CN202871015U - 用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其包括有至少一根感温光纤、信号处理装置及火灾报警控制器，所述感温光纤设置于电缆通道内，并紧贴于电缆表面敷设，所述感温光纤与所述信号处理装置连接，所述信号处理装置与所述火灾报警控制器连接。通过在海上风电机组塔架电缆通道内设置该火灾报警装置可实现火灾自动报警和联动自动灭火***，预防和及时发现、扑灭火灾，大大降低了海上风电机组发生火灾的概率，具有重要的经济价值。

Description

用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置

技术领域

本实用新型涉及火灾报警装置，尤其是指一种用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置。

背景技术

海上风力发电具有风能资源丰富、风速高且稳定、不占用土地、适宜大规模开发等优势，具有极大的发展潜力。海上风电场距岸距离远、运行环境恶劣，一旦海上风电机组发生火灾，将会面临完全烧毁的风险，造成极大的经济损失，因此，对于海上风电机组火灾自动报警***是十分重要的。

海上风电机组高度通常为80m以上，塔架内自机舱至塔架底部自上而下设有电缆通道，用于动力电缆和控制通信电缆的传输。由于海上风电机组所处环境恶劣，空气湿度及含盐度高，电缆的绝缘层容易老化，同时由于塔架空间狭小、通风不良易导致电气元件过热老化击穿、电气设备超负荷运行、设备接插件和电缆接头接触不良、电缆过流等，容易引起电缆火灾。

目前，绝大多数的海上风电机组在塔架内没有设置火灾自动报警装置，仅在塔架底部设置手提式灭火器。为数不多在塔架内设有火灾自动报警***的海上风电机组，仅采用传统点式火灾探测器或感温电缆作为火灾探测装置。现有技术具有如下不足：

(1)电缆火灾早期发展缓慢，烟雾较小，点式火灾探测器无法在火灾发生初期进行有效的报警，将错过早期灭火的最好时机，造成较大的经济损失。

(2)感温电缆一般只能选择一个固定的报警温度点，无法根据环境温度进行修正，无法根据海上风电特点实现多级报警；

(3)感温电缆只能以某一局部线段作为报警单元，无法精确定位火灾报警点；

(4)感温电缆抗电磁干扰能力差，易发生误报警。

发明内容

本实用新型提供一种用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其能够克服现有技术的缺陷，能够及时报警火灾信息。

本实用新型是这样实现的：

一种用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其包括有至少一根感温光纤、信号处理装置及火灾报警控制器，所述感温光纤设置于电缆通道内，并紧贴于电缆表面敷设，所述感温光纤与所述信号处理装置连接，所述信号处理装置与所述火灾报警控制器连接。

优选的是，所述信号处理装置内设置有信号输出模块，所述火灾报警控制器内设置有信号输入模块，所述信号输出模块与所述信号输入模块连接。

优选的是，所述信号处理装置与所述火灾报警控制器通过通信总线连接。

优选的是，每一条电缆通道内设置有一条感温光纤，所述感温光纤的任一终端与所述信号处理装置连接。

优选的是，多条电缆通道共用一条感温光纤，该条感温光纤的两端均与所述信号处理装置连接。

优选的是，每条所述感温光纤上设置有多个探温装置。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)通过在海上风电机组塔架电缆通道内设置该火灾报警装置可实现火灾自动报警和联动自动灭火***，预防和及时发现、扑灭火灾，大大降低了海上风电机组发生火灾的概率，具有重要的经济价值。解决以往海上风电机组塔架内电缆通道不设置火灾自动报警装置，无法进行火灾报警控制器及联动自动灭火***的问题。

(2)采用感温光纤可根据海上风电机组所处实际环境情况，设置多级温度报警值及温升速率报警值。解决传统方案中点式火灾探测器和感温电缆探测器无法实现多级报警的技术问题。

(3)感温光纤探测装置分布性强，准确率高，连续动态测温，并可记录储备测温数据，对海上风电场火灾事故分析具有重要作用。解决传统方案中点式火灾探测器和感温电缆探测器准确度不高，无法在火灾早期报警及提供连续动态测温的问题。

(4)感温光纤采用光信号，抗电磁干扰能力强。解决传统方案中感温电缆探测器抗电磁干扰能力差，易发生误报警的问题。

(5)感温光纤耐腐蚀耐老化，可重复使用，使用寿命长。解决传统方案中感温电缆易绝缘老化，报警后电缆损坏，需更换电缆，使用寿命短。

附图说明

图1为本实用新型用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置实施例一的结构框图；

图2为本实用新型用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置实施例二的结构框图；

图3为本实用新型用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置的结构示意图；

图4为本实用新型用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置感温光纤设置方式一的实施例图；

图5为本实用新型用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置感温光纤设置方式二的实施例图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：

如图1至图3所示，本实用新型用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其包括有至少一根感温光纤10、信号处理装置12及火灾报警控制器14，所述感温光纤10与所述信号处理装置12连接，所述信号处理装置12与所述火灾报警控制器14连接。其中，优选所述信号处理装置12及所述火灾报警控制器14设于塔架15的底部，便于维修和查看火灾信息或其他信息。所述火灾报警控制器14接收来自所述感温光纤10的火警信息，并将火警、故障及灭火等信号通过还是风电场通信装置送至电场控制室的火灾报警主机，控制火电机组的消防***运行。

所述感温光纤10设置于电缆通道16内，并紧贴于电缆表面敷设。每一条所述感温光纤10上设置有多个探温装置11，通过所述探温装置11探测电缆的温度，来实现检测火灾的目的。如图4所示，所述感温光纤10可采用以下两种敷设方式：第一种方式为在每一条电缆通道内设置有一条感温光纤10，所述感温光纤10的任一终端与所述信号处理装置12连接；如图5所示，另一种方式采用多条电缆通道共用同一条感温光纤10，所述感温光纤10将多条光缆通道串联连接，感温光纤10的两端均与所述信号处理装置12连接。

所述信号处理装置12可采用两种方式与火灾报警控制器14相连：

(1)如图1所示，所述信号处理装置12内设置有信号输出模块13，所述火灾报警控制器14内设置有信号输入模块17，所述信号处理装置12通过输出模块13中的继电器把多级报警信号转换到开关量，通过火灾报警控制器的输入模块17接入海上风电场火灾报警***；

(2)如图2所示，所述信号处理器12采用通信总线方式直接接入所述火灾报警控制器14，在原有的海上风电场火灾报警***中可查看并设置感温光纤10的火灾探测装置11的信息和参数。

所述信号处理器置12是基于光纤拉曼散射效应、光时域反射(OTDR)技术，实现信号的发射、接收、滤波、放大和信号处理、***控制等功能。可综合设置多级温度报警、温升速率、温升趋势来进行连续监测，可在任何时间准确显示感温光纤任何一点的温度状态。

以上仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围；在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其特征在于，其包括有至少一条感温光纤、信号处理装置及火灾报警控制器，所述感温光纤设置于电缆通道内，并紧贴于电缆表面敷设，所述感温光纤与所述信号处理装置连接，所述信号处理装置与所述火灾报警控制器连接。

2.根据权利要求1所述的用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其特征在于，所述信号处理装置内设置有信号输出模块，所述火灾报警控制器内设置有信号输入模块，所述信号输出模块与所述信号输入模块连接。

3.根据权利要求1所述的用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其特征在于，所述信号处理装置与所述火灾报警控制器通过通信总线连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其特征在于，每一条电缆通道内设置有一条感温光纤，所述感温光纤的任一终端与所述信号处理装置连接。

5.根据权利要求1至3任一项所述的用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其特征在于，多条电缆通道共用一条感温光纤，该条感温光纤的两端均与所述信号处理装置连接。

6.根据权利要求1所述的用于海上风电机组塔架电缆通道的火灾报警装置，其特征在于，每条所述感温光纤上设置有多个探温装置。

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