一种用于风机叶片防除冰系统的叶根加热电源组件的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于风机叶片防除冰系统的叶根加热电源组件。


背景技术：

2.在我国云贵高原、湖南、四川等地区，风电开发成为推进这些地区新能源开发和利用的主要途径之一。然而，在这些特殊的地理环境和气候条件下，在每年的冬季结冰期该地区风电场常常出现风机结冰停运事件，因而每年的冬季风机积冰停运已经成为该地区风电业主共同面对的生产技术难题。
3.风机防除冰技术发展至今，工程应用的主要技术之一热能防除冰技术，分为电加热防除冰和气加热防除冰两种。气加热防除冰技术具有在现场易实现改造、维护方便、不增加引雷风险等优势而逐渐受到行业关注，其基本方案是：采用定制的风道加热器安装在叶片前缘侧叶根部位，将空气加热后采用鼓风机输送到叶片前缘中上部(15m以上)持续加热复合材料叶片本体，使得在冬季结冰期每支风机叶片表面温度保持在0℃以上以达到防除冰目的。
4.在云贵高原地区风电场运营的主流风机为水平轴、三叶机型，叶片采用玻璃钢复合材料制造，因而每支叶片应安装一套独立的叶片加热系统，主要设备包括690v叶根加热电源装置、加热控制装置、3kw 旋涡鼓风机和30kw风道加热器、约长15m导风管和挡风板等。
5.为了解决风机叶片气热法防除冰系统的叶片加热690v电源、工程安装、运行安全、叶片温度调控等技术问题，需要提供一种适用于大型风机叶片防除冰系统的叶根加热电源组件，适宜于工程推广应用。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于风机叶片防除冰系统的叶根加热电源组件，在解决风机叶片防除冰系统的叶根加热的690v和380v电源问题同时也解决了叶根人孔外壁安装位置和空间受限制问题。
7.本实用新型通过以下技术方案得以实现。
8.本实用新型提供的一种用于风机叶片防除冰系统的叶根加热电源组件，包括叶片叶根底板；在所述叶片叶根底板上中心处有叶片人孔，在叶片人孔两侧对称安装叶根加热电源装置和叶根加热控制装置。
9.所述叶根加热电源装置内装有690v加热器接触器、无级调功器和 380v鼓风机接触器，690v加热器接触器和无级调功器通过加热器电源线进口和出口走线分别连接690v电源和风道加热器，380v鼓风机接触器通过鼓风机电源线进口和出口走线分别连接380v电源和鼓风机，690v加热器接触器、无级调功器和鼓风机接触器控制信号走线通过加热器信号口、鼓风机信号口、模拟信号口和数字信号口连接。
10.所述叶根加热电源装置由叶根加热控制装置前门、叶根加热电源装置顶盖、叶根加热控制装置右侧板、叶根加热控制装置底板、叶根加热控制装置左侧板、叶根加热控制装
置门锁以及叶根加热电源装置背板组成箱体。
11.所述叶根加热控制装置前门上设有门锁。
12.所述叶根加热电源装置顶盖上开设加热器电源线进口、鼓风机电源线进口、加热器电源线出口、鼓风机电源线出口。
13.所述叶根加热控制装置左侧板和叶根加热控制装置右侧板上分别设有左散热风扇和右散热风扇，左散热风扇靠近叶根加热控制装置左侧板顶部，右散热风扇靠近叶根加热控制装置右侧板底部，在叶根加热控制装置左侧板设有避雷器。
14.所述叶根加热控制装置底板上开设加热器信号口、鼓风机信号口、模拟信号口、数字信号口、控制电源口。
15.所述叶根加热电源装置背板上安装有加热器用电流互感器+变送器、鼓风机用电流互感器+变送器、690v加热器接触器、380v鼓风机接触器、无级调功器。
16.本实用新型的有益效果在于：设计了风机叶片防除冰系统的叶片加热专用电源装置，具有良好的通讯和控制功能；叶根人孔外壁安装空间限制，将叶片加热系统设备设计为叶根加热电源装置和叶根加热电源装置两个箱体，减小箱体空间尺寸，分别安装在人孔中心线对称两侧，有益于荷载平衡和布局美观；将叶根加热电源装置布局安装在叶根底板人孔外壁，有利于叶根加热电源装置内部元器件长期运行。
附图说明
17.图1是本实用新型的安装结构示意图；
18.图2是图1中叶根加热电源装置的展开结构示意图；
19.图3是图2中叶根加热电源装置底板内部的安装结构示意图。
20.图中：1
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叶片叶根底板；2
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叶片人孔；3
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叶根加热电源装置；4
‑ꢀ
叶根控制装置；5
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叶根加热控制装置前门；6
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叶根加热电源装置顶盖； 7
‑
叶根加热控制装置右侧板；8
‑
叶根加热控制装置底板；9
‑
叶根加热控制装置左侧板；10
‑
门锁；11
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加热器电源线进口；12
‑
鼓风机电源线进口；13
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加热器电源线出口；14
‑
鼓风机电源线出口；15
‑
散热风扇； 16
‑
避雷器；17
‑
散热风扇；18
‑
加热器信号口19
‑
鼓风机信号口，20
‑ꢀ
模拟信号口；21
‑
数字信号口；22
‑
控制电源口；23
‑
叶根加热电源装置背板；24
‑
加热器用电流互感器+变送器；25
‑
鼓风机用电流互感器+ 变送器；26
‑
690v加热器接触器；27
‑
380v鼓风机接触器；28
‑
无级调功器。
具体实施方式
21.下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
22.如图1至图3所示的一种用于风机叶片防除冰系统的叶根加热电源组件，包括叶片叶根底板1；在所述叶片叶根底板1上中心处有叶片人孔2，在叶片人孔2两侧对称安装叶根加热电源装置3和叶根加热电源装置4。
23.叶根加热电源装置3内装有690v加热器接触器、无级调功器和 380v鼓风机接触器，690v加热器接触器和无级调功器通过加热器电源线进口和出口走线分别连接690v电源和风道加热器，380v鼓风机接触器通过鼓风机电源线进口和出口走线分别连接380v电源和鼓风机，690v加热器接触器、无级调功器和鼓风机接触器控制信号走线通过加热器信号口、鼓风机信号口、模拟信号口和数字信号口连接。
24.叶根加热电源装置3由叶根加热控制装置前门5、叶根加热电源装置顶盖6、叶根加热控制装置右侧板7、叶根加热控制装置底板板8、叶根加热控制装置左侧板9、叶根加热电源装置背板23组成箱体。
25.叶根加热电源装置前门5上设有门锁10。
26.叶根加热电源装置顶盖6上开设加热器电源线进口11、鼓风机电源线进口12、加热器电源线出口13、鼓风机电源线出口14。
27.叶根加热控制装置底板8上开设加热器信号口18、鼓风机信号口19、模拟信号口20、数字信号口21、控制电源口22。
28.叶根加热控制装置左侧板9和叶根加热控制装置右侧板7上分别设有左散热风扇15和右散热风扇17，左散热风扇15靠近叶根加热控制装置左侧板9顶部，右散热风扇17靠近叶根加热控制装置右侧板7底部，在叶根加热控制装置左侧板9设有避雷器16。
29.叶根加热电源装置背板23上安装加热器用电流互感器+变送器 24、鼓风机用电流互感器+变送器25、690v加热器接触器26、380v鼓风机接触器27、无级调功器28。
30.实施例1
31.采用上述方案，如图1至图3所示，考虑到风机叶片气热法防除冰系统正常工作时叶片内部温度过高而电子元器件不宜长期运行在此环境下，将叶片加热系统的电源开关及其控制电子元器件安装在风机的叶片叶根底板1外侧，同时考虑到安装空间限制，在叶片人孔2(直径70cm)周围已经不足以安装加热电源和控制器件共用的箱体空间，因而拆分为两个装置，即叶根加热电源装置3和叶根加热控制装置4，在叶片人孔中心线上对称布置安装叶根加热电源装置3和叶根加热控制装置4，叶根加热电源装置3安装在左侧，叶根加热控制装置4安装在右侧，在确保装置箱体尺寸相同基础上，布局整齐，不妨碍叶片人孔进出的施工操作，同时也兼顾到叶片安装附加载荷平衡。
32.叶根加热电源装置3的箱体结构，主要包含叶根加热控制装置前门5、叶根加热电源装置顶盖6、叶根加热控制装置右侧板7、叶根加热控制装置底板8、叶根加热控制装置左侧板9、叶根加热电源装置背板23组成箱体共六个组成部分。
33.在叶根加热控制装置前门5上，配套设置一个门锁10，仅限于装置设备维护管控。
34.在叶根加热电源装置顶盖6上，设计布置了加热器电源线进口11、鼓风机电源线进口12、加热器电源线出口13、鼓风机电源线出口14。
35.在叶根加热控制装置底板8上，设计布置了加热器信号口18、鼓风机信号口19、模拟信号口20、数字信号口21、控制电源口22。
36.在叶根加热控制装置左侧板9和叶根加热控制装置右侧板7上，分别设计布置了左散热风扇15和右散热风扇17，左散热风扇15靠近叶根加热控制装置左侧板9顶部，右散热风扇17靠近叶根加热控制装置右侧板7底部，在叶根加热控制装置左侧板9设有避雷器16。
37.在叶根加热电源装置背板23上，设计布置了加热器用电流互感器 +变送器24、鼓风机用电流互感器+变送器25、690v加热器接触器26、 380v鼓风机接触器27、无级调功器28。