CN219321906U - 一种风电场箱式变电站的防砸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风电场箱式变电站的防砸装置，包括从下至上依次设置的固定座、支柱和顶棚，立柱的数量至少为四个，立柱用于支撑顶棚，立柱包括上立柱和下立柱，上立柱和下立柱之间竖直设置有弹簧。本申请通过从下到上依次设置的固定座、支柱和顶棚对箱式变电站进行防砸防护，风力发电机上外边面的覆冰掉落后会对顶棚造成冲击，不会对箱式变电站造成损伤，而支柱包括之间设有弹簧的上支柱和下支柱可以对覆冰掉落的冲击力抵消一部分，减少覆冰掉落对顶棚的损伤，可以避免覆冰砸穿顶棚对箱式变电站造成损伤，有效解决了目前风力发电场中位于风力发电机下方的箱式变电站没有防砸装置的问题。

Description

一种风电场箱式变电站的防砸装置

技术领域

本实用新型属于箱变领域，特别涉及一种风电场箱式变电站的防砸装置。

背景技术

目前，市场上的箱式变电站均未配置防砸装置，仅配置配电单元防雨防盗的措施，而箱式变电站是风力发电场的重要主设备，使用环境广泛，自然环境较差，气候千变万化，尤其是冬季降雪覆冰等强对流天气，直接影响到箱式变电站的安全运行；风力发电场中，箱式变电站一般位于风力发电机下方，风力发电机受冬季降雪影响外边面容易覆冰，风机叶片、轮毂及机舱上覆冰掉落砸到箱式变电站，易造成变压器漏油、电气安全距离不够等造成箱式变电站跳闸事件，恢复运行较为复杂，严重情况将被迫返厂维修。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种风电场箱式变电站的防砸装置，来解决目前风力发电场中位于风力发电机下方的箱式变电站没有防砸装置的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种风电场箱式变电站的防砸装置，包括从下至上依次设置的固定座、支柱和顶棚，立柱的数量至少为四个，立柱用于支撑顶棚，立柱包括上立柱和下立柱，上立柱和下立柱之间竖直设置有弹簧。

进一步的，顶棚上设有覆冰装置，覆冰装置包括固定挡板和活动挡板，固定挡板的数量为两个且分别设置在顶棚的左右两侧，活动挡板的数量为两个且分别转动连接在顶棚的前后两侧，活动挡板和固定挡板用于对顶棚上端四周进行遮挡。

进一步的，活动挡板包括转动件和弧形板，转动件一端转动连接在顶棚底部，转动件另一端与弧形板一侧固定连接，弧形板内弧朝向顶棚且与顶棚边缘相适配。

进一步的，顶棚底部转动连接有伸缩件，伸缩件的伸缩端与弧形板靠近转动件的一侧转动连接。

进一步的，顶棚上设有重力传感器，顶棚底部设有控制器，控制器分别与重力传感器和伸缩件电连接。

进一步的，重力传感器的数量为两个，两个重力传感器分别对应两个弧形板设置在顶棚上端。

进一步的，弧形板上部设有排水孔。

本实用新型所取得的显著有益效果：

1.本实用新型一种风电场箱式变电站的防砸装置，包括从下至上依次设置的固定座、支柱和顶棚，立柱的数量至少为四个，立柱用于支撑顶棚，立柱包括上立柱和下立柱，上立柱和下立柱之间竖直设置有弹簧。本申请通过从下到上依次设置的固定座、支柱和顶棚对箱式变电站进行防砸防护，风力发电机上外边面的覆冰掉落后会对顶棚造成冲击，不会对箱式变电站造成损伤，而支柱包括之间设有弹簧的上支柱和下支柱可以对覆冰掉落的冲击力抵消一部分，减少覆冰掉落对顶棚的损伤，可以避免覆冰砸穿顶棚对箱式变电站造成损伤，增加顶棚的使用寿命，有效解决了目前风力发电场中位于风力发电机下方的箱式变电站没有防砸装置的问题。

2.覆冰装置的设置可以使积雪和掉落的覆冰在顶棚上端形成一层保护冰层，在覆冰掉落时首先会对顶棚上端的冰层进行冲击，从而对顶棚进行保护，避免顶棚被覆冰砸穿或产生坑洼，降低顶棚对箱式变电站的防护效果。

3.重力传感器、控制器和伸缩件的设置可以使弧形板根据顶棚上端的积雪重量自动完成对顶棚上端的遮挡，方便使顶棚上端尽快形成保护冰层。

附图说明

附图1为本实用新型实施例1风电场箱式变电站的防砸装置主视结构示意图；

附图2为本实用新型实施例1风电场箱式变电站中上立柱和下立柱连接处结构示意图；

附图3为本实用新型实施例2风电场箱式变电站主视结构示意图；

附图4为本实用新型实施例2风电场箱式变电站右侧结构示意图；

附图5为本实用新型实施例2风电场箱式变电站的防砸装置使用状态结构示意图；

附图6为本实用新型实施例3风电场箱式变电站的防砸装置俯视结构示意图；

附图7为本实用新型实施例3风电场箱式变电站的防砸装置右侧结构示意图。

在附图中，1-固定座、2-立柱、3-顶棚、4-固定挡板、5-弹簧、6-转动件、7-弧形板、8-伸缩件、10-重力传感器、11-控制器、12-排水孔、13-套管、15-滑槽、16-限位螺栓、17-箱式变电站。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

实施例1

如图1和图2所示，一种风电场箱式变电站的防砸装置，包括从下至上依次设置的固定座1、支柱和顶棚3，固定座1采用钢筋笼现浇混凝土形成，立柱2的数量至少为四个且均匀分布，立柱2可以与固定座1中钢筋笼焊接后再浇筑混凝土使立柱2与固定座1之间连接稳固，顶棚3为顶端凸起两侧向下倾斜的三角形，顶棚3焊接在立柱2上端且通过桁架进行支撑固定，箱式变电站17安装在顶棚3下方，如遇到风力发电机上覆冰掉落时，顶棚3首选会对掉落的覆冰进行承接；

但是如果仅采用立柱2支撑顶棚3对箱式变电站17进行防护，在覆冰掉落冲击顶棚3时会对顶棚3造成较大的损伤，因为风力发电机覆冰位置一般与顶棚3具有百米落差，如果顶棚3直接承受覆冰掉落的冲击力容易产生坑洼或被砸穿，会影响顶棚3的防护效果和使用寿命，失去对箱式变电站17的防护意义；

所以在本实施例中立柱2包括上立柱和下立柱，上立柱上端与顶棚3底部焊接，下立柱与固定座1相固定连接，上立柱下部外周面固定连接有套管13，上立柱下端竖直固定连接弹簧5，弹簧5位于套管13内，套管13套接在下立柱上部，弹簧5下端与下立柱上端相接，套管13外周面开设有滑槽15，下立柱外周面开设有与滑槽15相对应的限位孔，限位孔内螺纹连接有限位螺栓16。

工作原理，在冬季时，风力发电机外边面的覆冰掉落后会首先掉落在顶棚3上端产生冲击，顶棚3在掉落覆冰的冲击下向下移动来抵消一部分的冲击力，对顶棚3和顶棚3下方的箱式变电站17进行保护；滑槽15、限位孔和限位螺栓16的设置可以对上立柱的移动距离做出限定，避免受风力影响脱离下立柱和受到冲击力较大时超出弹簧5的承受范围。

综上所述，本申请通过从下到上依次设置的固定座1、支柱和顶棚3对箱式变电站17进行防砸防护，风力发电机上外边面的覆冰掉落后会对顶棚3造成冲击，不会对箱式变电站17造成损伤，而支柱包括之间设有弹簧5的上支柱和下支柱可以对覆冰掉落的冲击力抵消一部分，减少覆冰掉落对顶棚3的损伤，可以避免覆冰砸穿顶棚3对箱式变电站17造成损伤，增加顶棚3的使用寿命，有效解决了目前风力发电场中位于风力发电机下方的箱式变电站17没有防砸装置的问题。

实施例2

如图3、图4和图5所示，本实施例与实施例1的结构大致相同，本实施例在实施例2的基础上进一步优化，在本实施例中为了进一步增加顶棚3的防护效果和使用寿命，在本申请中顶棚3上安装有覆冰装置，覆冰装置包括两个固定挡板4和两个活动挡板，两个固定挡板4和两个活动挡板用于对顶棚3上端四周进行遮挡，避免顶棚3上端积雪掉落，两个固定挡板4分别竖直固定连接在顶棚3左右两侧，两个活动挡板分别安装在顶棚3前后两侧的底部，活动挡板包括转动件6和弧形板7，转动件6一端与顶棚3底部转动连接，转动件6另一端与弧形板7固定连接，弧形板7内弧朝向顶棚3且弧形板7内弧与顶棚3边缘相适配，通过转动转动件6使弧形板7内弧沿顶棚3边缘向上移动来使弧形板7完成对顶棚3前侧和后侧的遮挡；

为了方便对活动挡板的状态进行控制，在顶棚3底部转动连接有伸缩件8，在本实施例中伸缩件8为电动推杆，伸缩件8的伸缩端与弧形板7靠近转动件6的一侧转动连接，通过伸缩件8的设置可以方便工作人员对活动挡板的工作状态进行调整，方便使弧形板7升起和降下。

工作原理，在冬季时，工作人员操作伸缩件8推动弧形板7向上升起与固定挡板4配合完成对顶棚3上端四周的遮挡，在遇到下雪天气时，由于顶棚3上端四周遮挡，降落后的积雪会积攒在顶棚3上端，同时在覆冰掉落到顶棚3上避免覆冰离开顶棚3，随着时间的增加覆冰会与顶棚3上的积雪凝结为一个整体，在有覆冰再次降落时会首先冲击顶棚3上端覆盖的冰层，通过顶棚3上端覆有冰层的设置来对掉落的覆冰进行缓冲，减少覆冰掉落对顶棚3的冲击，避免顶棚3被砸穿或出现坑洼，增加顶棚3对下方箱式变电站17的防护效果和顶棚3的使用寿命。

实施例3

如图6和图7所示，本实施例与实施例2的结构大致相同，本实施例在实施例2的基础上进一步优化，在本实施例中为了方便对弧形板7的升起进行自动化控制，在顶棚3上端位于弧形板7的上方均安装有重力传感器10，顶棚3底部安装有控制器11，控制器11分别与伸缩件8和重力传感器10电连接，重力传感器10用于监测顶棚3上端是否有积雪，控制器11用于接收重力传感器10所产生的重力信号并对伸缩件8做出指令，伸缩件8根据控制器11的指令对弧形板7进行推动或回拉，使弧形板7对顶棚3完成遮挡或撤销遮挡，无需人工手动控制，在顶棚3上端积雪达到一定重量时，风力发电机外表面也会积攒一定数量的积雪或覆冰，此时伸缩件8在控制器11的指令下自动完成遮挡，增加顶棚3对箱式变电站17的防护效果；

为了避免顶棚3上冰层融化，水无法排出，在弧形板7上部开设有排水孔12来方便顶棚3上端内的水排出。

目前，本申请的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的小规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已开始着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。

Claims (7)

1.一种风电场箱式变电站的防砸装置，其特征在于：包括从下至上依次设置的固定座(1)、立柱和顶棚(3)，所述立柱(2)的数量至少为四个，所述立柱(2)用于支撑所述顶棚(3)，所述立柱(2)包括上立柱和下立柱，所述上立柱和所述下立柱之间竖直设置有弹簧(5)。

2.根据权利要求1所述一种风电场箱式变电站的防砸装置，其特征在于：所述顶棚(3)上设有覆冰装置，所述覆冰装置包括固定挡板(4)和活动挡板，所述固定挡板(4)的数量为两个且分别设置在所述顶棚(3)的左右两侧，所述活动挡板的数量为两个且分别转动连接在所述顶棚(3)的前后两侧，所述活动挡板和所述固定挡板(4)用于对所述顶棚(3)上端四周进行遮挡。

3.根据权利要求2所述一种风电场箱式变电站的防砸装置，其特征在于：所述活动挡板包括转动件(6)和弧形板(7)，所述转动件(6)一端转动连接在所述顶棚(3)底部，所述转动件(6)另一端与所述弧形板(7)一侧固定连接，所述弧形板(7)内弧朝向所述顶棚(3)且与所述顶棚(3)边缘相适配。

4.根据权利要求3所述一种风电场箱式变电站的防砸装置，其特征在于：所述顶棚(3)底部转动连接有伸缩件(8)，所述伸缩件(8)的伸缩端与所述弧形板(7)靠近所述转动件(6)的一侧转动连接。

5.根据权利要求4所述一种风电场箱式变电站的防砸装置，其特征在于：所述顶棚(3)上设有重力传感器(10)，所述顶棚(3)底部设有控制器(11)，所述控制器(11)分别与所述重力传感器(10)和所述伸缩件(8)电连接。

6.根据权利要求5所述一种风电场箱式变电站的防砸装置，其特征在于：所述重力传感器(10)的数量为两个，两个所述重力传感器(10)分别对应两个所述弧形板(7)设置在所述顶棚(3)上端。

7.根据权利要求3所述一种风电场箱式变电站的防砸装置，其特征在于：所述弧形板(7)上部设有排水孔(12)。

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