CN106241513B - 一种基于水位变化的电缆自动收放装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电缆自动收放装置及方法，属于光伏发电技术领域，具体涉及一种基于水位变化的电缆自动收放装置及方法。包括：电缆，牵引绳，卷筒；所述牵引绳在卷筒上缠绕若干圈后，其一端与配重相连，另一端与水面上的浮筒相连；所述电缆的一端固定于卷筒的筒面上，另一端与电力设备相连。该装置及方法将配重悬挂在与水上光伏系统固定的牵引绳尾端，通过配重的上下移动带动电缆卷筒的卷动来实现自动收放电缆，并且采用夹绳装置将牵引绳和电缆连接在一起，能有效的防止电缆的损坏，提高电缆的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆自动收放装置及方法，属于光伏发电技术领域，具体涉及一种基于水位变化的电缆自动收放装置及方法。
背景技术
水上光伏系统收集的电能在汇流箱中汇集，必须通过连接电缆输送回岸上的电站。水位会每天每时不断发生变化，水上光伏系统也会随之不断上下移动，这样会产生一个棘手的问题：电缆收放。水上光伏系统上下移动时，电缆会随之不断收紧松弛，这样会造成电缆很容易损坏。
近年来随着架设水上光伏系统的热情进一步高涨，光伏设备的应用越来越广泛，因此开发出一种新的针对水上光伏系统收缆装置就显得非常必要。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的电缆因水位变化而损坏的技术问题，提供了一种基于水位变化的电缆自动收放装置及方法。该装置及方法将配重悬挂在与水上光伏系统固定的牵引绳尾端，通过配重的上下移动带动电缆卷筒的卷动来实现自动收放电缆，并且采用夹绳装置将牵引绳和电缆连接在一起，能有效的防止电缆的损坏，提高电缆的使用寿命。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种基于水位变化的电缆自动收放装置，包括：电缆，牵引绳，卷筒；
所述牵引绳在卷筒上缠绕若干圈后，其一端与配重相连，另一端与水面上的浮筒相连；
所述电缆的一端固定于卷筒的筒面上，另一端与电力设备相连。
优化的，上述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，所述牵引绳通过导向轮从浮筒延伸至岸边，并以平行于水面的角度与浮筒连接。
优化的，上述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，所述卷筒通过托架设置于岸边地面上；所述岸边的边沿与水面垂直；所述牵引绳通过导向轮沿所述岸边的边沿延伸至水面后与浮筒相连。
优化的，上述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，所述电缆通过导辊从岸边边沿延伸至水面附近后与电力设备相连。
优化的，上述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，所述浮筒上设置有耳板，所述耳板通过楔形接头和绳夹与牵引绳的一端连接。
优化的，上述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，所述电缆与电力设备相连的一端通过夹绳装置与牵引绳和浮筒相连的一端连接。
优化的，上述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，所述电缆的一端与水上光伏系统相连，另一端固定于卷筒上后通过快速接头与电站相连。
一种基于水位变化的电缆自动收放方法，包括：
将牵引绳在卷筒上缠绕若干圈后，将其一端与配重相连，另一端与水面上的浮筒相连；
将所述电缆的一端固定于卷筒的筒面上，另一端与电力设备相连；
当浮筒随水位下降时，通过牵引绳将带动卷筒滚动而使电缆放松；
当浮筒随水位上升时，通过配重拉紧牵引绳带动卷筒滚动从而使电缆收紧。
因此，本发明具有如下优点：1.结构简单，使用方便，拆卸简洁，成本低廉；2.由于配重的平衡作用，卷筒的卷绕力矩始终存在，因而不必设置电气传动装置，成为一种工作正确可靠的无能耗智能收缆器；3.采用夹绳装置将牵引绳和电缆连接在一起，牵引绳的收放能有效带动电缆收放，能有效的防止电缆的损坏，提高电缆的使用寿命。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是图1的俯视图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
图中，浮筒1，水上光伏系统2，汇流箱3，耳板4，楔形接头5，绳夹6，夹绳装置7，电缆8，牵引绳9，导向轮10，导辊11，托架12，卷筒13，配重14。
实施例：
本实施例如附图1、2所示。卷筒13安装在固定在地面的托架12上，牵引绳9的一端在卷筒上缠绕3～5圈后经过转向滑轮10与浮筒1上的耳板4连接，牵引绳9和耳板4采用楔形接头5和绳夹6固定，牵引绳9的另一端与配重14相连；再将电缆8一端在卷筒13的C点位置固定，固定的这端与从电站15牵引出的电缆采用快速接头连接，另一端在卷筒13上缠绕穿过导辊11与水上光伏系统2上A点位置的汇流箱3的接口相连接；牵引绳9和电缆8两者在B点位置采用夹绳装置7捆绑在一起。
具体实施时，在岸边安装托架、卷筒、配重、导辊以及转向滑轮，配重下平面离地面高度大于水上光伏系统上下移动的距离，将牵引绳一端通过卷筒和转向滑轮后穿过夹线装置后再与水上光伏系统相连接，另一端与配置相连接；将电站接出来的电缆布置到托架上卷筒死头位置固定(C点)，电站电缆是从卷筒两端中间位置进入卷筒内部再穿出，卷筒另一端采用轴承与支座连接。再将电缆通过导辊，一端(A点)与水上光伏系统的汇流箱的电缆接头相连接，另一端(C点)用快速接头与牵引到托架上卷筒处的电缆连接(注意控制电缆的长度)；计算水上光伏系统下降的最大高度，在牵引钢丝绳前端死头位置(B点)(约200mm的位置)安装固定最末端的一个夹绳装置的位置；同时与电缆固定在一起；
采用上述结构后，当水上光伏系统随着水位的下降时，因水上光伏系统的自重远远大于配重，因而通过牵引绳将配重拉向空中，而电缆也随着水上光伏系统下降。当水上光伏系统上升时，牵引绳就松弛下来，由于牵引绳的另一端与配重相连接，配重由于重力作用滑向地面又将牵引绳绷紧。由于配重的存在，可以保证卷筒始终存在卷绕力矩，以保证电缆存在一定范围的张力，保证电缆收放动作顺利、准确完成。电缆是通过夹线装置与牵引绳连接的，B点又有绳夹固定了位置，因此电缆从A点到B点始终是固定的，所以无论水上光伏系统上升到何处这一段电缆是不会松弛的，而B点到C点的电缆通过导辊可以分段松弛下来。
如不需要使用该装置时，只需要拆下电缆的快速接头、绳夹及牵引绳与水上光伏系统的连接，将电缆取下即可。该装置结构简单，使用方便，拆卸简洁，成本低廉。由于配重的平衡作用，卷筒的卷绕力矩始终存在，因而不必设置电气传动装置，成为一种工作正确可靠的无能耗智能收缆器。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了浮筒1，水上光伏系统2，汇流箱3，耳板4，楔形接头5，绳夹6，夹绳装置7，电缆8，牵引绳9，导向轮10，导辊11，托架12，卷筒13，配重14等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (5)
1.一种基于水位变化的电缆自动收放装置，其特征在于，包括：电缆，牵引绳，卷筒；
所述牵引绳在卷筒上缠绕若干圈后，其一端与配重相连，另一端与水面上的浮筒相连；
所述电缆的一端固定于卷筒的筒面上，另一端与电力设备相连；
电缆从卷筒两端中间位置进入卷筒内部再穿出;
所述牵引绳通过导向轮从浮筒延伸至水面，并以平行于水面的角度与浮筒连接;所述卷筒通过托架设置于岸边地面上；所述岸边的边沿与水面垂直；所述牵引绳通过导向轮沿所述岸边的边沿延伸至水面后与浮筒相连; 所述浮筒上设置有耳板，所述耳板通过楔形接头和绳夹与牵引绳的一端连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，其特征在于，所述电缆通过导辊从岸边边沿延伸至水面附近后与电力设备相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，其特征在于，所述电缆与电力设备相连的一端通过夹绳装置与牵引绳和浮筒相连的一端连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于水位变化的电缆自动收放装置，其特征在于，所述电缆的一端与水上光伏系统相连，另一端固定于卷筒上后通过快速接头与电站相连。
5.一种基于水位变化的电缆自动收放方法，其特征在于，其利用一种基于水位变化的电缆自动收放装置实现，该装置包括：
电缆，牵引绳，卷筒；
所述牵引绳在卷筒上缠绕若干圈后，其一端与配重相连，另一端与水面上的浮筒相连；
所述电缆的一端固定于卷筒的筒面上，另一端与电力设备相连；
电缆从卷筒两端中间位置进入卷筒内部再穿出；
所述牵引绳通过导向轮从浮筒延伸至水面，并以平行于水面的角度与浮筒连接；
所述卷筒通过托架设置于岸边地面上；所述岸边的边沿与水面垂直；所述牵引绳通过导向轮沿所述岸边的边沿延伸至水面后与浮筒相连；
所述电缆通过导辊从岸边边沿延伸至水面附近后与电力设备相连；所述浮筒上设置有耳板，所述耳板通过楔形接头和绳夹与牵引绳的一端连接；
所述电缆与电力设备相连的一端通过夹绳装置与牵引绳和浮筒相连的一端连接；
所述电缆的一端与水上光伏系统相连，另一端固定于卷筒上后通过快速接头与电站相连；
将牵引绳在卷筒上缠绕若干圈后，将其一端与配重相连，另一端与水面上的浮筒相连；
将所述电缆的一端固定于卷筒的筒面上，另一端与电力设备相连；
当浮筒随水位下降时，通过牵引绳将带动卷筒滚动而使电缆放松；
当浮筒随水位上升时，通过配重带动卷筒滚动从而使电缆收紧；
其中，卷筒安装在固定在地面的托架上，牵引钢丝绳的一端在卷筒上缠绕3-5圈后经过转向滑轮与浮筒上的死头耳板连接，牵引钢丝绳和死头耳板采用楔形接头和绳夹固定，牵引钢丝绳的另一端与配重相连；再将电缆一端在卷筒上固定，固定的这端与从电站牵引出的电缆采用快速接头连接，另一端在卷筒上缠绕穿过导辊与水上光伏系统上的汇流箱的接口相连接；牵引钢丝绳和电缆两者采用夹绳装置捆绑在一起；
在岸边安装托架、卷筒、配重、导辊以及转向滑轮，配重下平面离地面高度大于水上光伏系统上下移动的距离，将牵引钢丝绳一端通过卷筒和转向滑轮后穿过夹线装置后再与水上光伏系统相连接，另一端与配置相连接；将电站接出来的电缆布置到托架上卷筒死头位置固定，电站电缆是从卷筒两端中间位置进入卷筒内部再穿出，卷筒另一端采用轴承与支座连接；再将电缆通过导辊，一端与水上光伏系统的汇流箱的电缆接头相连接，另一端用快速接头与牵引到托架上卷筒处的电缆连接；计算水上光伏系统下降的最大高度，在牵引钢丝绳前端死头位置安装固定最末端的一个夹绳装置的位置，同时与电缆固定在一起。
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