CN113690020B - 一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组 - Google Patents
一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113690020B CN113690020B CN202110982070.1A CN202110982070A CN113690020B CN 113690020 B CN113690020 B CN 113690020B CN 202110982070 A CN202110982070 A CN 202110982070A CN 113690020 B CN113690020 B CN 113690020B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- transformer
- pull rod
- suspension device
- vibration frequency
- rod piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 102
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 67
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 13
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 10
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 7
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010248 power generation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/06—Mounting, supporting or suspending transformers, reactors or choke coils not being of the signal type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
- F03D80/80—Arrangement of components within nacelles or towers
- F03D80/82—Arrangement of components within nacelles or towers of electrical components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
- F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
- F03D9/255—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及风力发电设备技术领域，并提供一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组，所述变压器悬挂装置包括第一拉杆组件和第二拉杆组件，第一拉杆组件包括多个第一拉杆件，多个第一拉杆件适于间隔设置于变压器上，用于承重悬挂所述变压器，第一拉杆件背离变压器的一端适于与风力发电机组的后底架连接；第二拉杆组件包括多个第二拉杆件，多个第二拉杆件间隔设置于变压器的顶部，第二拉杆件背离变压器的一端适于与后底架连接，在变压器的宽度和/或长度方向上设置的至少两个第二拉杆件呈夹角设置；本发明通过第一拉杆组件实现将变压器悬挂安装于后底架的下方，以减少后底架的长度，通过第二拉杆组件可以防止变压器侧翻，以保证变压器安装稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电设备技术领域，具体而言，涉及一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组。
背景技术
风力发电机组主要包括塔筒、机舱和变桨系统，机舱安装于塔筒的顶端，变桨系统安装于机舱的端部。其中，机舱主要包括前底架、后底架、传动系统、发电机和变压器，前底架与塔筒的顶端连接，传动系统安装于前底架上且与变桨系统连接，通常情况下为了便于接线，将发电机和变压器安装于后底架上。但是这种安装方式，容易导致后底架过长，从而增大了后底架的疲劳程度，影响到后底架的整体机械强度和风力发电机组的正常运行。
发明内容
本发明解决的问题是如何改善后底架的综合性能。
为解决上述问题，本发明提供一种变压器悬挂装置，包括：
第一拉杆组件，其包括多个第一拉杆件，多个所述第一拉杆件适于间隔设置于变压器上，用于承重悬挂所述变压器，所述第一拉杆件背离所述变压器的一端适于与风力发电机组的后底架连接；
第二拉杆组件，其包括多个第二拉杆件，多个所述第二拉杆件适于间隔设置于所述变压器的顶部，所述第二拉杆件背离所述变压器的一端适于与所述后底架连接，在所述变压器的宽度和/或长度方向上设置的至少两个所述第二拉杆件呈夹角设置，用于防止所述变压器侧翻。
可选地，所述第一拉杆件和所述第二拉杆件的顶端适于分别与所述后底架活动连接，所述第一拉杆件和所述第二拉杆件的底端适于分别与所述变压器的顶部活动连接。
可选地，所述第一拉杆件的顶端和底端分别通过球铰件适于与所述后底架的底部和所述变压器的顶部转动连接。
可选地，变压器悬挂装置还包括顶板，所述顶板适于与所述变压器的顶部连接，多个所述第一拉杆件间隔设置于所述顶板上，多个所述第二拉杆件间隔设置于所述顶板上。
可选地，第二拉杆组件还包括阻尼结构，所述阻尼结构设置于所述第二拉杆件上。
可选地，所述第一拉杆件和/所述第二拉杆件的长度可调节。
与现有技术相比，本发明通过将第一拉杆组件中多个第一拉杆件间隔设置于变压器的顶部，且第一拉杆件的顶端与后底架连接，从而实现将变压器悬挂安装于后底架的下方，以减少后底架的长度，降低后底架的疲劳程度；通过第二拉杆组件中多个第二拉杆件间隔设置于变压器的顶部，且第二拉杆件的顶端与后底架连接，且在所述变压器的宽度方向上设置的至少两个所述第二拉杆件呈夹角设置，从而有效地限制变压器在其宽度方向上摆动幅度，防止变压器侧翻，以保证变压器的安装稳定性。
本发明还提供一种变压器悬挂方法，基于如上述所述的变压器悬挂装置，包括如下步骤：
根据风机震动频率确定所述变压器悬挂装置的标定震动频率范围；
对所述变压器悬挂装置进行仿真实验，获取所述变压器悬挂装置的测试震动频率；
根据所述测试震动频率和所述标定震动频率范围，调节所述变压器悬挂装置中第一拉杆件的参数，使所述测试震动频率处于所述标定震动频率范围内；
根据所述第一拉杆件的参数，悬挂变压器。
由于，一种变压器悬挂方法，基于如上述所述的变压器悬挂装置，故变压器悬挂方法至少具有变压器悬挂装置的有益效果，在此不再赘述。
可选地，所述对所述变压器悬挂装置进行仿真实验，获取所述变压器悬挂装置的测试震动频率包括：
构建所述变压器悬挂装置的模型；
设置所述变压器悬挂装置中所述第一拉杆件的参数；
对所述模型进行震动激励测试；
分别获取所述变压器悬挂装置在第一方向上的第一测试震动频率和第二方向上的第二测试震动频率；
其中，所述第一方向和所述第二方向分别为所述变压器悬挂装置的长度方向和宽度方向，所述测试震动频率包括所述第一测试震动频率和第二测试震动频率。
可选地，所述第一拉杆件的参数包括所述第一拉杆件的长度以及与所述变压器悬挂装置中变压器的夹角。
本发明还提供一种风力发电机组，包括如上述所述的变压器悬挂装置，还包括后底架和变压器。
所述风力发电机组的有益效果同所述变压器悬挂装置的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
图1为本发明实施例中风力发电机组的结构示意图之一；
图2为本发明实施例中风力发电机组的爆炸结构示意图；
图3为本发明实施例中风力发电机组的结构示意图之二；
图4为本发明实施例中变压器悬挂装置的局部结构示意图之一；
图5为本发明实施例中变压器悬挂装置的局部结构示意图之二；
图6为本发明实施例中变压器悬挂装置的局部结构示意图之三；
图7为本发明实施例中变压器悬挂装置在仿真实验中的波形图之一；
图8为本发明实施例中变压器悬挂装置在仿真实验中的波形图之二；
图9为本发明实施例中变压器悬挂装置在仿真实验中的波形图之三。
附图标记说明：
1-变压器；2-顶板；3-第二拉杆件；4-第一拉杆件；5-铰链件；6-球铰件。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
需要说明的是，本文提供的坐标系XYZ中，X轴正向代表的右方，X轴的反向代表左方，Y轴的正向代表前方，Y轴的反向代表后方，Z轴的正向代表上方，Z轴的反向代表下方。同时，要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“一个实施例”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示实施方式中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实施方式。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。
结合图1至图3所示，本发明实施例提供一种变压器悬挂装置，应用于风力发电机组，包括：
第一拉杆组件，其包括多个第一拉杆件4，多个所述第一拉杆件4适于间隔设置于变压器1上，用于承重悬挂所述变压器1，所述第一拉杆件4背离所述变压器1的一端适于与风力发电机组的后底架连接；
第二拉杆组件，其包括多个第二拉杆件3，多个所述第二拉杆件3间隔设置于所述变压器1的顶部，所述第二拉杆件3背离所述变压器1的一端适于与所述后底架连接，在所述变压器1的宽度和/或长度方向上设置的至少两个所述第二拉杆件3呈夹角设置，用于防止所述变压器1侧翻。
需要说明的是，第一拉杆组件中第一拉杆件4的顶端和底端分别与后底架和变压器1连接，第一拉杆组件起到对变压器1的承重悬挂作用，从而使变压器1通过间隔设置的多个第一拉杆件4与后底架连接，以实现悬挂在后底架下方，从而充分利用后底架的下方区域，减少后底架的长度，降低后底架的疲劳程度。第二拉杆组件中第二拉杆件3的顶端和后端分别与后底架和变压器1连接，且在所述变压器1的宽度方向上的相邻两个第二拉杆件3呈夹角设置，从而可以有效地限制变压器1在其宽度和/或长度方向上的震动幅度，防止变压器1侧翻，以保证变压器1的悬挂安全。其中，变压器1在坐标系中X轴方向上的两侧为变压器1的左右两侧，且与变压器1的长度方向相匹配，变压器1在坐标系中Y轴方向上的两侧为变压器1的前后两侧，且与变压器1的宽度方向相匹配。
其中，第一拉杆件4的底端可以与变压器1的顶部、侧部或底部连接，只要能够承重悬挂所述变压器1的第一拉杆件4与变压器1的连接方式均适用于本技术方案，在此不做具体限定。
本实施例通过将第一拉杆组件中多个第一拉杆件4间隔设置于变压器1的顶部，且第一拉杆件4的顶端适于与后底架连接，从而实现将变压器1悬挂安装于后底架的下方，以减少后底架的长度，降低后底架的疲劳程度；通过第二拉杆组件中多个第二拉杆件3间隔设置于变压器1的顶部，且第二拉杆件3的顶端与后底架连接，且在所述变压器1的宽度和/或长度方向上设置的至少两个所述第二拉杆件3呈夹角设置，从而有效地限制变压器1在其宽度方向上摆动幅度，以保证变压器1的安装稳定性。
在本发明的一个实施例中，结合图1至图3所示，所述第一拉杆件4和所述第二拉杆件3的顶端适于分别与所述后底架活动连接，所述第一拉杆件4和所述第二拉杆件3的底端适于分别与所述变压器1的顶部活动连接。
需要说明的是，通常情况下，风力发电机组安装于空旷有风的区域，故当变压器1悬挂安装于后底架的下方时，由于变压器1的体积较大以及风力作用的影响，风力作用于变压器1，从而使变压器1与后底架的连接部位承受巨大拉力，影响到变压器1的悬挂安全。因此通过第一拉杆件4和第二拉杆件3的顶端适于分别与后底架活动连接，通过第一拉杆件4和第二拉杆件3的底端分别与变压器1活动连接，即第一拉杆件4、第二拉杆件3可相对后底架和变压器1进行一定的活动，从而在变压器1受到风力作用时，变压器1可以通过第一拉杆件4和第二拉杆件3进行一定幅度的摆动，以减少变压器1对后底架的硬拉力。
在本发明的一个实施例中，结合图2、图5和图6所示，所述第一拉杆件4的顶端和底端分别通过球铰件6适于与所述后底架的底部和所述变压器1的顶部转动连接。
需要说明的是，在第一拉杆件4的顶端通过球铰件6与后底架连接，第一拉杆件4的底端通过球铰件6与变压器1的顶部连接，从而使变压器1通过第一拉杆件4相对后底架进行一定的摆动，以增大变压器1的摆动角度。结合图6所示，球铰件6包括安装座和转动头，其中，安装座设置在后底架的底部或变压器1上，安装座的内部开设空腔结构，转动头设置于第一拉杆件4的端部，且转动头嵌设于安装座的空腔结构内，并适于在空腔结构内转动。当然，球铰件6还可为其他结构，只要能够使第一拉杆件4相对变压器1和后底架进行圆周运动，以增大第一拉杆件4的转动角度的球铰件6均适用于本技术方案，在此不再赘述。
在本发明的一个实施例中，结合图2和图4所示，所述第二拉杆件3的顶端和底端分别通过铰链件5适于与后底架的底部和变压器1的顶部转动连接。
需要说明的是，第二拉杆件3的顶部通过铰链件5与后底架转动连接，第二拉杆件3的底部通过铰链件5与变压器1转动连接，不仅便于第二拉杆件3的两端通过铰链件5分别与后底架和变压器1连接，而且还便于变压器1通过第二拉杆件3相对后底架进行微小幅度的摆动。其中，铰链件5为现有技术，在此不再赘述。
在本发明的一个实施例中，结合图1至图3所示，变压器悬挂装置还包括顶板2，所述顶板2适于与所述变压器1的顶部连接，多个所述第一拉杆件4间隔设置于所述顶板2上，多个所述第二拉杆件3间隔设置于所述顶板2上。
需要说明的是，通过将顶板2与变压器1的顶部连接，第一拉杆件4和第二拉杆件3的底部分别与顶板2连接，从而便于第一拉杆件4和第二拉杆分别通过顶板2与变压器1的顶部连接，即以通过增大第一拉杆件4、第二拉杆件3与变压器1的连接面积，而提高第一拉杆件4和第二拉杆件3分别通过顶板2与变压器1连接的便捷性和稳定性。其中，例如图2所示，四个球铰件6可以呈矩形排列设置于顶板2上，四个第一拉杆件4的底部分别通过四个球铰件6与顶板2转动连接；同样，在呈矩形排列的四个球铰件6的外侧或内侧设置四个铰链件5，四个第二拉杆件3的底部通过四个铰链件5分别与顶板2转动连接，从而实现第一拉杆件4、第二拉杆件3与顶板2连接的稳定性。
在本发明的一个实施例中，所述第二拉杆组件还包括阻尼结构，所述阻尼结构设置于所述第二拉杆件3上。
需要说明的是，通过在第二拉杆件3上设置阻尼结构，从而可以降低整个变压器悬挂装置的摆动幅度。其中，阻尼结构可以为直线式阻尼器，例如液压阻尼器、弹簧阻尼器等，只要能够起到直线式阻尼效果的阻尼结构均适用于本技术方案，在此不做具体限定。
在本发明的一个实施例中，在所述变压器1宽度和/或长度方向上设置的相邻两个所述第二拉杆件3呈锐角或钝角设置。
需要说明的是，通过将变压器1宽度方向上设置的相邻两个第二拉杆件3呈锐角或钝角设置，从而有效的限制变压器1在宽度方向上的摆动幅度，防止变压器1在其宽度方向上侧翻，提高变压器1的安装稳定性。其中，若相邻两个第二拉杆件3呈锐角设置，结合图1至图3所示，在变压器1宽度方向上的两个第二拉杆件3相互靠拢；当然，若相邻两个第二拉杆件3呈钝角设置，即在变压器1宽度方向上的两个第二拉杆件3相互分开；故不论在变压器1宽度方向上设置的相邻两个第二拉杆件3呈锐角还是钝角设置，均可以起到限制变压器1在宽度方向上的摆动幅度。
在本发明的一个实施例中，所述第一拉杆件4和/所述第二拉杆件3的长度可调节。
需要说明的是，通常情况下，影响变压器震动频率的因素主要在于用于悬挂变压器的拉杆长度以及拉杆与水平面的夹角。因此，通过将第一拉杆件4和/所述第二拉杆件3设置为长度可调节，在调节第一拉杆件4/第二拉杆件3的长度时，第一拉杆件4与水平面的夹角以及第二拉杆件3与水平面的夹角也适应性的产生变化，从而有效地改变变压器的震动频率。
其中，第一拉杆件4和第二拉杆件3的长度调节可采用如下方式进行调节，例如，第一拉杆件4包括至少两节伸缩节，且相邻两节伸缩节套设连接，通过操作相邻两节伸缩节，可以调整第一拉杆件4的总长度；或，第一拉杆件还包括调节螺母，将调节螺母安装于相邻两节伸缩节的连接处，通过旋转调节螺母，可以拉伸相邻两节伸缩节的长度，从而改变第一拉杆件的长度，具体可参照现有落地风扇的高度调节方式；当然，第一拉杆件4还可采用其他种类的长度调节方式，只要能够实现调节第一拉杆件4、第二拉杆件3的长度的结构方式均适用于本技术方案，在此不做具体限定。
本发明另一实施例中提供一种变压器悬挂方法，基于如上述实施例中所述的变压器悬挂装置，包括如下步骤：
根据风机震动频率确定所述变压器悬挂装置的标定震动频率范围；
对所述变压器悬挂装置进行仿真实验，获取所述变压器悬挂装置的测试震动频率；
根据所述测试震动频率和所述标定震动频率范围，调节所述变压器悬挂装置中第一拉杆件4的参数，使所述测试震动频率处于所述标定震动频率范围内；
根据所述第一拉杆件4的参数，悬挂变压器。
需要说明的是，通常情况下，变压器悬挂装置的标定震动频率需要与风力发电机组中其他器件例如塔筒频率、风轮频率避开，以防止出现共振问题。其中，所述标定震动频率为变压器悬挂装置在设计完成之后，实际所需要的震动频率，该震动频率与塔筒频率和风轮频率不同。例如变压器悬挂装置的标定震动频率范围是为2-5hz，但是在设计变压器悬挂装置之前，并不知晓当第一拉杆件4满足什么样的参数条件时，变压器悬挂装置的实际震动频率可以达到标定震动频率。
故通过风机震动频率可以确定出变压器悬挂装置的标定震动频率范围，此时所述标定震动频率范围与风机中例如风机的塔筒频率、风轮频率不同，有效避免出现共振问题；其中，风机震动频率包括除变压器悬挂装置以外的塔筒频率和风轮频率等；对所述变压器悬挂装置进行仿真实验，例如，在仿真实验的建模软件中，对变压器悬挂装置进行激励震动，从而可以准确获取变压器悬挂装置的测试震动频率，以作为与标定震动频率进行比对的判断基础或条件。
因第一拉杆件4的参数例如长度和与变压器1的夹角会直接影响到变压器悬挂装置的测试震动频率，故通过将测试震动频率与标定震动频率范围进行比对，可以在仿真实验的建模激励测试中通过不断调整第一拉杆件4的参数，获得相对应的测试震动频率，并根据测试震动频率与标定震动频率范围一直进行比对，从而进行多次迭代测试，直至测试震动频率处于标定震动频率范围内，为后期变压器悬挂装置的设计提供了参数依据，即在试验中，只需要验证调整后第一拉杆件4的参数，不需要做不同参数的变压器悬挂装置，从而可以大大降低测量和人工成本。而根据仿真实验获得的第一拉杆件4的参数，选择合适参数的第一拉杆件4，进行悬挂变压器1，此时变压器悬挂装置若因风力或其他原因产生震动时，变压器悬挂装置的实际震动频率就会与风机其他结构例如塔筒和风轮的频率不同，不会产生共振问题，从而保证变压器1的悬挂稳定性和安全性。
在本发明的一个实施例中，所述对所述变压器悬挂装置进行仿真实验，获取所述变压器悬挂装置的测试震动频率包括：
构建所述变压器悬挂装置的模型；
设置所述变压器悬挂装置中第一拉杆件4的参数；
对所述模型进行震动激励测试；
分别获取所述变压器悬挂装置在第一方向上的第一测试震动频率和第二方向上的第二测试震动频率；
其中，所述第一方向和所述第二方向分别为所述变压器悬挂装置的长度方向和宽度方向，所述测试震动频率包括所述第一测试震动频率和第二测试震动频率。
需要说明的是，所述构建变压器悬挂装置的模型是指在仿真软件中构建模型，例如可在adams仿真软件中构建整个变压器悬挂装置的模型；设置变压器悬挂装置中的第一拉杆件4的参数包括：在仿真软件中调整第一拉杆件4的参数例如长度以及第一拉杆件4与变压器1的夹角。对所述模型进行震动激励测试包括：在仿真软件中，对变压器悬挂装置进行震动激励，使变压器1进行来回摆动或震动，从而输出震动频率，其中，在该仿真软件中，激励是输入，摆动或震动是过程，测试震动频率是输出。
获取所述变压器悬挂装置在第一方向上的第一测试震动频率包括：对变压器悬挂装置进行激励，使变压器1在第一方向上例如变压器1的长度方向上进行来回摆动，从而便于仿真软件可以输出变压器悬挂装置在第一方向上的第一测试震动频率。获取所述变压器悬挂装置在第二方向上的第二测试震动频率包括：对变压器悬挂装置进行震动激励，使变压器1在第二方向上例如变压器1的宽度方向上进行来回摆动，从而便于仿真软件可以输出变压器悬挂装置在第二方向上的第二测试震动频率。
其中，标定震动频率范围也包括第一标定震动频率范围和第二标定震动频率范围；故在获取变压器悬挂装置的测试震动频率例如第一测试震动频率过程中，第一测试震动频率与第一标定震动频率范围进行比对，并根据比对结果，不断调整变压器1长度方向上的至少两个第一拉杆件4的参数，直至第一测试震动频率处于第一标定震动频率范围内；在获取变压器悬挂装置的测试震动频率例如第二测试震动频率过程中，第二测试震动频率与第二标定震动频率范围进行比对，并根据比对结果，不断调整变压器1宽度方向上的至少两个第一拉杆件4的参数，直至第二测试震动频率处于第二标定震动频率范围内。
在本发明的一个实施例中，所述第一拉杆件4的参数包括第一拉杆件4的长度以及与所述变压器悬挂装置中变压器1的夹角。
需要说明的是，通常情况下，用于承重悬挂变压器1的第一拉杆件4的长度和与变压器1的夹角与变压器悬挂装置的震动频率的大小有直接性的关联；故通过第一拉杆件4的参数包括第一拉杆件4的长度以及与所述变压器悬挂装置中变压器1的夹角，从而便于在仿真软件中，在调整第一拉杆件4的参数例如长度和与变压器1的夹角之后，对变压器悬挂装置进行震动激励，从而可以输出一个比较稳定的测试震动频率。
调整所述变压器悬挂装置中第一拉杆件4的参数的方法如图7所示：将第一拉杆件4的参数例如与变压器1的夹角调整为32度，则第一测试震动频率为1.045Hz，其中变压器悬挂装置在软件中简称质点，如图7所示。
在图7中，处于上面的坐标图为质点随时间的变化所对应的摆动位移的变化，其中，横轴为时间，纵轴为摆动位移，且质点的摆动位移的最大值为34.14mm；处于下面的坐标图为质点在第一方向上摆动频率与摆动位移的变化图表，其中，横轴为测试震动频率，纵轴为摆动位移，当测试震动频率为1.045Hz时，质点的摆动位移为15mm。
将第一拉杆件4的参数例如与变压器1的夹角调整为15.7度，则第一测试震动频率为1.337Hz，其中变压器悬挂装置在软件中简称质点，如图8所示。
在图8中，处于上面的坐标图为质点随时间的变化所对应的摆动位移的变化，其中，横轴为时间，纵轴为摆动位移，且质点的摆动位移的最大值为7.7mm；处于下面的坐标图为质点在第一方向上摆动频率与摆动位移的变化图表，其中，横轴为测试震动频率，纵轴为摆动位移，当测试震动频率为1.337Hz时，质点的摆动位移为4.21mm。
将第一拉杆件4的参数例如与变压器1的夹角调整为7.8度，则第一测试震动频率为1.414Hz，其中变压器悬挂装置在软件中简称质点，如图9所示。
在图9中，处于上面的坐标图为质点随时间的变化所对应的摆动位移的变化，其中，横轴为时间，纵轴为摆动位移，且质点的摆动位移的最大值为3.5mm；处于下面的坐标图为质点在第一方向上摆动频率与摆动位移的变化图表，其中，横轴为测试震动频率，纵轴为摆动位移，当测试震动频率为1.414Hz时，质点的摆动位移为1.95mm。
所述根据所述第一拉杆件4的参数，进行多次迭代测试包括：在仿真软件中，调整第一拉杆件4的参数，进行震动激励测试，以获取第一方向或第二方向上的测试震动频率，并将测试震动频率与标定震动频率进行比对，若测试赛震动频率小于或大于标定震动频率，则按照上述方式，不断的进行调整第一拉杆件4的参数，并进行相应的震动激励测试，直至震动测试频率与标定震动频率相匹配。
本发明另一实施例提供一种风力发电机组，包括如上述实施例中所述的变压器悬挂装置，还包括后底架和变压器1。
需要说明的是，变压器悬挂装置包括第一拉杆组件和第二拉杆组件，其中，第一拉杆组件中多个第一拉杆件4间隔排列设置于变压器1的顶部，且第一拉杆件4的顶端与后底架连接，从而实现对变压器1的悬挂安装；第二拉杆组件中多个第二拉杆件3间隔设置于变压器1的顶部，且第二拉杆件3的顶端与后底架连接，且在所述变压器1的宽度和/或长度方向上设置的至少两个所述第二拉杆件3呈夹角设置，从而通过呈夹角设置的第二拉杆件3可以限制变压器1在宽度和/或长度方向上的摆动幅度，实现变压器1的平稳悬挂安装。
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种变压器悬挂装置，其特征在于，包括：
第一拉杆组件，其包括多个第一拉杆件(4)，多个所述第一拉杆件(4)适于间隔设置于变压器(1)上，用于承重悬挂所述变压器(1)，所述第一拉杆件(4)背离所述变压器(1)的一端适于与风力发电机组的后底架连接；
第二拉杆组件，其包括多个第二拉杆件(3)，多个所述第二拉杆件(3)间隔设置于所述变压器(1)的顶部，所述第二拉杆件(3)背离所述变压器(1)的一端适于与所述后底架连接，在所述变压器(1)的宽度方向上设置的至少两个所述第二拉杆件(3)呈夹角设置，和/或，在所述变压器(1)的长度方向上设置的至少两个所述第二拉杆件(3)呈夹角设置，以有效地限制变压器(1)在其宽度和/或长度方向上的震动幅度，用于防止所述变压器(1)侧翻；
所述第一拉杆件(4)和所述第二拉杆件(3)设置于所述后底架的下方，所述第一拉杆件(4)和所述第二拉杆件(3)的顶端适于分别与所述后底架活动连接，所述第一拉杆件(4)和所述第二拉杆件(3)的底端适于分别与所述变压器(1)的顶部活动连接。
2.根据权利要求1所述的变压器悬挂装置，其特征在于，所述第一拉杆件(4)的顶端和底端分别通过球铰件(6)与所述后底架的底部和所述变压器(1)的顶部转动连接。
3.根据权利要求1所述的变压器悬挂装置，其特征在于，还包括顶板(2)，所述顶板(2)适于与所述变压器(1)的顶部连接，多个所述第一拉杆件(4)间隔设置于所述顶板(2)上，多个所述第二拉杆件(3)间隔设置于所述顶板(2)上。
4.根据权利要求1所述的变压器悬挂装置，其特征在于，所述第二拉杆组件还包括阻尼结构，所述阻尼结构设置于所述第二拉杆件(3)上。
5.根据权利要求1所述的变压器悬挂装置，其特征在于，所述第一拉杆件(4)和/所述第二拉杆件(3)的长度可调节。
6.一种变压器悬挂方法，基于如权利要求1至5任一项所述的变压器悬挂装置，其特征在于，包括如下步骤：
根据风机震动频率确定所述变压器悬挂装置的标定震动频率范围；
对所述变压器悬挂装置进行仿真实验，获取所述变压器悬挂装置的测试震动频率；
根据所述测试震动频率和所述标定震动频率范围，调节所述变压器悬挂装置中第一拉杆件(4)的参数，使所述测试震动频率处于所述标定震动频率范围内；
根据所述第一拉杆件(4)的参数，悬挂变压器(1)。
7.根据权利要求6所述的变压器悬挂方法，其特征在于，所述对所述变压器悬挂装置进行仿真实验，获取所述变压器悬挂装置的测试震动频率包括：
构建所述变压器悬挂装置的模型；
设置所述变压器悬挂装置中所述第一拉杆件(4)的参数；
对所述模型进行震动激励测试；
分别获取所述变压器悬挂装置在第一方向上的第一测试震动频率和第二方向上的第二测试震动频率；
其中，所述第一方向和所述第二方向分别为所述变压器悬挂装置的长度方向和宽度方向，所述测试震动频率包括所述第一测试震动频率和第二测试震动频率。
8.根据权利要求6所述的变压器悬挂方法，其特征在于，所述第一拉杆件(4)的参数包括所述第一拉杆件(4)的长度以及与所述变压器悬挂装置中变压器(1)的夹角。
9.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的变压器悬挂装置，还包括后底架和变压器(1)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110982070.1A CN113690020B (zh) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110982070.1A CN113690020B (zh) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113690020A CN113690020A (zh) | 2021-11-23 |
| CN113690020B true CN113690020B (zh) | 2023-08-29 |
Family
ID=78582470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110982070.1A Active CN113690020B (zh) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113690020B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204627435U (zh) * | 2015-05-19 | 2015-09-09 | 中原特种车辆有限公司 | 无绷绳修井机防侧翻装置 |
| CN109036781A (zh) * | 2018-07-07 | 2018-12-18 | 国网安徽省电力有限公司淮北供电公司 | 一种悬挂式的变压器安装装置 |
| CN109553008A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-04-02 | 中联重科股份有限公司 | 起重设备和起重总成 |
| CN111119190A (zh) * | 2020-01-08 | 2020-05-08 | 中交上海航道局有限公司 | 一种感应式自动摊铺器 |
| CN112619116A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-04-09 | 温州大学 | 一种多功能残疾人用滑雪椅 |
| CN112780499A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-05-11 | 三一重能股份有限公司 | 风电塔筒用阻尼结构及风电塔筒 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102144094B (zh) * | 2008-08-06 | 2014-06-25 | 维斯塔斯风力系统集团公司 | 用于风力涡轮机塔架的可调节悬挂装置 |
| FR2982583B1 (fr) * | 2011-11-15 | 2013-11-22 | Eurocopter France | Moyen de suspension antivibratoire d'une barre de maintien d'une boite de transmission de puissance d'aeronef, dispositif de suspension antivibratoire, et aeronef |
-
2021
- 2021-08-25 CN CN202110982070.1A patent/CN113690020B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204627435U (zh) * | 2015-05-19 | 2015-09-09 | 中原特种车辆有限公司 | 无绷绳修井机防侧翻装置 |
| CN109036781A (zh) * | 2018-07-07 | 2018-12-18 | 国网安徽省电力有限公司淮北供电公司 | 一种悬挂式的变压器安装装置 |
| CN109553008A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-04-02 | 中联重科股份有限公司 | 起重设备和起重总成 |
| CN111119190A (zh) * | 2020-01-08 | 2020-05-08 | 中交上海航道局有限公司 | 一种感应式自动摊铺器 |
| CN112619116A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-04-09 | 温州大学 | 一种多功能残疾人用滑雪椅 |
| CN112780499A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-05-11 | 三一重能股份有限公司 | 风电塔筒用阻尼结构及风电塔筒 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113690020A (zh) | 2021-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10564066B2 (en) | Fatigue testing | |
| Zhao et al. | Seismic response analysis of wind turbine towers including soil-structure interaction | |
| Li et al. | Model test research of a semisubmersible floating wind turbine with an improved deficient thrust force correction approach | |
| EP2295795A1 (en) | System and method for damping vibrations in a wind turbine | |
| EP2929098A1 (de) | Schwingungsbegrenzungs-modul sowie vorrichtung, bausegment für eine baueinrichtung und windenergieanlage mit einem schwingungsbegrenzungs-modul | |
| Bhattacharya et al. | Soil–structure interactions for offshore wind turbines | |
| BRPI0923827B1 (pt) | Controlador de passo da pá para uma estrutura de turbina eólica flutuante, método para controlar o passo da pá de uma estrutura de turbina eólica flutuante, e, instalação de turbina eólica flutuante | |
| CA2737442A1 (en) | Support tower for use with a wind turbine and system for designing support tower | |
| EP1913356A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur prüfung der stand- und/oder biegefestigkeit von masten | |
| CN112513456A (zh) | 用于第二固有频率修改的风力涡轮机塔架系统 | |
| CN113690020B (zh) | 一种变压器悬挂装置、方法及风力发电机组 | |
| CN106574605A (zh) | 风力涡轮机塔架振荡的主动提升 | |
| Noda et al. | A simulation model for wind turbine blade fatigue loads | |
| Høeg et al. | The influence of different mooring line models on the stochastic dynamic responses of floating wind turbines | |
| Zhang et al. | Experimental study on mitigating vibration of floating offshore wind turbine using tuned mass damper | |
| Xu et al. | Non-linear vibration of cable–damper systems Part II: application and verification | |
| CN206321428U (zh) | 一种传声器的安装装置 | |
| Lee et al. | Damping mechanism model for fatigue testing of a full-scale composite wind turbine blade, Part 1: Modeling | |
| McManus et al. | Damping in cantilevered traffic signal structures under forced vibration | |
| US8092182B2 (en) | Wind turbine blade support structure | |
| Chang et al. | Development of a procedure for fatigue design of slender support structures subjected to wind-induced vibration | |
| JP2004526093A (ja) | 気体または液体の作動媒体を用いるタービンのためのシステム | |
| CN215059171U (zh) | 一种风力发电机减振装置 | |
| CN109210140B (zh) | 阻尼器、风力发电机组以及风力发电机组的防振方法 | |
| CN209434600U (zh) | 附带阻尼装置的独柱式避雷针 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |