(57)【要約】【課題】  電気ケーブル設置装置及び方法を提供することである。【解決手段】  本発明による構造体は、固定構造体と、該固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた回転構造体とを有し、前記固定構造体に設置された固定構造体電気機器と前記回転構造体に設置された回転構造体電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体であって、上端部が前記回転構造体に取り付けられ、下端部が前記固定構造体に取り付けられた支持ワイヤ手段と、該支持ワイヤ手段で回転自在に支持され、前記電気ケーブルを保持する電気ケーブル保持部材とを有する、ことを特徴とする。【選択図】      図４
2005137097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定構造体と、該固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた回転構造体とを有し、前記固定構造体に設置された固定構造体電気機器と前記回転構造体に設置された回転構造体電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体であって、
上端部が前記回転構造体に取り付けられ、下端部が前記固定構造体に取り付けられた支持ワイヤ手段と、
該支持ワイヤ手段で回転自在に支持され、前記電気ケーブルを保持する電気ケーブル保持部材とを有する、
前記構造体。
【請求項２】
前記電気ケーブル保持部材は、
前記支持ワイヤ手段が中を通る案内スリーブを有し、該案内スリーブは、該案内スリーブが前記支持ワイヤ手段で支持されるように、前記支持ワイヤ手段に係合する蓋部材を備え、
前記案内スリーブから外方に延びる保持プレートと、
該保持プレートに取り付けられ、前記電気ケーブルを保持する電気ケーブルクランプ部材と
を有する、請求項１記載の構造体。
【請求項３】
前記電気ケーブル保持部材は、前記案内スリーブから直径方向外方に延びる少なくとも一対の前記保持プレートと、これらの保持プレートの外端部を連結する環状フレームとを有する、請求項２記載の構造体。
【請求項４】
前記固定構造体電気機器と前記回転構造体電気機器との間で前記構造体に、該構造体を垂直方向に区分するフロアが設けられ、該フロアには前記電気ケーブル及び前記支持ワイヤ手段が通って延びる挿通孔が形成され、
前記電気ケーブル保持部材が、前記支持ワイヤ手段とほぼ平行に延びる軸線を中心に回転することができる案内ローラを前記環状フレームの外面に有し、前記案内ローラを備える前記電気ケーブル保持部材は、前記案内ローラが前記挿通孔を構成する前記フロアの内端面に面するように、前記挿通孔に配置される、請求項３記載の構造体。
【請求項５】
固定構造体と、該固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた回転構造体とを有し、前記固定構造体に設置された固定構造体電気機器と前記回転構造体に設置された回転構造体電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体に、前記電気ケーブルを設置するための電気ケーブル設置装置であって、
前記回転構造体と前記固定構造体との間に延びる支持ワイヤ手段で回転自在に支持され、前記電気ケーブルを保持するための電気ケーブル保持部材を有し、
該電気ケーブル保持部材は、
前記支持ワイヤ手段が中を通る案内スリーブを有し、該案内スリーブは、該案内スリーブが前記支持ワイヤ手段で支持されるように、前記支持ワイヤ手段に係合する蓋部材を備え、
前記案内スリーブから外方に延びる保持プレートと、
該保持プレートに取り付けられ、前記電気ケーブルを保持する電気ケーブルクランプ部材と
を有する、前記電気ケーブル設置装置。
【請求項６】
前記電気ケーブル保持部材は、前記案内スリーブから直径方向外方に延びる少なくとも一対の前記保持プレートと、これらの保持プレートの外端部を連結する環状フレームとを有する、請求項５記載の電気ケーブル設置装置。
【請求項７】
前記電気ケーブル保持部材が、前記電気ケーブルとほぼ平行に延びる軸線を中心に回転することができる案内ローラを前記環状フレームの外面に有する、請求項６記載の電気ケーブル設置装置。
【請求項８】
固定構造体と、該固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた回転構造体とを有し、前記固定構造体に設置された固定構造体電気機器と前記回転構造体に設置された回転構造体電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体に、前記電気ケーブルを設置する電気ケーブル設置方法であって、
支持ワイヤ手段に支持部材を設け、
前記支持ワイヤ手段の支持部材に電気ケーブル保持部材を回転自在に取り付けることを含み、前記電気ケーブル保持部材は、前記支持ワイヤ手段が中を通る案内スリーブを有し、該案内スリーブは、該案内スリーブが前記支持ワイヤ手段で支持されるように、前記支持部材に係合する蓋部材を備え、前記案内スリーブからは外方に保持プレートが延び、
該保持プレートに前記電気ケーブルを保持し、
前記支持ワイヤ手段の上端部を前記回転構造体まで持ち上げて、該回転構造体に固定し、
前記支持ワイヤ手段の下端部を固定構造体前記に取り付ける、
ことを含む、電気ケーブル設置方法。
【請求項９】
前記保持プレートに前記電気ケーブルを保持した後、前記支持ワイヤ手段の前記支持部材と前記案内スリーブの前記蓋部材との間にスペーサを介在させることを含む、請求項８記載の電気ケーブル設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルの設置装置及び方法に関し、特に、風力発電装置におけるケーブルの設置装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
環境問題を考慮した発電システムとして風力発電装置が知られている。この風力発電装置は、一般に、タワーと、このタワー上部に、タワーに対して回転自在に取り付けられたナセルとを有し、風車はこのナセルに取り付けられている。
ナセルにはまた、風車により稼働される発電機を始めとして、ナセルを回転駆動させるためのモータや、油圧装置、その他の電気機器、並びに、これらの制御装置が設置されており、これらの電気的装置は、ナセルからタワー内部を通して、タワー下部に設置された制御装置等の各種装置と電気ケーブルによって電気的に接続されている。
ところで、ナセルは、風車(の翼)が受ける風向きに従って方向を変える、すなわち、タワーに対して回転することになるため、ナセル及びタワー内を延びる電気ケーブルは、このナセルの回転に伴って捻られることになる。
【０００３】
しかし、このような電気ケーブルの捩れは、電気ケーブルの全長を短くしてしまう。このことは、例えば、真っ直ぐの状態では１ｍに亘って延びていた電気ケーブルでも、極端には螺旋状になるまで捻られると、１ｍに満たない長さになってしまうことを想像するとき、容易に理解されるであろう。従って、ナセルの回転によって電気ケーブルが捻られると、電気ケーブルは引っ張り上げられることになり、また、捻りが解けるようにナセルが回転されたときには、ナセルの回転に応じて引き下げられることになる。
勿論、電気ケーブルのこのような捻りによる無理な引っ張り上げは電気ケーブルの損傷の原因となるため、これを回避するための手段を講じなければならない。特に、こんにちの風力発電装置の大型化に伴い、流される電圧も高圧になった電気ケーブルにおいて、その損傷回避は極めて重要な課題である。
【０００４】
このようなナセルの回転に伴う電気ケーブルの損傷のみを回避するのであれば、単純に、電気ケーブルをナセルからタワー下部まで（途中、タワー内部で電気ケーブルを支持することなく）垂らせば良い。しかし、この場合には、電気ケーブルには、ナセルとタワーとの境界付近において、電気ケーブルの自重全ての荷重負荷が加わることになり、電気ケーブルが損傷してしまう恐れがあり、特に、先の風力発電装置の大型化に伴い、電気ケーブルの全長が５０ｍを越すことが珍しくないこんにちにおいては、電気ケーブルが断裂しかねないので、このような方法を取ることは実際的ではない。
【０００５】
他方、ナセルの回転に伴う電気ケーブルの損傷回避の技術として、図１に示すような方法がまた知られている。
理解を容易にするため、最初に、図１に示されている風力発電装置の全体構造を簡単に説明すると、全体的に参照番号１で示された風力発電装置が、タワー２と、このタワー２の上部に、タワー２に対して回転自在に取り付けられたナセル３とを有し、風車４がこのナセル３に取り付けられている。
ナセル３の下部中央にはケーブル配線ラック５が取り付けられ、このケーブル配線ラック５はタワー２内に突出している。ナセル３には、既に説明した発電機等の電気機器(以下、説明の便宜上、「ナセル電気機器」という)６が設置され、ナセル電気機器６に接続された電機ケーブルＥＣは、ナセル３からケーブル配線ラック５を通ってタワー２内部に導かれ、タワー２の下部に設置された制御装置等の各種電気機器(以下、説明の便宜上、「タワー電気機器」という)７まで延び、これに接続されている。
【０００６】
この風力発電装置１では、ナセル３の回転に伴う電気ケーブルＥＣの損傷を回避するため、ケーブル配線ラック５からタワー２内に延びる電気ケーブルＥＣを、或る長さＬ１、タワー内のいずれにも固定しないでフリーに垂れ下げ、続いて、或る長さＬ２、上方に引き上げ、タワーに固定された支持部材８で支持している。支持部材８で支持された電気ケーブルＥＣは、その後、支持部材８の下方で、タワー２に沿って互いに間隔を隔ててタワー２に固定された複数のトレー９で保持されながら、タワー電気機器７まで延び、これに接続される。
この風力発電装置１の構造では、ナセル３がタワー２に対して回転され、電気ケーブルＥＣが、例えば、上方に引っ張り上げられたときでも、引っ張り上げられた長さが、長さＬ２の範囲内であれば、支持部材８からタワー電気機器７まで延びる電気ケーブルＥＣには引っ張り荷重は何らかからず、電気ケーブルＥＣの損傷を回避することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、長さＬ２が長ければ長いほど電気ケーブルＥＣの損傷回避の観点からは好ましいけれども、長さＬ２が長ければ長いほど、ケーブル配線ラック５から支持部材８までの電気ケーブルＥＣの長さＬ１、Ｌ２の長さもまた長くなり、これに伴って、ケーブル配線ラック５で保持されている電気ケーブルＥＣに加わる荷重は大きくなってしまうから、この長さＬ１、Ｌ２は電気ケーブルＥＣの荷重限度内において決定されなければならないという欠点がある。
また、上記風力発電装置１における電気ケーブルＥＣの設置の仕方では、電気ケーブルＥＣを支持部材８からタワー電気機器７まで、タワー２に固定された複数のトレー９に取り付ける作業が必要となる。
【０００８】
しかしながら、前述したようにタワーの全高が５０ｍを越えるようなものもある、こんにちの風力発電装置において、このような取り付け作業は作業者の負担が大きいという問題がある。
従って、本発明は、上述した課題を解決するために発明されたものであって、電気ケーブルの捩れを軽減し、また、電気ケーブルの設置を容易、安全にすることができる、電気ケーブル設置装置及び方法、並びに、電気ケーブルの捩れを軽減することができる構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の第１発明は、固定構造体と、該固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた回転構造体とを有し、前記固定構造体に設置された固定構造体電気機器と前記回転構造体に設置された回転構造体電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体であって、上端部が前記回転構造体に取り付けられ、下端部が前記固定構造体に取り付けられた支持ワイヤ手段と、該支持ワイヤ手段で回転自在に支持され、前記電気ケーブルを保持する電気ケーブル保持部材とを有する、ことを特徴とする。
本発明では、前記電気ケーブル保持部材は、前記支持ワイヤ手段が中を通る案内スリーブを有し、該案内スリーブは、該案内スリーブが前記支持ワイヤ手段で支持されるように、前記支持ワイヤ手段に係合する蓋部材を備え、前記案内スリーブから外方に延びる保持プレートと、該保持プレートに取り付けられ、前記電気ケーブルを保持する電気ケーブルクランプ部材とを有する、のが好ましい。
【００１０】
また、第１発明では、前記電気ケーブル保持部材は、前記案内スリーブから直径方向外方に延びる少なくとも一対の前記保持プレートと、これらの保持プレートの外端部を連結する環状フレームとを有する、のが好ましい。
更に、第１発明では、前記固定構造体電気機器と前記回転構造体電気機器との間で前記構造体に、該構造体を垂直方向に区分するフロアが設けられ、該フロアには前記電気ケーブル及び前記支持ワイヤ手段が通って延びる挿通孔が形成され、前記電気ケーブル保持部材が、前記支持ワイヤ手段とほぼ平行に延びる軸線を中心に回転することができる案内ローラを前記環状フレームの外面に有し、前記案内ローラを備える前記電気ケーブル保持部材は、前記案内ローラが前記挿通孔を構成する前記フロアの内端面に面するように、前記挿通孔に配置される、のが好ましい。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の第２発明は、固定構造体と、該固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた回転構造体とを有し、前記固定構造体に設置された固定構造体電気機器と前記回転構造体に設置された回転構造体電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体に、前記電気ケーブルを設置するための電気ケーブル設置装置であって、前記回転構造体と前記固定構造体との間に延びる支持ワイヤ手段で回転自在に支持され、前記電気ケーブルを保持するための電気ケーブル保持部材を有し、該電気ケーブル保持部材は、前記支持ワイヤ手段が中を通る案内スリーブを有し、該案内スリーブは、該案内スリーブが前記支持ワイヤ手段で支持されるように、前記支持ワイヤ手段に係合する蓋部材を備え、前記案内スリーブから外方に延びる保持プレートと、該保持プレートに取り付けられ、前記電気ケーブルを保持する電気ケーブルクランプ部材とを有する、ことを特徴とする。
この第２発明では、前記電気ケーブル保持部材は、前記案内スリーブから直径方向外方に延びる少なくとも一対の前記保持プレートと、これらの保持プレートの外端部を連結する環状フレームとを有する、のが好ましい。
また、第２発明では、前記電気ケーブル保持部材が、前記電気ケーブルとほぼ平行に延びる軸線を中心に回転することができる案内ローラを前記環状フレームの外面に有する、のが好ましい。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第３発明は、固定構造体と、該固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた回転構造体とを有し、前記固定構造体に設置された固定構造体電気機器と前記回転構造体に設置された回転構造体電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体に、前記電気ケーブルを設置する電気ケーブル設置方法であって、支持ワイヤ手段に支持部材を設け、前記支持ワイヤ手段の支持部材に電気ケーブル保持部材を回転自在に取り付けることを含み、前記電気ケーブル保持部材は、前記支持ワイヤ手段が中を通る案内スリーブを有し、該案内スリーブは、該案内スリーブが前記支持ワイヤ手段で支持されるように、前記支持部材に係合する蓋部材を備え、前記案内スリーブからは外方に保持プレートが延び、該保持プレートに前記電気ケーブルを保持し、前記支持ワイヤ手段の上端部を前記回転構造体まで持ち上げて、該回転構造体に固定し、前記支持ワイヤ手段の下端部を固定構造体前記に取り付ける、ことを含むことを特徴とする。
本発明の第３発明では、前記保持プレートに前記電気ケーブルを保持した後、前記支持ワイヤ手段の前記支持部材と前記案内スリーブの前記蓋部材との間にスペーサを介在させることを含む、のが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成による第１発明の構造体では、固定構造体に対して回転構造体が回転されたとき、この回転に従って電気ケーブル保持部材、かくして、これに保持された電気ケーブルが支持ワイヤ手段を中心に回転されるので、回転構造体の回転により電気ケーブルに加えられる捻りは、電気ケーブルの長さ全体に亘って分散されることになり、単位長さ当たりの電気ケーブルに加えられる捻りの度合いを低減させることができる。また、支持ワイヤ手段によって電気ケーブル保持部材を支持し、この電気ケーブル保持部材によって電気ケーブルを支持するので、電気ケーブルの自重により電気ケーブルに、その上方端部分付近で、加わる荷重負荷を軽減することができ、電気ケーブル保持部材を２つ以上設けたときには、更に、最上部に設けられた電気ケーブル保持部材で電気ケーブルに加わる荷重負荷を軽減することができる。
【００１４】
上記構成による第２発明の電気ケーブル設置装置では、固定構造体に対して回転構造体が回転されたとき、この回転に従って電気ケーブル保持部材、かくして、これに保持された電気ケーブルが支持ワイヤ手段を中心に回転されるので、回転構造体の回転により電気ケーブルに加えられる捻りは、電気ケーブルの長さ全体に亘って分散されることになり、単位長さ当たりの電気ケーブルに加えられる捻りの度合いを低減させることができる。また、支持ワイヤ手段によって電気ケーブル保持部材を支持し、この電気ケーブル保持部材によって電気ケーブルを支持するので、電気ケーブルの自重により電気ケーブルに、その上方端部分付近で、加わる荷重負荷を軽減することができ、電気ケーブル保持部材を２つ以上設けたときには、更に、最上部に設けられた電気ケーブル保持部材で電気ケーブルに加わる荷重負荷を軽減することができる。
【００１５】
上記構成による第３発明の電気ケーブル設置方法では、固定構造体に直接的に電気ケーブルを取り付ける作業なくすことができるので、電気ケーブル設置に関する作業者の負担を軽減することができ、回転構造体が高所に設置される場合にも、高所作業を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。この実施形態は、本発明を風力発電装置に適用したものである。
【００１７】
図２を参照すると、本発明による風力発電装置が、全体的に参照番号１０で示されている。この風力発電装置１０は、タワー１２と、タワー１２の上部に、タワー１２に対して回転自在に取り付けられたナセル１３とを有し、風車１４がナセル１３に取り付けられている。
ナセル１３の下部中央にはケーブル配線ラック１５が取り付けられ、このケーブル配線ラック１５はタワー１２内に突出している。ナセル１３には、ナセル電気機器１６が設置され、ナセル電気機器１６に接続された電機ケーブルＥＣは、ナセル３からケーブル配線ラック１５を通ってタワー１２内部に導かれ、タワー１２の下部に設置されたタワー電気機器１７まで延び、これに接続されることになる。
尚、タワー１２内には垂直方向に互いに間隔を隔てられた幾つかのフロアＦが設けられ、これらのフロアＦには挿通穴ＦＨが形成され、先に述べた電機ケーブルＥＣは挿通穴ＦＨを通って延びる。
【００１８】
ナセル１３の下部、この実施形態では、ケーブル配線ラック１５の下部に、支持ワイヤ２０の上端部が取り付けられ、支持ワイヤ２０はフロアＦの挿通穴ＦＨを通って延び、支持ワイヤ２０の下端部はタワー１２の下部、この実施形態では、タワー１２の下部内に設置されたタワー電気機器１７に取り付けられる。支持ワイヤ２０はナセル１３の回転軸線上に位置決めされるのが好ましい。
この支持ワイヤ２０の周囲には、図３に示される支持部材２１が、支持ワイヤ２０の長手方向に沿って互いに間隔を隔てて取り付けられ、この実施形態ではほぼ等間隔に取り付けられる。
この支持ワイヤ２０の支持部材２１によって、図３乃至図５に示す電気ケーブル保持部材３０が支持される。
【００１９】
図４で良くわかるように、電気ケーブル保持部材３０は環状フレーム３１を有し、この環状フレーム３１の内側には電気ケーブル保持プレート３２が延びている。この実施形態では、４つの保持プレート３２が互いに直交するように環状フレーム３１から等距離延び、これらの保持プレート３２の内端部、すなわち、環状フレーム３１の中心部には案内スリーブ３３(図３参照)が設けられている。この案内スリーブ３３の頂部には蓋部材３４が設けられ、蓋部材３４には、支持ワイヤ２０の直径よりも大きく、支持部材２１の直径よりは小さい直径の穴が設けられている。従って、支持ワイヤ２０が電気ケーブル保持部材３０の案内スリーブ３３の蓋部材３４に設けられた穴を通されたとき、蓋部材３４は支持ワイヤ２０の支持部材２１で支持され、よって、電気ケーブル保持部材３０は支持ワイヤ２０の支持部材２１によって支持されることになる。
【００２０】
保持プレート３２には電気ケーブルクランプ部材４０が取り付けられる。図４で良くわかるように、電気ケーブルクランプ部材４０は、ボルト穴(図示せず)が形成されたベース部４０Ａと、ベース部４０Ａに一体形成された第１半部とを有する。第１半部には半円弧部４０Ｂが形成され、半円弧部４０Ｂの両外端部には、ボルト穴(図示せず)が形成されたフランジ４０Ｃが設けられている。電気ケーブルクランプ部材４０はまた、第２半部を有し、この第２半部にもまた半円弧部４０Ｄが形成され、半円弧部４０Ｄの両外端部には、ボルト穴(図示せず)が形成されたフランジ４０Ｅが設けられている。
保持プレート３２への電気ケーブルクランプ部材４０の取り付けは、図３において一部を見ることができる、保持プレート３２に形成された取付穴３２Ａに、電気ケーブルクランプ部材４０のベース部４０Ａのボルト穴(図示せず)を整合させ、これらの穴にボルトＢ１を通し、これをナットＮ１で締めつけることによって行われる。
【００２１】
次いで、保持すべき電機ケーブルＥＣを電気ケーブルクランプ部材４０の半円弧部４０Ｂに配置し、第２半部のフランジ４０Ｅのボルト穴(図示せず)を第１半部のフランジ４０Ｃのボルト穴(図示せず)と整合させ、半円弧部４０Ｂと半円弧部４０Ｄとで電機ケーブルＥＣを取り囲み、整合されたフランジ４０Ｃ、４０Ｅのボルト穴(図示せず)にボルトＢ２を通し、これをナットＮ２で締めつけることによって、電機ケーブルＥＣを各保持プレート３２で保持する。
この実施形態では、電機ケーブルＥＣを保持プレート３２で保持するのに電気ケーブルクランプ部材４０を用いているけれども、種々の仕方を採用することができ、例えば、一般にタイラップと称される部材を用いて、電機ケーブルＥＣを保持プレート３２に保持しても良い。タイラップは、樹脂製の帯状部材と、該部材の一方の端に形成された環状部材とからなる。帯状部材の表面には、長手方向に沿って連続的に、断面がほぼ直角三角形の突起が形成され、各突起の三角断面は環状部材から遠ざかる方向に傾斜されている。環状部材は、帯状部材の表面に設けられ、環状部材の上部から下方に延びる舌部を備える。このようなタイラップを用いる場合には、電機ケーブルＥＣを保持プレート３２に押し当てた状態で、環状部材が形成されていないタイラップの先端部を、取付穴３２Ａに通し、電機ケーブルＥＣの周囲を回し、別の取付穴３２Ａを通した後、タイラップの環状部材に挿入する。帯状部材の先端部が環状部材を通って環状部材から離れれば離れるほど電機ケーブルＥＣを保持プレート３２に堅固に保持することができる。環状部材をいったん通過した、帯状部材に形成された断面三角形状の突起は環状部材の舌部によって後退できないようになっている。
【００２２】
各電気ケーブル保持部材３０はまた、環状フレーム３１の外面に設けられた少なくとも１つの案内ローラ３５、この実施形態では４つの案内ローラ３５を有し、各案内ローラ３５は、電気ケーブル保持部材３０がタワー１２内を延びる支持ワイヤ２０に取り付けられたときに、支持ワイヤ２０とほぼ平行に延びる軸線を中心に回転することができるようになっている。
上述した構造の電気ケーブル保持部材３０は、図２で良くわかるように、ナセル１３のケーブル配線ラック１５に最も近いフロアＦを除く全てのフロアＦの挿通穴ＦＨに配置されるように、支持ワイヤ２０で支持される。
上述した構造の電気ケーブル保持部材３０から案内ローラ３５を取り除いた構造の電気ケーブル保持部材３０Ａがまた、電気ケーブル保持部材３０におけるのと同じ仕方で、支持ワイヤ２０で支持される。電気ケーブル保持部材３０Ａ及び電気ケーブル保持部材３０は、互いに間隔を隔てて、この実施形態では、ほぼ等間隔に支持ワイヤ２０に配置される。
【００２３】
上述した構造の風力発電装置１０では、タワー１２に対してナセル１３が回転した場合であっても、ナセル１３と共に、支持ワイヤ２０、及び、これに電気ケーブル保持部材３０を介して取り付けられた電気ケーブルＥＣもまた、回転することになる。
電気ケーブルＥＣの下部はワター１２の下部で固定されているから、電気ケーブルＥＣ全体、或いは、全長としてみれば、ナセル１３の回転により捻りが加えられることになるけれども、他方、電気ケーブルＥＣ全体で捻りを吸収することができるので、電気ケーブルＥＣに加えられる捻りの度合いを、例えば、図１で説明した風力発電装置１の場合と比較したとき、極僅かなものにすることができる。すなわち、風力発電装置１では、ナセル３が回転したとき、ナセル電気機器６からトレー９までの長さにおいて電気ケーブルＥＣに捻りが加えられることになるのに対して、風力発電装置１０では、このナセル電気機器６からトレー９までの長さよりも圧倒的に長い、電気ケーブルＥＣの全長において電気ケーブルＥＣに捻りが加えられるに過ぎないから、単位長さ当たりの電気ケーブルＥＣに加えられる捻りの度合いを大幅に低減させることができる。
【００２４】
次に、風力発電装置１０に電気ケーブルＥＣを設置する仕方を説明する。
先ず最初に、支持ワイヤ２０に支持部材２１を取り付ける。取り付けるべき支持部材２１の数及び位置は、支持すべき電気ケーブル保持部材３０の数及び位置に従って決定される。もっとも、風力発電装置１０が建設される現場において支持ワイヤ２０に支持部材２１を取り付ける必要は必ずしもなく、工場などにおいて、予め、支持部材２１を支持ワイヤ２０に取り付けておいても良い。この場合、例えば等間隔に支持部材２１を支持ワイヤ２０に取り付けておいても良いし、予め決定されている設計に従って支持部材２１を支持ワイヤ２０に取り付けておいても良い。
次に、支持ワイヤ２０の支持部材２１(の全て、或いは、必要なもの幾つかのみ)に電気ケーブル保持部材３０を取り付ける。
この取り付けは、電気ケーブル保持部材３０を以下に説明する部品から構成するのが好ましい。
【００２５】
すなわち、この実施形態では、電気ケーブル保持部材３０は、図３及び図５に示すように、案内スリーブ３３を垂直方向に２等分した第１スリーブ半部３３Ａと、第２スリーブ半部３３Ｂとを有する。各スリーブ半部には、互いに直交して一対の保持プレート３２Ａ、３２Ｂが延び、これら各保持プレート３２Ａ、３２Ｂの先端には、環状フレーム３１の一部を構成する案内ローラ支持フレーム３１Ａが取り付けられている。
第１スリーブ半部３３Ａにはまた、保持プレート３２Ａ、３２Ｂの上方において直径方向外方に延びる一対の取付プレート３３Ｃが形成され、頂部には蓋部材３４を垂直方向に２等分した一方の第１蓋半部３４Ａが形成されている。第２スリーブ半部３３Ｂにも、第１スリーブ半部３３Ａにおけるのと同一の取付プレート３３Ｃ、第２蓋半部３４Ｂが形成されている。取付プレート３３Ｃの各端部分にはボルト取付穴が形成されている。
【００２６】
ケーブル保持部材３０を支持ワイヤ２０の支持部材２１に取り付けるには、先ず、支持部材２１の上方で、支持ワイヤ２０を取り囲むように第１スリーブ半部３３Ａ、第２スリーブ半部３３Ｂを整合させ、これらの取付プレート３３Ｃ同士をボルト、ナットを介して結合させる。かかる作業に先立って、或いは、その後に、各スリーブ半部の保持プレート３２Ａの案内ローラ支持フレーム３１Ａと、保持プレート３２Ｂの案内ローラ支持フレーム３１Ａとを、環状フレーム３１の一部を構成する連結フレーム３１Ｂによってボルト、ナットを介して連結し、各案内ローラ支持フレーム３１Ａにボルト、ナットを介して案内ローラ３５を取り付ける。
【００２７】
続いて、既に説明した仕方で、保持プレート３２に電気ケーブルクランプ部材４０を必要個数取り付け、電気ケーブルクランプ部材４０に電機ケーブルＥＣを取り付ける。かかる作業に先立って、或いは、その後に、第１スリーブ半部３３Ａに取り付けられている案内ローラ支持フレーム３１Ａと、これに隣接した、第２スリーブ半部３３Ｂに取り付けられている案内ローラ支持フレーム３１Ａとを連結フレーム３１Ｂによってボルト、ナットを介して連結する。
以降、同様な作業を繰り返して、支持ワイヤ２０に必要な長さの電機ケーブルＥＣを取り付ける。
その後、支持ワイヤ２０の先端を、ナセル１３又はケーブル配線ラック１５に取り付けたウインチから延びる引っ張りワイヤに取り付け、ウインチを駆動させて支持ワイヤ２０を引っ張り上げ、電機ケーブルＥＣの先端部をナセル電気機器１６に接続し、支持ワイヤ２０の先端部、すなわち、上端部をウインチの引っ張りワイヤから取り外して、ナセル１３に、或いは、この実施形態におけるように、ケーブル配線ラック１５の下部に固定する。最後に、支持ワイヤ２０の下端部を、既に述べたように、この実施形態ではタワー電気機器１７に取り付ける。
【００２８】
上述した、風力発電装置１０への電気ケーブルＥＣの設置方法によれば、従来技術で説明した風力発電装置１で要求される作業、特に、タワーに間隔を隔てて、電機ケーブルＥＣを保持するためのトレー９を設置する作業や、これらのトレー９に電機ケーブルＥＣを取り付ける作業というような、高所作業を不要とすることができる。
尚、電機ケーブルＥＣを或る電気ケーブルクランプ部材４０でクランプした後、その下方において次の電気ケーブルクランプ部材４０でクランプする前に、図３に示すように、支持ワイヤ２０の支持部材２１と、ケーブル保持部材３０又は３０Ａの蓋部材３４との間にスペーサー５０を介在させるのが好ましい。このスペーサー５０を介在させることによって、電機ケーブルＥＣは上方において既にクランプされた箇所との間で弛みを持つことになり、この弛みは、タワー１０に対してナセル１３が回転し、電機ケーブルＥＣが捩れることによって電機ケーブルＥＣに引っ張り上げ力が加えられた場合でも、電機ケーブルＥＣが伸長し、損傷してしまうのを防ぐのに役立つ。
【００２９】
スペーサー５０は、支持ワイヤ２０に取り付けられたときには全体的に円筒体であり、支持ワイヤ２０に支持部材２１を取り付けた後においても支持ワイヤ２０に取り付けることができるように、垂直方向に２等分された２つの円筒体半部５０Ａ、５０Ｂと、これらの円筒体半部に形成された周溝(図示せず)に嵌められるＣリング５１とからなる。
スペーサー５０の上記取付は、例えば次のような仕方で行うことができる。すなわち、電機ケーブルＥＣを或る電気ケーブルクランプ部材４０でクランプした後、支持ワイヤ２０をウインチで引き上げ、次の支持部材２１にケーブル保持部材３０又は３０Ａを取り付け、電機ケーブルＥＣを電気ケーブルクランプ部材４０でクランプする。その後、支持ワイヤを少し下げ、スペーサー５０を取り付けて、電機ケーブルＥＣにたるみを持たせる。この作業は、支持ワイヤ２０及び電機ケーブルＥＣを下から上へ通すことができる穴を持った作業台をタワー１２の下部に設置して行うのが好ましい。この場合、上述したように支持ワイヤ２０を下げるとき、ケーブル保持部材３０又は３０Ａを作業台上に置載置することによって支持ワイヤ２０のみを下げ、作業台の穴から下方に出た支持ワイヤ２０の支持部材２１にスペーサー５０を取付ける。その後、再度、支持ワイヤ２０を引き上げて、スペーサー５０、支持部材２１をスリーブ３３に引き入れ、更に支持ワイヤ２０を引き上げてケーブル保持部材３０又は３０Ａを作業台から上方に引き上げる。
【００３０】
本発明は、上述した実施形態に限定されることなく以下のような種々の変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、ケーブル保持部材３０、３０Ａを支持ワイヤ２０の支持部材２１で支持していたけれども、この支持部材２１を備えた支持ワイヤ２０をチェーンと置換しても良い。この変形実施形態では、ケーブル保持部材３０、３０Ａの蓋部材３４に形成される穴はチェーンを構成する各コマの平面形状に対応した、例えば、扁平の楕円形状である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
上述した実施形態では、本発明を風力発電装置に適用して説明したけれども、第１固定構造体と、この第１固定構造体の上部に回転自在に取り付けられた第２回転構造体とを有し、第１固定構造体に設置された電気機器と第２回転構造体に設置された電気機器とが電気ケーブルによって接続される構造体一般に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来の風力発電装置を示す概略全体図である。
【図２】本発明の風力発電装置を示す概略全体図である。
【図３】図２に示す風力発電装置で使用される支持ワイヤ、ケーブル保持部材、電気ケーブルの結合状態を示す部分断面拡大側面図である。
【図４】図２に示す風力発電装置で使用される支持ワイヤ、ケーブル保持部材、電気ケーブルの結合状態を示す部分断面拡大平面図である。
【図５】図２に示す風力発電装置で使用されるケーブル保持部材の分解平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  風力発電装置(構造体)
１２  タワー(固定構造体)
１３  ナセル(回転構造体)
１６  ナセル電気機器(回転構造体電気機器)
１７  タワー電気機器(固定構造体電気機器)
ＥＣ  電機ケーブル
２０  支持ワイヤ(支持ワイヤ手段)
３０、３０Ａ  電気ケーブル保持部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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