[發明專利]一種潮流能機組的電氣布線系統

在審

• 申請號: 202010542910.8
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111600271A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 彭曉蘭;楊潺;何占啟;朱保偉;付秀娟;李鵬;劉航帆
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術（保定）有限公司
• 主分類號: H02G9/00
• 分類號: H02G9/00;H02G9/12;H02B1/20;F03B13/26;F03B11/00;H02B7/00;H02B7/06
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 藍曉玉

本發明公開了一種潮流能機組的電氣布線系統，包括：電氣密封艙，設置在漂浮式水上平臺上，包括變流器柜、變壓器柜及主控柜；水下的潮流能發電機組，包括接線端子箱、發電機、齒輪箱和輪轂，主控柜通過接線端子箱與發電機、齒輪箱和輪轂相連并電控制；海纜護管，設置在電氣密封艙和潮流能發電機組之間，包括第一電纜布線橋架和第二電纜布線橋架，變流器柜、變壓器柜及主控柜的動力電纜通過第一電纜布線橋架與潮流能發電機組中的接線端子箱相連；變流器柜、變壓器柜及主控柜的信號電纜通過第二電纜布線橋架與接線端子箱相連。本發明保證了潮流能發電機組密封性；防止了電纜受海水侵蝕；實現了與水下潮流能發電機組的供電與通信功能。

技術領域

本發明涉及潮流能發電領域，尤其涉及一種潮流能機組的電氣布線系統。

背景技術

目前，我國對潮流能發電裝置的研制已經進行了多年，潮流能發電機組一般由葉輪系統、機械傳動系統、電氣系統、控制系統、密封系統、腐蝕防護系統、監控系統等組成。其中，葉輪系統由葉片與輪轂組成，捕獲海洋潮流的動能轉換成機械能；通過主軸、齒輪箱與聯軸器艙組成的傳動系統傳遞能量；經過發電機轉化為電能，通過海纜護管與海平面以上的變流器、變壓器及控制柜等連接；控制系統實現機組啟動、發電、停機過程的安全運行；密封系統阻止海水泄露進入機組內部；腐蝕防護系統阻止、減弱海水對機組金屬結構的腐蝕破壞；監控系統對機組運行狀態進行遠程監控、數據記錄和儲存。

潮流能發電機組位于水下，如果按照普通風力發電機組那樣，把變流器柜、主控柜放在潮流能發電機組內部，與其一起置與水下，一方面柜內電氣元件在潮濕環境中容易出現故障，維護檢修時需要將潮流能發電機組提升至海面以上進行維護，維護成本高，另一方面也不利于人為操作潮流能發電機組的運行。另外，水下潮流能發電機組對密封性要求極高，如何合理布線而不影響機組的密封性也是急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種潮流能機組的電氣布線系統，節約了變流器柜、變壓器柜及主控柜的維修成本，保證了機組密封性；將電纜通過海纜護管到水下潮流能發電機組，防止了電纜受海水侵蝕；實現了變流器柜、變壓器柜、主控柜與水下潮流能發電機組的供電與通信功能。

為實現上述目的，本發明的一種潮流能機組的電氣布線系統的具體技術方案為：

一種潮流能機組的電氣布線系統，包括：電氣密封艙，設置在漂浮式水上平臺上，包括變流器柜、變壓器柜及主控柜；水下的潮流能發電機組，包括接線端子箱、發電機、齒輪箱和輪轂，主控柜通過接線端子箱與發電機、齒輪箱和輪轂相連并電控制；海纜護管，設置在電氣密封艙和潮流能發電機組之間，包括第一電纜布線橋架和第二電纜布線橋架，變流器柜、變壓器柜及主控柜的動力電纜通過第一電纜布線橋架與潮流能發電機組中的接線端子箱相連；變流器柜、變壓器柜及主控柜的信號電纜通過第二電纜布線橋架與接線端子箱相連。

進一步，潮流能發電機組包括相連通的尾艙、發電機、中間艙、齒輪箱和輪轂，輪轂上設置有葉片。

進一步，潮流能發電機組內設置有水下視頻監控系統，分別設置在輪轂、中間艙及尾艙處。

進一步，輪轂通過空心通軸與滑環相連，輪轂通過主軸與齒輪箱相連通，主軸套設在空心同軸的外部。

進一步，輪轂內設置有變槳控制柜，變槳控制柜中的電纜穿過空心同軸通過滑環與接線端子箱的輸出端相連，接線端子箱的輸入端與主控柜相連。

進一步，接線端子箱的輸入端與主控柜的電纜相連，輸出端的部分端頭通過電纜與潮流能發電機組中執行機構相連。

進一步，發電機、中間艙、齒輪箱上均設置有電纜穿線孔，接線端子箱輸出端的部分電纜穿過電纜穿線孔分別與發電機、中間艙、齒輪箱相連。

本發明的一種潮流能機組的電氣布線系統的優點在于：