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CN117716163A - 风力发电机内部照明系统 - Google Patents

风力发电机内部照明系统 Download PDF

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CN117716163A
CN117716163A CN202280008997.8A CN202280008997A CN117716163A CN 117716163 A CN117716163 A CN 117716163A CN 202280008997 A CN202280008997 A CN 202280008997A CN 117716163 A CN117716163 A CN 117716163A
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CN
China
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lighting system
wind turbine
internal lighting
stairs
power
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Application number
CN202280008997.8A
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优苏·扎巴拉·洛佩兹
安德烈斯·费尔南德斯·孙扎伦
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Aiyidi Green Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Aiyidi Green Energy Technology Co ltd
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Publication date
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Abstract

本发明涉及照明系统技术领域，公开了风力发电机内部照明系统，包括LED灯带，所述LED灯带被集成到风力发电机内部结构内的楼梯部分的竖直型材中，为所述楼梯建立一个外部公共电源盒，其中有一个驱动器、一个电压源和一个应急电池，可通过互补的连接到楼梯连接器。本发明减少电力消耗，提高了效率并整合了许多元素的大小，从而降低成本；提高了感知舒适度；符合行业特定技术要求，无需修改施工要求；简化了风力发电机中灯具的集成和安装，将照明系统的总安装时间减少50%。减少塔架结构中要安装的部件数量。它不需要自己的结构，而是利用风力发电机中已经存在的部件梯子；减少碳排放。

Description

风力发电机内部照明系统
技术领域
本发明涉及照明系统技术领域，尤其涉及风力发电机内部照明系统。
背景技术
安装在风电场中的风力发电机需要维护和维修工作才能确保正常运行并最大限度地延长其使用寿命。为了完成这些任务，环境必须满足在其工作中的操作员的需求。其中一个关键方面是工作区和运输区的照明，风力涡轮机内部由人工照明，因此完全取决于所选择的技术和灯具。照明系统被认为是一个安全系统，因为除了为操作和维护提供适当的条件外，还必须为机器在紧急情况下的疏散提供安全条件。这意味着它有自己的实体，并且必须将其视为与可能影响其操作的其他子系统的接口最少的系统。
目前使用的照明系统存在广泛而多样的问题，包括：高功耗、低效率、照明质量差、安装系统复杂等。
发明内容
本发明的目的是提供一种分布式、高效且稳健的照明系统，以保证整个风力涡轮机在使用中和紧急情况下的正确照明，从而最大限度地减少在其中进行维护工作的人员所面临的风险。
为了在整个塔内实现高效和均匀的照明，寻求开发一种分布在一系列模块中的灯具，这些模块在沿着塔的整个长度延伸的楼梯段中具体化。从风力发电机的底部到机舱，通过这种方式，我们的目标是在整个路线中实现均匀和恒定的照明，能耗远低于目前用于此应用的设备，简化和降低其安装成本。因此，本发明的目的是确保在风力发电机的维护操作期间以及在紧急情况下的疏散操作期间保证正确的能见度，而提出的风力发电机内部照明系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
风力发电机内部照明系统，包括LED灯带，所述LED灯带被集成到风力发电机内部结构内的楼梯部分的竖直型材中，为所述楼梯建立一个外部公共电源盒，其中有一个驱动器、一个电压源和一个应急电池，可通过互补的连接到楼梯连接器。
优选的，每个LED条带在两端和楼梯的金属型材内部都有电源线，电源线通过内部连接连接到电力电缆，所述电力电缆的终端是可以通过与竖直型材的两端相对应的窗口进入的连接器。
优选的，所述电源盒安装在楼梯的中间高度。
优选的，所述楼梯的长度为2.5米。
优选的，所述竖直型材的内部纵向通道内植入LED条带。
优选的，所述竖直型材的两端均设置有橡胶塞，两个首尾相连的竖直型材相互连接的一端均开设有窗口，所述窗口的开口处设置有盖子，用于对窗口进行密封。
优选的，所述连接器包括固定在竖直型材内侧的附加磁铁上的固定磁铁。
优选的，至少每10层楼梯设置一个电源盒。
本发明的有益效果为：
1、减少电力消耗：与目前使用的灯具相比，电力消耗减少了50%。
2、高效率低成本：提高了效率并整合了许多元素的大小，从而降低成本。
3、舒适度的提高：得益于优化分布的照明、整个塔内均匀且所有测量点均大于 10lux 的照明，提高了感知舒适度。
4、符合行业特定技术要求，无需修改施工要求。
5、简化安装：简化了风力发电机中灯具的集成和安装，将照明系统的总安装时间减少50%。减少塔架结构中要安装的部件数量。它不需要自己的结构，而是利用风力发电机中已经存在的部件-梯子。
6、减少碳排放。如前所述，提高照明效率意味着安装功率显著降低，这意味着耗散元件的节省以及电子设备和电池的减少，预计将减少产品对环境的污染。
附图说明
图1为根据本发明的目的实现的参与发电机内部照明系统的楼梯部分中实现的模块的正面视图；
图2为上图组件的剖面图，其中楼梯的细节在窗口的水平上放大显示，以便访问楼梯各部分之间的电气连接；
图3为其中一端楼梯的轮廓的透视细节；
图 4为两段楼梯末端之间电气连接装置的详细透视图；
图 5为梯子在其两个部分的连接区域水平的透视图，该连接没有相应的保护盖；
图6为与图5类似的视图，但其中连接有相应的保护盖覆盖；
图7为本发明的照明系统在其电接线盒水平的透视图；
图 8为电气接线盒与梯子电气装置连接的放大细节；
图9为根据其实现的第二个变体，在其电气接线盒的水平上展示了本发明照明系统的透视图。
实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1至图9，可以观察到照明系统是如何基于多个模块的参与、彼此耦合，然后在楼梯（1）中实现。
如图1至图9所示，模块在有关风力发电机的内部楼梯（1）的部分中实现，该楼梯（1）由多个长度为2.5米的梯子组成。
更具体地说，照明系统沿着楼梯 （1） 的竖直型材（2）内集成，由LED（3）灯带实现照明，该 LED 灯带（3）将安装在所述竖直型材（2）的纵向通道中，LED 灯带 （ 3） 位于竖直型材（2）的末端，电源线（7）通过连接器（8）上的内部电力电缆（6）连接，可以通过窗口（4）访问，连接器（8）位于窗口（4）内部。
所述竖直型材（2）由塑料或橡胶塞（5）制成，两个竖直型材（2）的窗口（4）位于首尾相连的两个楼梯（1）之间的连接处，在楼梯（1）的竖直型材（2）间设置有窗口（4），连接器（8）可通过所述窗口（4）在必要时相互连接或断开连接，从而为安装提供连续性的电气。
为了确保连接器（8）的稳定性，预计其中至少有一个连接器（8）将固定磁铁固定在竖直型材（2）内侧的附加磁铁上的固定磁铁。
在图 6 中可以看出，一旦楼梯（1）的两个部分连接起来，这些连接的检修窗口（4）就通过盖子 （9） 关闭，从而使电子设备完全隔离。
楼梯（1）将以与标准梯子相同的方式固定在塔上，通过相应的固定装置（14）连接到塔的各个部分（12），而不必与塔的各个部分之间的连接法兰（11）重合。
该楼梯（1）将穿过塔内部平台 （13） 中设置的孔洞，因此控制电子设备将安装在至少一个带有内部应急电池的电源盒（10）中，位于不同水平位置的平台（ 13） 将塔分成几部分，通常为25米。
从这些平台 （13） 到覆盖上下平台一半距离的部分被馈送和控制，通常上下12.5 米。
因此，电源盒（10）安装在由其供电的楼梯（1）的一半高度处。
25米灯具的控制电子设备位于灯具本身之外，并为多个部分共用。
所述连接器（8）包括连接器组件一（8’）、连接器组件二（8’’）和连接器组件三（8’’’）。
如图 8 所示，电源盒（10）的电缆 （16） 穿过电缆密封套 （15） 与连接器（8）连接，即用于电连接梯子的电缆（16），通过连接器（8）连接到楼梯（1）上。
如上所述，十个或更多灯段的驱动器，电压源和电池的共享意味着安装中的材料显着减少，并且还可以更好地调整电子设备和电池的尺寸以实现更有效的操作。
本发明提出分布式照明的新概念，力求将光源带到需要照明的地方。通过这种方式，要照射的区域通过近距离点照射，使得可以在低光强度下达到所需的照明值。
这一新概念的技术是基于通过引导介质比通过空气传播光更好的导电性的基础上，在通过电缆或铜轨道传输电能时，可以通过正确选择导体和电压来量化和限制损耗，光在空气中的传播是不可调制的，不能作用于介质，只能作用于发射的形式或模式。除了无法调制之外，光通过空气传播的损失随着距离呈指数增长。除了是一种更有效的技术外，分布式照明还在整个照明表面上提供更高质量和更均匀的照明。因此，它以简单的方式将光分布在整个风力发电机塔架上。这些模块在楼梯的各个部位分布，因此在沿着楼梯的每个垂直轮廓部分都安装了一个 LED 灯条，并且在两端装有连接器，允许不同部分和电源盒之间的互连。带有控制电子的设备和电池的盒子位于不同的平台上，可以将塔分隔成几段。从这些平台供电并控制覆盖上下平台一半距离的部分。灯具控制电子设备位于灯具本身的外部，并为多个部分所共用。
满足为十个或更多照明楼梯段提供共享驱动器、电压源和电池这一事实意味着安装材料大幅减少，此外，它可以更好地选择电子设备和电池的尺寸，实现更高效的操作.
从维护工作的安全性和操作员的风险预防的角度来看，将每个平台的照明分为两半，而不是从每个平台照亮整个部分，这一发明增加了塔楼在照明故障时的安全性。如果由同一电子设备控制的一组灯具出现个别故障，到平台的未点亮距离将减半。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.风力发电机内部照明系统，其特征在于，包括LED灯带（3），所述LED灯带（3）被集成到风力发电机内部结构内的楼梯（1）部分的竖直型材（2）中，为所述楼梯（1）建立一个外部公共电源盒（10），其中有一个驱动器、一个电压源和一个应急电池，可通过互补的连接到楼梯连接器（8）。
2.根据权利要求1所述的风力发电机内部照明系统，其特征在于，每个LED条带（3）在两端和楼梯（1）的金属型材内部都有电源线（7），电源线（7）通过内部连接连接到电力电缆（6），所述电力电缆（6）的终端是可以通过与竖直型材（2）的两端相对应的窗口（4）进入的连接器（8）。
3.根据权利要求1所述的风力发电机内部照明系统，其特征在于，所述电源盒（10）安装在楼梯（1）的中间高度。
4.根据权利要求1所述的风力发电机内部照明系统，其特征在于，所述楼梯（1）的长度为2.5米。
5.根据权利要求1所述的风力发电机内部照明系统，其特征在于，所述竖直型材（2）的内部纵向通道内植入LED条带（3）。
6.根据权利要求1-5任一所述的风力发电机内部照明系统，其特征在于，所述竖直型材（2）的两端均设置有橡胶塞（5），两个首尾相连的竖直型材（2）相互连接的一端均开设有窗口（4），所述窗口（4）的开口处设置有盖子（9），用于对窗口（4）进行密封。
7.根据权利要求2所述的风力发电机内部照明系统，其特征在于，所述连接器（8）包括固定在竖直型材（2）内侧的附加磁铁上的固定磁铁。
8.根据权利要求2所述的风力发电机内部照明系统，其特征在于，至少每10层楼梯（1）设置一个电源盒（10）。
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