CN205845577U - 一种用于风机的负荷电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于风机的负荷电缆，所述风机的变频器通过所述负荷电缆与变压器相连，其中，所述负荷电缆包含多个单根组成电缆，每个单根组成电缆均承载三相电流。由此可见，在风机运行过程中，由于每个单根组成电缆均承载三相电流，三相电流产生的磁通相互抵消，合成的磁场为零，使得每个单根组成电缆承受的电流几乎相同，从而解决了负荷电缆中每个单根组成电缆电流分配不均、其中某个单根组成电缆载流量过大的问题，降低了多个单根组成电缆易发生相互短路使得负荷电缆异常烧损的风险，保证了风机安全可靠运行，从而确保风电场的发电量常年稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及风电技术领域，特别涉及一种用于风机的负荷电缆。
背景技术
风能是可再生、无污染、能量大、前景广的能源，大力发展清洁能源是世界各国的战略选择。风电技术装备是风电产业的重要组成部分，也是风电产业发展的基础和保障，世界各国纷纷采取激励措施推动本国风电技术装备行业发展。
在风电场运行过程中，连接风机变频器和箱式变压器低压侧的负荷电缆易发生异常烧损。具体表现为电缆绝缘层脆化脱落，严重时将发生相间短路。而且，随着通过负荷电缆的电流值越大，烧损的情况越发严重。
频繁更换负荷电缆将耗费大量的人力和物力，降低了风机设备的可利用率，导致风电场发电量损失严重。
实用新型内容
本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于风机的负荷电缆，该负荷电缆解决了其中每个单根组成电缆电流分配不均、其中某个单根组成电缆载流量过大的问题，降低了多个单根组成电缆易发生相互短路使得负荷电缆异常烧损的风险，保证了风机安全可靠运行，从而确保风电场的发电量常年稳定。
为了达到上述目的，本实用新型一方面实施例提出了一种用于风机的负荷电缆，所述风机的变频器通过所述负荷电缆与变压器相连，其中，所述负荷电缆包含多个同样型号的单根组成电缆，每个单根组成电缆均承载三相电流。
根据本实用新型实施例提出的用于风机的负荷电缆，在风机运行过程中，由于每个单根组成电缆均承载三相电流，三相电流产生的磁通相互抵消，合成的磁场为零，使得每个单根组成电缆承受的电流几乎相同，从而解决了负荷电缆中每个单根组成电缆电流分配不均、其中某个单根组成电缆载流量过大的问题，降低了多个单根组成电缆易发生相互短路使得负荷电缆异常烧损的风险，保证了风机安全可靠运行，从而确保风电场的发电量常年稳定。
根据本实用新型的一个实施例，所述多个同样型号的单根组成电缆按均匀紧密地排列。
根据本实用新型的一个实施例，所述负荷电缆包含4个同样型号的单根组成电缆，其中，所述4个同样型号的单根组成电缆的截面按照2x2矩阵均匀紧密敷设。
根据本实用新型的一个实施例，每个单根组成电缆的截面面积为240mm2。
根据本实用新型的一个实施例，每个单根组成电缆均设置在波纹管中。
附图说明
图1为现有技术中用于风机的负荷电缆的结构示意图。
图2为根据本实用新型一个实施例的用于风机的负荷电缆的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在风电场运行过程中，风机变频器至箱式变压器低压侧的负荷电缆易发生异常烧损。在电缆质量和设计都正常的情况下，为找到问题根源所在，风电场运行维护人员对负荷电缆的温度、负荷情况、构成负荷电缆的单根组成电缆的负荷电流、直流电阻等进行了大量的测量统计工作，通过对数据进行统计分析发现：
(1)风机在各个工况运行条件下，箱式变压器侧和变频器侧电缆接头处的运行温度均正常；
(2)从风机变频器到箱式变压器的负荷电缆，每相由4个240mm2的单根组成电缆并列组成，进行电流测量时，发现同相4个单根组成电缆的负荷电流分配极不均，最大差距达3倍之多，尤其在满负荷情况下，最大一个单根组成电缆通过的电流达到720A左右，大大超过该单根组成电缆的允许载流量。
现有技术中用于风机的负荷电缆的结构如附图1所示，即，从变频器至箱式变压器低压侧的负荷电缆由4个单根组成电缆构成，其中有3个承载的是同相电缆，另1个承载的是三相电缆。
现场运行维护的工作人员详细检查后发现，各台风机烧损的电缆均为附图1中编号为4的单根组成电缆。而且，随着通过负荷电缆的电流越大，负荷电缆烧损的情况发生越发频繁。
具体统计情况如下表1所示：
表1现有技术中用于风机的负荷电缆的电流(单位A)
| 电缆编号 | 每相总电流 | 单根电缆电流 | 电缆编号 | 每相总电流 | 单根电缆电流 |
| C1 | 429 | 69 | B3 | 775 | 98 |
| C2 | 484 | 251 | B4 | 758 | 426 |
| C3 | 411 | 66 | A1 | 1091 | 194 |
| C4 | 502 | 92 | A2 | 974 | 163 |
| B1 | 1062 | 138 | A3 | 854 | 143 |
| B2 | 1019 | 161 | A4 | 1197 | 537 |
如表1所示，加粗偏斜字体表明在总电流一定的情况下，4根电缆的某一根(即编号为C2、B4、A4的单根组成电缆)电流达到总电流一半左右。特别在满负荷情况下，某个单根组成电缆的电流可高达720A，远远超过电流载流量，导致电缆损坏。
下面参考附图2来详细描述本实用新型实施例提出的用于风机的负荷电缆。
如附图2所示，连接所述风机的变频器与箱式变压器的负荷电缆包含4个同样型号的单根组成电缆。其中，所述4个同样型号的单根组成电缆均承载三相电流，并且其截面按照2x2矩阵均匀紧密敷设。每个单根组成电缆的截面面积为240mm2，且均设置在波纹管中。
在风机运行过程中，由于每个单根组成电缆都承载三相电流，鉴于三相电流产生的磁通可以相互抵消，在理想情况下，合成的磁场几乎为零，从而每个单根组成电缆线路的阻抗都很低，近乎相同。因此，在负荷电缆流经的电流一定的情况下，每个单根组成电缆的电流也几乎相同，不会出现严重失衡的情况。
根据本实用新型实施例的用于风机的负荷电缆的电流统计情况如表2所示：
表2本实用新型中用于风机的负荷电缆的电流(单位A)
| 电缆编号 | 每相总电流 | 单根电缆电流 | 电缆编号 | 每相总电流 | 单根电缆电流 |
| C1 | 406 | 96 | B3 | 293 | 84 |
| C2 | 378 | 97 | B4 | 423 | 106 |
| C3 | 384 | 104 | A1 | 643 | 186 |
| C4 | 443 | 120 | A2 | 941 | 214 |
| B1 | 245 | 61 | A3 | 650 | 145 |
| B2 | 292 | 73 | A4 | 476 | 105 |
由上述表2可以看出，根据本实用新型的实施例中的负荷电缆，各相的每个单根组成电缆的电流几乎保持在总电流值的1/4。特别的，在满负荷情况下，流经单根组成电缆的电流最大值为430A，小于标定载流量，保证了负荷电缆长期安全稳定运行。
根据本实用新型实施例提出的用于风机的负荷电缆，在风机运行过程中，由于每个单根组成电缆均承载三相电流，三相电流产生的磁通相互抵消，合成的磁场为零，使得每个单根组成电缆承受的电流几乎相同，从而解决了负荷电缆中每个单根组成电缆电流分配不均、其中某个单根组成电缆载流量过大的问题，降低了多个单根组成电缆易发生相互短路使得负荷电缆异常烧损的风险，保证了风机安全可靠运行，从而确保风电场的发电量常年稳定。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (5)
1.一种用于风机的负荷电缆，其特征在于，所述风机的变频器通过所述负荷电缆与变压器相连，其中，所述负荷电缆包含多个同样型号的单根组成电缆，每个单根组成电缆均承载三相电流。
2.根据权利要求1所述的用于风机的负荷电缆，其特征在于，所述多个同样型号的单根组成电缆按均匀紧密地排列。
3.根据权利要求1所述的用于风机的负荷电缆，其特征在于，所述负荷电缆包含4个同样型号的单根组成电缆，其中，所述4个同样型号的单根组成电缆的截面按照2x2矩阵均匀紧密敷设。
4.根据权利要求1-3任一所述的用于风机的负荷电缆，其特征在于，每个单根组成电缆的截面面积为240mm2。
5.根据权利要求1-3任一所述的用于风机的负荷电缆，其特征在于，每个单根组成电缆均设置在波纹管中。
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| CN201620659900.1U Expired - Fee Related CN205845577U (zh) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | 一种用于风机的负荷电缆 |
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2016
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