在百米高的風塔中,塔筒升降機主要靠隨行電纜供電,如何提高供電系統的穩(wěn)定性是一個繞不開的行業(yè)課題,這背后也是一場與“電纜收放”的長期博弈。
01 收纜筒收纜方案:早期低矮塔筒標配
在升降機運行過程中,隨行電纜會隨其拉伸或螺旋狀盤繞在收纜筒中。這種方法對于七八十米的矮塔筒還能應對,但是更高的塔筒晃動幅度也更大,電纜也更長,收纜時電纜就容易溢出。
工程師們調整了收纜筒的位置,通過三根鏈條把收纜筒掛在起始平臺電梯正下方,電纜從底部開口收入收纜筒中,并配以錐形或柱形的圍布防止電纜與筒壁摩擦導致的電纜溢出,收纜效果得到了很大提升。
風電發(fā)展很快,塔筒更高、類型更多。特別是高塔出現了電纜掛梯子支架、護欄,電纜和鋼絲攪擾等問題,嚴重影響運行安全。于是工程師們再次變更收纜筒的位置,并在每層平臺加裝電纜約束器來控制電纜擺幅,這一設計效果顯著。
02 動滑輪收纜方案:塔筒增高應對之策
塔型的多樣性的背景下,工程師們設計了可以兼顧塔筒中部/底部取電的動滑輪收纜方案。這一方案能夠降低電纜的運行距離和擺動幅度,但是也有不足?;喬鼐蜁娎|,太輕又會影響效果,自身還會出現自轉纏繞等新問題,于是工程師們又加上了導向繩和預緊裝置。
03 動力卷揚收纜方案:持續(xù)優(yōu)化中的探索
工程師們還嘗試過使用動力卷揚機來進行收纜,但是由于卷揚機與升降機的同步運行問題始終無法解決。因此僅在少量風機中進行了應用。
04 滑觸線方案:超高塔筒的最優(yōu)之選
雖然做出了不懈努力,但是以上這些方案始終沒能徹底解決電纜收放問題,現場收纜問題還是時有發(fā)生。探究這一問題的根本,實際在于電纜隨電梯運行時的擺動。若能讓電纜不動,是否能徹底解決這一問題呢?
滑觸線由導電軌、絕緣支架與集電器構成,其核心特性是高耐磨、抗氧化、高防護等級、輸電效率高且供電穩(wěn)定。將滑觸線固定在梯子支撐上,通過兩個集電器給電梯持續(xù)供電,這樣就實現升降機動而電纜不動。
升降機通過滑觸線進行供電,運行過程更加安全平穩(wěn),很好地解決了傳統隨行電纜的各種收纜問題,是現階段塔筒電梯供電方式的最優(yōu)之選。
05 電池供電方案:未來的應用與探索
隨著儲電技術的發(fā)展,用電池內部供電代替?zhèn)鹘y電纜外部供電驅動升降機運行成為現實,它們有可能才是解決超高塔筒登高設備供電的終極答案。
從收纜筒到滑觸線,再到未來的電池驅動,每一次改進,背后都是無數工程師在高空環(huán)境中反復試驗與打磨的結果,每一步探索都體現了3S對研發(fā)的執(zhí)著和對安全的敬畏。未來,3S也將繼續(xù)在這條道路上深耕,憑借技術迭代與經驗沉淀,推動風電登高設備在高空作業(yè)中持續(xù)邁向新的高度,更好地服務于從事艱苦事業(yè)的人們。