架底部和頂部，柔性線纜底部通過彈性固定件（比如彈性繩索）和塔架內壁連接，電纜通過間隔元件固定在柔性線纜上。所有的柔性線纜和電纜都會在機艙偏航時發生扭轉，使得彈性固定件扭轉并受拉伸長，達到補償偏航帶來的角度偏轉的效果。但是這種結構方案包含的零部件較多，除了上述內容外還有多個導向元件，并且導向元件也是某種通過彈性連接件與塔架內壁連接，導致相當數量與塔架的固定點，安裝和維護的工作量較大。在偏航期間柔性線纜和電纜發生扭轉時，彈性固定件和導向元件中大量的彈性連接件都需要發生伸長變形。彈性固定件和彈性連接件的彈性模量需要適當選取，并且預緊力要保持在適當的數值，否則會給偏航帶來較大阻力，或者不能很好的限制柔性線纜和電纜在塔架內部的運動。因此，要定期對眾多的彈性連接件進行維護，增加了工作量。
6、針對電纜的固定，需要新的方案實現以下幾點技術效果：1）大大降低夾持結構和電纜之間的相互摩擦和沖擊；2）降低電纜重力載荷對電纜自身的拉伸；3）避免電纜密集排布造成積熱；4）減少電纜固定裝置與塔架的連接點數量，降低風險點和維護工作量；5）結構簡單，零部件數量少，安裝和維護方便。
技術實現思路
1、為了解決
技術介紹
中的至少一個技術問題，第一方面提供一種電纜懸吊與扭轉裝置，其至少包括：承重拉索和電纜固定盤；
2、所述承重拉索豎直設置在風電機組塔架的中心，所述承重拉索的上端與所述風電機組的底座固定連接；
3、多個所述電纜固定盤分別夾持固定在所述承重拉索上，并且所述電纜固定盤夾持固定所述電纜，所述電纜圍繞所述承重拉索分布；
4、當所述風電機組處于沒有偏航的初始狀態時，兩個所述電纜固定盤之間的所述電纜是松弛的；
5、所述風電機組塔架內部設置有多層維護平臺，所述維護平臺中部設置有通孔使得所述承重拉索能夠穿過；靠近所述維護平臺的所述電纜固定盤與回轉支架固定連接，所述回轉支架通過回轉支承繞所述維護平臺中部轉動。
6、在進一步技術方案中，所述電纜固定盤由拉索固定塊和電纜固定塊組成；所述電纜固定塊將所述拉索固定塊包圍在中間。
7、在進一步技術方案中，所述拉索固定塊采用分片式結構，所述拉索固定塊至少由一對拉索固定段通過螺栓連接構成。
8、所述電纜固定塊采用分片式結構，并且由多對電纜固定段通過螺栓連接構成。
9、在進一步技術方案中，所述多對電纜固定段連接使用的螺栓同時也穿過所述拉索固定塊，使得所述電纜固定塊與所述拉索固定塊連接在一起。
10、所述回轉支架由多個支架單元拼接構成，每個支架單元都是規格相同的型材；所述回轉支架僅與所述電纜固定盤的所述拉索固定塊連接。
11、在進一步技術方案中，每個所述支架單元的一端與所述回轉支承連接，每個所述單元的另一端與相鄰所述支架單元拼接構成互承結構。
12、所述回轉支承的固定圈與所述維護平臺中部連接，所述回轉支承的轉動圈與所述回轉支架連接。
13、第二方面，提供一種風力發電機組，所述風力發電機組包括所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置。
14、本技術的有益效果是：通過多個電纜固定盤分段將電纜的重力傳遞到承重拉索，降低電纜重力載荷對電纜自身的拉伸；電纜固定盤將電纜分散固定在承重拉索的四周，避免電纜密集排布造成積熱，同時也降低了夾持結構和電纜之間的相互摩擦；整個電纜固定裝置幾乎沒有與塔架內壁形成連接，主要連接點都位于維護平臺中部，降低了維護難度和工作量；電纜固定裝置的結構簡單，安裝和維護方便。
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1.一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，包括承重拉索（1）和電纜固定盤（2）；
2.根據權利要求1所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述電纜固定盤（2）由拉索固定塊（2.1）和電纜固定塊（2.2）組成；所述電纜固定塊（2.2）將所述拉索固定塊（2.1）包圍在中間。
3.根據權利要求2所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述拉索固定塊（2.1）采用分片式結構，所述拉索固定塊（2.1）至少由一對拉索固定段通過螺栓（8）連接構成。
4.根據權利要求2所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述電纜固定塊（2.2）采用分片式結構，并且由多對電纜固定段通過螺栓（8）連接構成。
5.根據權利要求4所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述多對電纜固定段連接使用的螺栓（8）同時也穿過所述拉索固定塊（2.1），使得所述電纜固定塊（2.2）與所述拉索固定塊（2.1）連接在一起。
6.根據權利要求2所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述回轉支架（6）由多個支架單元（6.1）拼接構成，每個支架單元（6.1）都是規格
7.根據權利要求6所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，每個所述支架單元（6.1）的一端與所述回轉支承（7）連接，每個所述單元的另一端與相鄰所述支架單元（6.1）拼接構成互承結構。
8.根據權利要求1所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述回轉支承（7）的固定圈與所述維護平臺（4）中部連接，所述回轉支承（7）的轉動圈與所述回轉支架（6）連接。
9.一種風力發電機組，其特征在于：包括權利要求1-8任一項所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置。
...【技術特征摘要】
1.一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，包括承重拉索（1）和電纜固定盤（2）；
2.根據權利要求1所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述電纜固定盤（2）由拉索固定塊（2.1）和電纜固定塊（2.2）組成；所述電纜固定塊（2.2）將所述拉索固定塊（2.1）包圍在中間。
3.根據權利要求2所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述拉索固定塊（2.1）采用分片式結構，所述拉索固定塊（2.1）至少由一對拉索固定段通過螺栓（8）連接構成。
4.根據權利要求2所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述電纜固定塊（2.2）采用分片式結構，并且由多對電纜固定段通過螺栓（8）連接構成。
5.根據權利要求4所述的一種電纜懸吊與扭轉裝置，其特征在于，所述多對電纜固定段連接使用的螺栓（8）同時也穿過所述拉索固定塊（2.1），使得所述電...
【專利技術屬性】
技術研發人員：崔逸南，崔新維，劉杰文，
申請(專利權)人：北京三力新能科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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