变桨柜及风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及风力发电领域，具体涉及一种变桨柜及风力发电机组。

背景技术：

风力发电机组将风能进行转换，最后输出电能的电力设备。风力发电机组的捕风设备为轮毂以及连接在轮毂上的多个桨叶。

为保证桨叶的迎风角度处于合适的角度范围内，需要控制桨叶相对轮毂转动，即进行风力发电机组的变桨操作。

变桨操作的进行离不开变桨驱动装置以及控制变桨驱动装置运行的变桨柜。变桨柜中设置有多种功能模组，其中一些功能模组在工作中容易产生大量的热，还有一些功能模组对高温工况较为敏感，当变桨柜内热量进行传导时，对高温工况较为敏感的功能模组可能由于温度过高而出现故障或异常。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种变桨柜及风力发电机组，减小热传导对变桨柜内功能模组的影响。

一方面，本实用新型提供一种变桨柜，其包括柜体以及容纳于柜体内的功能模组，柜体包括：多个柜壁，多个柜壁共同围合形成容纳空间，功能模组置于容纳空间；隔离组件，设置于容纳空间内，以将容纳空间分隔为两个以上的独立腔室，其中，隔离组件附着有隔热材料。

根据本实用新型实施例的一个方面，功能模组包括电容模组，隔离组件包括第一隔板，第一隔板将容纳空间分隔为相互独立的第一腔室和第二腔室，第一腔室容纳电容模组，柜体还包括：第一通风装置，设置于柜壁并能够向第一腔室内通风；第一通风口，设置于柜壁并将第一腔室与外界连通。

根据本实用新型实施例的一个方面，第一通风装置与第一通风口分别设置于相对设置的一对柜壁上。

根据本实用新型实施例的一个方面，功能模组还包括驱动模组以及控制模组，隔离组件还包括第二隔板，第二隔板将第二腔室分隔为驱动腔室和控制腔室，驱动腔室容纳驱动模组，控制腔室容纳控制模组。

根据本实用新型实施例的一个方面，柜体还包括：第二通风口，设置于柜壁并将控制腔室与外界连通；第二通风装置，设置于第二隔板，第二通风装置能够从控制腔室向驱动腔室通风。

根据本实用新型实施例的一个方面，第二通风装置的数量为两个以上，并且并排设置于第二隔板。

根据本实用新型实施例的一个方面，柜体还包括：第三通风口，设置于柜壁并将驱动腔室与外界连通。

根据本实用新型实施例的一个方面，第一通风装置、第一通风口、第二通风口、第三通风口中的至少任一设置有过滤器。

根据本实用新型实施例的一个方面，过滤器的防护等级等于或高于IP54级。

另一方面，本实用新型提供一种风力发电机组，其包括上述任一项的变桨柜。

根据本实用新型实施例提供的变桨柜及风力发电机组，设置隔离组件以将柜体的容纳空间分隔为两个以上的独立腔室，将变桨柜的多种功能模组分隔设置在各自独立的腔室中，由于隔离组件附着有隔热材料，能够减少柜体内各种功能模组相互之间的热传导，从而避免对高温工况较为敏感的功能模组受到其它易产生高温的功能模组的影响，保持变桨柜以及风力发电机组变桨系统的稳定运行，降低机组故障率。

在一些可选的实施例中，功能模组包括电容模组，电容模组受环境温度影响较大，过高的温度会降低电容模组的寿命。隔离组件包括第一隔板以分隔出容纳电容模组的第一腔室，柜体还对应第一腔室设置第一通风装置以及第一通风口，从而实现第一腔室内的强制风冷，保证电容模组的稳定运行和使用寿命。

在一些可选的实施例中，功能模组还包括驱动模组以及控制模组，控制模块容易受到驱动模块产生热量的影响。隔离组件还包括将第二腔室分隔为驱动腔室和控制腔室的第二隔板。此外柜体还可以包括设置于第二隔板的第二通风装置、将控制腔室与外界连通的第二通风口以及将驱动腔室与外界连通的第三通风口。第二通风装置工作时，外界冷气通过第二通风口被抽入控制腔室，冷气经过控制腔室在第二通风装置的作用下输送至驱动腔室，之后冷气携带驱动腔室内的热量从第三通风口排出至外界，从而实现对控制模组和驱动模组的强制风冷，并且避免了驱动模组产生的热量传导至控制模组，避免了高温对控制模组的影响，提高变桨柜及风力发电机组的运行稳定性。

本实用新型实施例的变桨柜及风力发电机组通过设置隔离组件以及设置强制风冷，能够提高变桨柜及风力发电机组的耐高温性能，使变桨柜及风力发电机组能够在更高温度的恶劣环境下稳定运行。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征，附图并未按实际比例绘制。

图1示出根据本实用新型实施例的变桨柜的立体示意图；

图2示出根据本实用新型实施例的变桨柜隐去顶壁的立体示意图；

图3示出根据本实用新型实施例的变桨柜隐去顶壁的俯视示意图；

图4示出根据本实用新型实施例的第二隔板的立体示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本实用新型，并不被配置为限定本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本实用新型提供一种变桨柜，其设置于风力发电机组中，能够控制风力发电机组的桨叶相对轮毂转动，即用于实现风力发电机组的变桨操作。

图1示出根据本实用新型实施例的变桨柜的立体示意图。本实施例的变桨柜包括柜体100以及容纳于柜体100内的功能模组。其中，柜体100包括多个柜壁110，多个柜壁110共同围合形成容纳空间，功能模组置于该容纳空间。

柜体100可以是大致的长方体形，多个柜壁110可以包括相对的底壁、顶壁以及围绕于底壁和顶壁之间的多个侧壁。

为方便示出柜体100内部结构，图2、图3分别示出根据本实用新型实施例的变桨柜隐去顶壁的立体示意图、俯视示意图。

根据本实用新型实施例的变桨柜，其还包括隔离组件120，隔离组件120设置于容纳空间内，以将容纳空间分隔为两个以上的独立腔室。其中，隔离组件120附着有隔热材料。

在一些实施例中，隔离组件120可以是若干隔板的组合，隔热材料可以是附着在隔板至少一侧表面上的隔热棉。

根据本实用新型实施例提供的变桨柜，由于隔离组件120附着有隔热材料，能够减少柜体内各种功能模组相互之间的热传导，从而避免对高温工况较为敏感的功能模组受到其它易产生高温的功能模组的影响，保持变桨柜的稳定运行，降低其故障率。

功能模组可以包括电容模组210、驱动模组220以及控制模组230，均设置于容纳空间内。柜体100的顶壁上可以设置有充电器400，充电器400的位置与电容模组210对应，使得充电器400产生的大量的热容易辐射至电容模组210。电容模组210受环境温度影响较大，过高的温度会降低电容模组210的寿命。

本实施例的隔离组件120包括第一隔板121，第一隔板121将容纳空间分隔为相互独立的第一腔室310和第二腔室320，其中第一腔室310容纳电容模组210。

柜体100还包括第一通风装置130以及第一通风口140，第一通风装置130可以是风扇等气体输送装置。其中第一通风装置130设置于柜壁110并能够向第一腔室310内通风。第一通风口140也设置于柜壁110并将第一腔室310与外界连通。

当第一通风装置130工作时能够将外界的冷气抽入第一腔室310内，冷气能够携带第一腔室310内的热量通过第一通风口140排出至第一腔室310外，实现第一腔室310内的强制风冷，从而减少充电器400产生的热量对电容模组210的影响，保证电容模组210的稳定运行和使用寿命。

第一通风装置130与第一通风口140可以设置于相对设置的一对柜壁110上。在本实施例中，柜壁110包括多个侧壁，第一通风装置130与第一通风口140设置于相对设置的一对侧壁上。通过将第一通风装置130与

第一通风口140相对设置，第一通风装置130运行时，第一腔室310形成风道，电容模组210位于风道内，提高对其散热能力。

本实施例的隔离组件120还包括第二隔板122，第二隔板122将第二腔室320分隔为驱动腔室321和控制腔室322。其中，驱动腔室321容纳驱动模组220，控制腔室322容纳控制模组230。

如前所述，功能模组还包括驱动模组220以及控制模组230。变桨柜在运行过程中，驱动模组220作为大功率发热模组产生大量的热，容易传导至控制模组230，控制模组230包括PLC控制器，当柜内实际温度高于控制模组230的温度上限时，容易造成控制模组230的异常故障，使得变桨系统停机。

图4示出根据本实用新型实施例的第二隔板的立体示意图，在第二隔板122的一侧表面，附着有隔热材料500，从而将控制模组230与容易产热的驱动模组220相隔离，避免驱动模组220产热对控制模组230的影响。

在一些实施例中，柜体100还包括第二通风口150、第二通风装置160。第二通风口150设置于柜壁110并将控制腔室322与外界连通。

第二通风口150可以是风扇等气体输送装置，第二通风装置160设置于第二隔板122，从而能够从控制腔室322向驱动腔室321通风。第二通风装置160的数量可以是单个，也可以是两个或多个。本实施例的第二通风装置160为两个，两个第二通风装置160并排设置于第二隔板122。

通过设置第二通风口150以及第二通风装置160，能够实现控制腔室322内的强制风冷，加强控制腔室322的散热性能，保证控制模组230的稳定运行。

柜体100还可以包括第三通风口170，第三通风口170设置于柜壁110并将驱动腔室321与外界连通。如前所述，柜壁110包括顶壁，本实施例的第二通风口150、第三通风口170可以设置于顶壁。

根据本实用新型实施例的变桨柜，第二通风装置160工作时，外界冷气通过第二通风口150被抽入控制腔室322，冷气经过控制腔室322在第二通风装置160的作用下输送至驱动腔室321，之后冷气携带驱动腔室321内的热量从第三通风口170排出至外界，从而实现对控制模组230和驱动模组220的强制风冷，并且避免了驱动模组220产生的热量传导至控制模组230，避免了高温对控制模组230的影响，提高变桨柜的运行稳定性。

在一些实施例中，第一通风装置130、第一通风口140、第二通风口150、第三通风口170中的至少任一设置有过滤器。本实施例在第一通风装置130、第一通风口140、第二通风口150、第三通风口170处均设有通风过滤器。其中，过滤器的防护等级等于或高于IP54级，从而保证变桨柜具有一定程度的防尘防水性能。

本实用新型实施例还提供一种风力发电机组，其可以包括上述任一实施例的变桨柜。其变桨柜通过设置隔离组件120实现多种功能模组之间的隔离，避免相互之间的热传导带来的影响。此外，通过设置通风口以及通风装置实现各个腔室的强制风冷，进一步提高变桨柜内的散热性能，从而能够提高变桨柜及风力发电机组的耐高温性能，使变桨柜及风力发电机组能够在更高温度(例如环境温度达到50摄氏度)的恶劣环境下稳定运行。

依照本实用新型如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。