一种用于风力发电机的液冷电缆的制作方法

本技术属于风力发电领域，具体涉及一种用于风力发电机的液冷电缆。

背景技术：

1、在各种可再生能源利用中，风能具有很强的竞争能力，使之从太阳能、海洋能等可再生能源中脱颖而出，成为电力系统中相对增长速度最快的能源，发展风电成为改善电力系统结构极为重要的措施。

2、对于现阶段的风力发电领域，短距离、超大电流的传输主要通过大量的大截面电缆(截面大于等于150mm2)或多组铜排的形式完成传输，然而电缆或铜排的使用量非常大，成本偏高，因此如何提高单根电缆的电力传输量，成为本领域亟待解决的关键问题之一。

3、液冷电缆是一种新型的传输电缆，但现阶段的液冷电缆均是用于电动汽车领域中，主要用于充电桩，如cn202222125110.3、cn202110704965.9等。并且，该类液冷电缆采取的是直流传输，承载的电流普遍不超过500a，无法满足大功率风力发电的使用需求。

4、因此，针对大功率风力发电的电流传输，需要提出一种新型液冷电缆，满足其柔性交流传输，且单根额定电流不低于1000a的传输需求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就是为了解决上述问题至少其一而提供一种用于风力发电机的液冷电缆，以解决现有技术中液冷电缆的额定电流不超过500a且为直流传输，无法满足大功率风力发电的需求，本液冷电缆通过引入液冷，实现了导体小截面传输大电流。

2、本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

3、一种用于风力发电机的液冷电缆，包括液冷输电组件和护套层；

4、所述的液冷输电组件设置于护套层内部；

5、所述的液冷输电组件包括套管、导体组和防护层；

6、所述的套管内通过冷却液，所述的导体组环绕于套管外设置，所述的防护层套设于导体组外。

7、冷却液可采用常规冷却用流体，如水、去离子水、二甲基硅油等冷却液或其混合液。

8、优选地，所述的导体组由若干导体构成，各导体贴合于套管外表面设置。

9、优选地，所述的导体与套管呈相切设置，相邻导体之间呈相切设置。

10、优选地，所述的导体组采取螺旋结构缠绕于套管外。

11、优选地，所述的防护层为绝缘层。

12、优选地，所述的护套层内设置一组液冷输电组件，所述的护套层贴合于防护层外壁面设置。

13、优选地，套管、导体组、防护层和护套层呈同心设置。

14、优选地，所述的护套层内设置若干组液冷输电组件，相邻的液冷导电组件呈相切设置。

15、优选地，所述的护套层内设置四组液冷输电组件，所述的液冷输电组件与护套层内壁面呈相切设置，相邻液冷输电组件之间呈相切设置。

16、优选地，所述的导体为并联设置的若干大截面电缆。

17、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

18、现有技术中，需采用截面不低于300mm2的电缆以满足电力传输需求；采用本方案的液冷电缆后，可以采用不大于95mm2的电缆实现同等规模的电力传输，且电缆总数量也可大幅降低，实现导体小截面传输大电流。

19、本实用新型在风力发电的传输电缆中引入液冷系统循环技术，实现了导体小截面传输大电流，可确保护套层的温度不超过100℃；且传输为柔性交流传输，并可使单根电缆的额定电流不低于1000a，具有良好的实用性。并且将该液冷电缆用于大功率风力发电系统。

20、由于液冷的引入，使得单根电缆承载能力与传输能力得以提升，进而电缆数量、截面积可合理减少、降低，并减小电缆的占用空间，可实现电缆成本的大幅降本，并减少风机机舱重量，符合风机大型化、机舱轻量化的发展趋势，满足发展需求。据估算，使用本实用新型的液冷电缆替换现有的常规电缆，可有效降低电缆成本，并可减少风机的重量。

技术特征：

1.一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，包括液冷输电组件和护套层(4)；

2.根据权利要求1所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的导体组由若干导体(2)构成，各导体(2)贴合于套管(1)外表面设置。

3.根据权利要求2所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的导体(2)与套管(1)呈相切设置，相邻导体(2)之间呈相切设置。

4.根据权利要求3所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的导体组采取螺旋结构缠绕于套管(1)外。

5.根据权利要求1所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的防护层(3)为绝缘层。

6.根据权利要求1所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的护套层(4)内设置一组液冷输电组件，所述的护套层(4)贴合于防护层(3)外壁面设置。

7.根据权利要求6所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，套管(1)、导体组、防护层(3)和护套层(4)呈同心设置。

8.根据权利要求1所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的护套层(4)内设置若干组液冷输电组件，相邻的液冷导电组件呈相切设置。

9.根据权利要求8所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的护套层(4)内设置四组液冷输电组件，所述的液冷输电组件与护套层(4)内壁面呈相切设置，相邻液冷输电组件之间呈相切设置。

10.根据权利要求1所述的一种用于风力发电机的液冷电缆，其特征在于，所述的导体(2为并联设置的若干大截面电缆。

技术总结
本技术属于风力发电领域，具体涉及一种用于风力发电机的液冷电缆，包括液冷输电组件和护套层；所述的液冷输电组件设置于护套层内部；所述的液冷输电组件包括套管、导体组和防护层；所述的套管内通过冷却液，所述的导体组环绕于套管外设置，所述的防护层套设于导体组外。与现有技术相比，本技术解决现有技术中液冷电缆的额定电流不超过500A且为直流传输，无法满足大功率风力发电的需求，本液冷电缆通过引入液冷，实现了导体小截面传输大电流。

技术研发人员：王昆,杨恩星,钱振华,李磊
受保护的技术使用者：远景能源有限公司
技术研发日：20230717
技术公布日：2024/2/1