TWI461604B - 替換風力發電裝置之變壓器之方法 - Google Patents

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Description

替換風力發電裝置之變壓器之方法
本發明係關於一種替換一風力發電裝置之一變壓器之方法。
在現代風力發電裝置中，通常將變壓器設置於風力發電裝置之塔門之下部區中。變壓器可用以將風力發電裝置之電源櫃之輸出電壓變換成風力發電裝置所連接至之電網路所需之電壓。
變壓器通常僅具有有限之使用壽命，使得在風力發電裝置之使用壽命期間，可發生變壓器必須被替換的情形。迄今，需要具有重負荷尖端之特殊行動起重機來替換變壓器。在該情況下，起重機臂可移動通過門洞進入風力發電裝置之塔門中以連接至變壓器且將變壓器吊出。由於門洞之大小有限，故需要具有重負荷尖端之起重機臂。
本發明之一目標為提供一種替換一風力發電裝置之一變壓器之方法，在該方法中，不需要一特殊起重機。
藉由根據技術方案1的一種替換一風力發電裝置之一變壓器之方法來達成該目標。
因此，提供一種替換一風力發電裝置之一發電機之方法。在該情況下，該發電機設置於一風力發電裝置之一塔門之內部中且該塔門具有一門洞。藉由一第一緊固點將一交換橫樑固定至一行動起重機之一起重機吊鉤。引入該橫樑之具有一第二緊固點之一第一末端使其通過該門洞而至該塔門中。將待替換之變壓器固定至該第一末端之該第二緊固點。在該第二緊固點處將一補償配重固定至該橫樑之該第二末端。該補償配重之重量可視情況實質上對應於待替換之該變壓器之重量。使該橫樑之該第二末端傾斜或側傾，直至該變壓器處於該門洞之高度，且移動該起重機吊鉤，直至待替換之該變壓器在該門洞之外。
在本發明之一態樣中，將替換舊變壓器之新變壓器作為補償配重而提供且該橫樑旋轉過180°，且在該橫樑之該第二末端處之該第二緊固點處的該新變壓器經導引至該門洞中。
在本發明之另一態樣中，該新變壓器係藉由使該橫樑之該第一末端上升或該橫樑傾斜而降低至操作位置中。
在本發明之另一態樣中，一第一滑車組及一第二滑車組可分別連接至該橫樑之該第一緊固點及該第二末端，在該情況下，接著借助於該第二滑車組來上下移動該第二末端，使得該橫樑可傾斜或側傾。
在本發明之另一態樣中，提供該橫樑之另一第一緊固點。雖然該第一緊固點設置於該橫樑之重心處，但該另一第一緊固點設置於該重心外部，使得亦可能處置該橫樑之該第一末端及該第二末端處之不同重量之負載。
本發明亦係關於一種交換橫樑，其用於在替換變壓器之方法中使用。該橫樑具有：一狹長體；一第一緊固點，其用於收納一起重機之一起重機吊鉤；及該橫樑之該第一末端及該第二末端處之一各別第二緊固點，其用於分別收納一待替換之變壓器及一補償配重。該第一緊固點係實質上安置於該橫樑之重心處。
本發明係關於以下想法：提供一種替換一風力發電裝置之一變壓器之方法，其中提供一橫樑，其具有用於一起重機之一起重機吊鉤之附接的一第一緊固點，及待替換之該變壓器及一補償配重可緊固至之兩個其他緊固點。為了替換待替換之有缺陷變壓器，將該橫樑之一末端引入至該風力發電裝置之一塔門之門洞中且將該待替換之變壓器附接至該緊固點。該橫樑之該第二末端則突出於該塔門外，且可在該第二緊固點處附接一補償配重(諸如，新變壓器)。若該補償配重具有與待替換之該發電機實質上相同之重量，則該橫樑保持實質上平衡且待替換之該變壓器可自該門洞吊出。視情況，該補償配重可為新變壓器之形式，使得該橫樑僅必須旋轉過180°，且可引入新變壓器使其通過該門洞。若接著吊起該替換變壓器，則可假設該橫樑傾斜且該新變壓器可輸送至其位置。
視情況，該橫樑可具備另一第一緊固點，使得該起重機吊鉤可耦接至該另一第一緊固點。該另一第一緊固點未設置於該橫樑之重心處，使得亦可能使用不對應於待替換之變壓器之重量之補償配重。其為(例如)當新變壓器比待替換之變壓器輕或重時之情況。
本發明之其他組態為附加之申請專利範圍之標的。
將在下文參看圖式較詳細地描述以舉例方式說明的本發明之優點及實施例。
圖1展示根據第一實施例的風力發電裝置及用於替換風力發電裝置之變壓器之起重機的圖解視圖。風力發電裝置100具有吊艙110、具有複數個轉子葉片130之轉子120及具有門洞150之塔門140。變壓器200在塔門140之下部區中。圖1亦展示起重機500，交換橫樑300附接至該起重機之起重機吊鉤510。
橫樑300具有用於收納起重機500之起重機吊鉤510之第一緊固點310及位於橫樑300之第一末端321及第二末端322處的兩個第二緊固點320。第二緊固點320用來收納待替換之變壓器200及補償配重400。
若風力發電裝置100之變壓器200有缺陷，則藉由第一緊固點310將橫樑300固定至起重機吊鉤510，且引入橫樑300之具有第二緊固點320之第一末端321使其通過門洞150。變壓器200可接著固定至第一末端321之第二緊固點320。補償配重400可在第二末端322處緊固於另一第二緊固點320處。較佳地，補償配重400之重量實質上對應於待替換之變壓器200之重量。視情況，可使用新變壓器作為補償配重400。若變壓器200設置於門洞150之下，則可首先引入橫樑300之第一末端321使其通過門洞150且接著傾斜或側傾，接著可在第一末端321處將變壓器200固定至第二緊固點320，且可使該橫樑之具有補償配重400的第二末端322傾斜或側傾，使得在第一末端321處之變壓器200可向上移動且可接著將其吊起以通過門洞150。
若將新變壓器提供為橫樑300之第二末端322處之補償配重400，則橫樑300僅必須旋轉過180°且新變壓器可穿過門洞150，且可使橫樑300之第二末端322傾斜以使變壓器300移動至其位置中。
視情況，第一滑車組610及/或第二滑車組620可經設置或耦接至起重機吊鉤510。第一滑車組610可耦接至第一緊固點630。第二滑車組620可耦接至橫樑之第二末端322。橫樑300之第二末端322可藉由第二滑車組620來上升或降低，使得橫樑本身可傾斜或側傾。
第一滑車組610及第二滑車組620可藉由第一圓形吊帶及第二圓形吊帶連接至第一緊固點310及第二末端320。
根據本發明之替換有缺陷變壓器之方法使得有可能省卻具有重負荷尖端之特殊起重機。僅需要標準之行動起重機來替換該有缺陷變壓器。
可關於在變壓器之安裝位置上方設置門洞之鋼塔門使用根據本發明之替換有缺陷變壓器之方法。然而，或者或此外，亦可關於混凝土塔門使用根據本發明之方法。
若變壓器設置於風力發電裝置之塔門中之門洞之下，則根據本發明之方法特別有利。
圖2展示根據第二實施例之橫樑之圖解視圖。可根據第一實施例使用第二實施例之橫樑。橫樑300具有用於收納起重機吊鉤之第一緊固點310。在該橫樑之第一末端及第二末端處，該橫樑具有用於收納待替換之變壓器200及用於收納補償配重400之各別第二緊固點320。橫樑300經如此設計以使得其可承載待替換之變壓器200以及補償配重400兩者之重量。
圖3及圖4展示具有各別第二緊固點320之橫樑之末端的側視圖及平面圖。各自具有一孔之兩個板321設置於橫樑300之末端處。亦存在具有一較大孔之另一板322。
圖5展示根據第三實施例之橫樑之圖解平面圖。在此情況下，根據第三實施例之橫樑實質上對應於圖2之橫樑。除此處所展示之橫樑外，第三實施例之橫樑具有除可選第一緊固點310之外的另一第一緊固點311。視情況，可設置其他第一緊固點。若緊固至第二末端之補償配重實質上對應於待替換之變壓器之重量，則可使用第一緊固點310。若補償配重之重量未實質上對應於待替換之變壓器之重量，則可使用另一第一緊固點311。在該情況下，補償配重可(例如)為新變壓器之形式，在該情況下，新變壓器可為更重變壓器以及更輕變壓器兩者。
100．．．風力發電裝置
110．．．吊艙
120．．．轉子
130．．．轉子葉片
140．．．塔門
150．．．門洞
200．．．變壓器
300．．．交換橫樑
310．．．第一緊固點
311．．．另一第一緊固點
320．．．第二緊固點
321．．．橫樑之第一末端
322．．．橫樑之第二末端
400．．．補償配重
500．．．起重機
510．．．起重機吊鉤
610．．．第一滑車組
620．．．第二滑車組
圖1展示根據第一實施例的當替換風力發電裝置之變壓器時風力發電裝置及橫樑之圖解視圖，
圖2展示根據第二實施例之橫樑之圖解平面圖，
圖3及圖4展示圖2之橫樑之緊固點之各種視圖，及
圖5展示根據第三實施例之橫樑之圖解平面圖。
100．．．風力發電裝置
110．．．吊艙
120．．．轉子
130．．．轉子葉片
140．．．塔門
150．．．門洞
200．．．變壓器
300．．．交換橫樑
310．．．第一緊固點
320．．．第二緊固點
321．．．橫樑之第一末端
322．．．橫樑之第二末端
400．．．補償配重
500．．．起重機
510．．．起重機吊鉤
610．．．第一滑車組
620．．．第二滑車組

Claims (6)

  1. 一種替換一風力發電裝置(100)之一變壓器(200)之方法，其中該變壓器(200)設置於該風力發電裝置(100)之一塔門(140)之內部中且該塔門(140)具有一門洞(150)，該方法包含以下步驟：藉由一第一緊固點(310)將一交換橫樑(300)耦接至一起重機(500)之一起重機吊鉤，引入該橫樑(300)之具有一第二緊固點(320)的一第一末端(321)使其通過該門洞(150)而至該塔門(140)中，將待替換之該變壓器(200)緊固至該第一末端(321)之該第二緊固點(320)，將一補償配重(400)固定至該橫樑(300)之該第二末端(322)處的該第二緊固點(320)，使該橫樑(300)之該第二末端(322)傾斜或側傾，直至該變壓器(200)處於該門洞(150)之高度，及移動該起重機吊鉤，直至待替換之該變壓器(200)在該門洞(150)之外，其中一新變壓器係作為該補償配重(400)而提供且該橫樑旋轉過180°，且該新變壓器係在該第二末端(322)處之該第二緊固點(320)處導引至該門洞(150)中。
  2. 如請求項1之方法，其中該新變壓器係藉由該橫樑(300)之該第一末端(321)上升或傾斜來降低至操作位置中。
  3. 如請求項1或2之方法，其中該起重機吊鉤係特別借助於一滑車組而固定於該橫樑(300)之該第二末端(322)之該 第二緊固點(320)處，使得該橫樑(300)之該第二末端(322)可上升或降低。
  4. 一種交換橫樑，其用於在如請求項1或2的替換一風力發電裝置之一變壓器之方法中使用，該交換橫樑包含：一狹長體，一第一緊固點(310)，其用於收納一起重機之一起重機吊鉤，及該橫樑(300)之該第一末端及該第二末端(321、322)處之一各別第二緊固點(320)，其用於分別收納一待替換之變壓器(200)及一補償配重(400)。
  5. 如請求項4之橫樑，其中該第一緊固點(310)係實質上設置於該橫樑(300)之重心處。
  6. 如請求項4或5之橫樑，且其進一步包含未設置於該橫樑之該重心處之另一第一緊固點(311)。
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