风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置及方法与流程

本公开属于电缆自动敷设领域，尤其涉及一种风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置及方法。

背景技术：

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

发明人发现，在风电项目建设中，目前风机塔筒底部至外部箱式变压器之间的电缆敷设存在以下问题：

1)通过人工来进行敷设，存在敷设效率低、劳动强度大、安全系数低等问题。

2)在敷设过程中无法实时对电缆牵引力进行监测，可能存在施工不当，出现敷设过程中因牵引力过大而导致的电缆出现大变形，甚至出现拉断现象，最终影响电缆敷设的速度及质量。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本公开的第一个方面提供一种风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置，其自动化风机塔筒底部至外部箱式变压器之间的电缆进行敷设，且在敷设过程中实时监测电缆牵引力，提高电缆敷设的速度及质量。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

一种风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置，包括：

支撑架，所述支撑架设置在风机塔筒负一层平台，所述支撑架上设置有绞磨机，所述绞磨机用于牵引钢丝绳以完成电缆的敷设；所述钢丝绳沿电缆敷设路线铺设，一端缠绕在绞磨机的滚筒上，另一端经滑轮与电缆相连；所述滑轮设置在风机基础电缆预埋管管口处；

在电缆敷设路线的间隔预设位置处设置有图像采集装置，所述图像采集装置用于采集当前位置处电缆图像并传送至控制器，所述控制器用于接收电缆图像并与预设无损电缆图像进行匹配，若两者匹配成功，则电缆无损；否则，判定电缆有损。

进一步地，所述电缆缠绕在电缆架盘上，所述电缆架盘设置在箱式变压器侧。

本公开通过将电缆缠绕在电缆架盘上，提高了电缆敷设的效率。

进一步地，所述钢丝绳与电缆通过电缆网套连接器连接在一起。

本公开通过电缆网套连接器连接钢丝绳与电缆，提高了两者之间的固定连接的稳定性。

进一步地，所述支撑架为可伸缩支架。

其产生的优点在于，方便在风机塔筒内部(空间狭小)竖向电缆敷设。

进一步地，所述电缆预设间距上固定有加速度传感器，所述加速度传感器用于检测相应位置处电缆的加速度；所述绞磨机输出端设置有拉力传感器，所述拉力传感器用于检测当前时刻绞磨机输出的拉力；所述加速度传感器和拉力传感器均与控制器相连。

其产生的优点在于，用于实时获取电缆加速度及拉力信号，以便快速准确地电调整缆运行速度为最大值，提高电缆敷设效率。

进一步地，所述绞磨机与控制器相连，所述控制器用于：

在绞磨机未达到额定功率时，控制绞磨机输出的牵引力不变，使得电缆做匀加速运动。

进一步地，所述控制器还用于：

在绞磨机达到额定功率时，控制绞磨机保持额定功率且减小输出的牵引力，使得电缆做变加速运动，直至电缆运行速度达到最大值，之后保持电缆匀速前进。

本公开的第二个方面提供一种风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置的工作方法。

一种风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置的工作方法，包括：

绞磨机牵引钢丝绳运动，进而带动电缆沿电缆敷设路线运动，完成电缆的敷设；在电缆运动的过程中，电缆敷设路线的间隔预设位置处的图像采集装置采集当前位置处电缆图像并传送至控制器，控制器接收电缆图像并与预设无损电缆图像进行匹配，若两者匹配成功，则电缆无损；否则，判定电缆有损。

进一步地，该方法还包括：

在绞磨机未达到额定功率时，绞磨机输出的牵引力不变，电缆做匀加速运动。

进一步地，该方法还包括：

在绞磨机达到额定功率时，绞磨机保持额定功率且减小输出的牵引力，电缆做变加速运动，直至电缆运行速度达到最大值，之后保持电缆匀速前进

本公开的有益效果是：

本公开利用绞磨机牵引钢丝绳以完成电缆的敷设；而且在电缆敷设路线的间隔预设位置处设置有图像采集装置，利用图像采集装置采集当前位置处电缆图像并传送至控制器，控制器接收电缆图像并与预设无损电缆图像进行匹配，若两者匹配成功，则电缆无损；否则，判定电缆有损，实现了风机塔筒底部至外部箱式变压器之间电缆敷设的自动化，且在敷设过程中实时监测电缆牵引力及加速度，提高电缆敷设的速度及质量。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1是本公开实施例的风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置的工作方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。

本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。

本实施例的一种风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置，包括：

支撑架，所述支撑架设置在风机塔筒负一层平台，所述支撑架上设置有绞磨机，所述绞磨机用于牵引钢丝绳以完成电缆的敷设；所述钢丝绳沿电缆敷设路线铺设，一端缠绕在绞磨机的滚筒上，另一端经滑轮与电缆相连；所述滑轮设置在风机基础电缆预埋管管口处；

在电缆敷设路线的间隔预设位置(比如：每间隔5m)处设置有图像采集装置，所述图像采集装置用于采集当前位置处电缆图像并传送至控制器，所述控制器用于接收电缆图像并与预设无损电缆图像进行匹配，若两者匹配成功，则电缆无损；否则，判定电缆有损。

在本实施例中，图像采集装置可为摄像头。

可以理解的，在其他的实施例中，图像采集装置可采用其他现有图像采集设备来实现，本领域技术人员可以根据具体情况自行选择，在此不作详述。

在具体实施中，支撑架可通过膨胀螺丝固定在风机塔筒负一层平台上。

需要说明的是，支撑架也可采用其他现有方式固定在风机塔筒负一层平台上。

在其他实施例中，控制器还与报警器相连，报警器用于接收控制器输出的电缆有损信号并进行报警提示。

作为一种实施方式，所述电缆缠绕在电缆架盘上，所述电缆架盘设置在箱式变压器侧。

本实施例通过将电缆缠绕在电缆架盘上，提高了电缆敷设的效率。

在具体实施方式中，所述钢丝绳与电缆通过电缆网套连接器连接在一起。

本实施例通过电缆网套连接器连接钢丝绳与电缆，提高了两者之间的固定连接的稳定性。

作为一种可选实施方式，所述支撑架为可伸缩支架。

其产生的优点在于，方便在风机塔筒内部(空间狭小)竖向电缆敷设。

作为另一种实施方式，所述电缆预设间距上固定有加速度传感器，所述加速度传感器用于检测相应位置处电缆的加速度；所述绞磨机输出端设置有拉力传感器，所述拉力传感器用于检测当前时刻绞磨机输出的拉力；所述加速度传感器和拉力传感器均与控制器相连。

其产生的优点在于，用于实时获取电缆加速度及拉力信号，以便快速准确地电调整缆运行速度为最大值，提高电缆敷设效率。

作为一种实施方式，所述绞磨机与控制器相连，所述控制器用于：

在绞磨机未达到额定功率时，控制绞磨机输出的牵引力不变，使得电缆做匀加速运动。

所述控制器还用于：

在绞磨机达到额定功率时，控制绞磨机保持额定功率且减小输出的牵引力，使得电缆做变加速运动，直至电缆运行速度达到最大值，之后保持电缆匀速前进。

如图1所示，本实施例的风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置的工作方法，包括：

绞磨机牵引钢丝绳运动，进而带动电缆沿电缆敷设路线运动，完成电缆的敷设；在电缆运动的过程中，电缆敷设路线的间隔预设位置处的图像采集装置采集当前位置处电缆图像并传送至控制器，控制器接收电缆图像并与预设无损电缆图像进行匹配，若两者匹配成功，则电缆无损；否则，判定电缆有损。

作为一种实施方式，该方法还包括：

在绞磨机未达到额定功率时，绞磨机输出的牵引力不变，电缆做匀加速运动。

作为一种实施方式，该方法还包括：

在绞磨机达到额定功率时，绞磨机保持额定功率且减小输出的牵引力，电缆做变加速运动，直至电缆运行速度达到最大值，之后保持电缆匀速前进

本实施例利用绞磨机牵引钢丝绳以完成电缆的敷设；而且在电缆敷设路线的间隔预设位置处设置有图像采集装置，利用图像采集装置采集当前位置处电缆图像并传送至控制器，控制器接收电缆图像并与预设无损电缆图像进行匹配，若两者匹配成功，则电缆无损；否则，判定电缆有损，实现了风机塔筒底部至外部箱式变压器之间电缆敷设的自动化，且在敷设过程中实时监测电缆牵引力及加速度，提高电缆敷设的速度及质量。

本实施例的风力发电机组底部动力电缆自动敷设及检损装置敷设电缆，不仅速度可控，而且能够保护电缆更加安全，防止电缆受拉而损坏，同时，显著降低了人工劳动强度，提高了电缆敷设的工作效率，利于推广。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。