[實(shí)用新型]一種電磁限速穩(wěn)壓型600W風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920076009.5
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN201461235U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈大江
• 申請（專利權(quán)）人: 上海萬德風(fēng)力發(fā)電股份有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;H02H7/06;H02N6/00
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠(yuǎn)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及控制器，特別是涉及一種電磁限速穩(wěn)壓型600w風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器。

背景技術(shù)

小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，風(fēng)速越高轉(zhuǎn)速越快，而且風(fēng)力機(jī)的輸出電壓是與風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比的，轉(zhuǎn)速越快，則電壓越高。

由于小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速不能及時(shí)準(zhǔn)確的控制，造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出電壓變化幅度很大，有時(shí)會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出允許的電壓范圍。而且在蓄電池發(fā)生過充電時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)也無法調(diào)整工作狀態(tài)，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的可靠性和安全性。有的系統(tǒng)增加直流泄荷負(fù)載進(jìn)行電壓控制，一方面這種消極泄放時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)仍在高速運(yùn)行，影響安全性和奉命。另一方面泄荷器是一個(gè)熱源，造成了新的不安全因素。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種電磁限速穩(wěn)壓型600w風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種電磁限速穩(wěn)壓型600w風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器，其特征在于，包括單片機(jī)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測單元、蓄電池電壓檢測單元、限速穩(wěn)壓開關(guān)電路單元以及整流器，所述的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測單元、蓄電池電壓檢測單元、限速穩(wěn)壓開關(guān)電路單元以及整流器均與單片機(jī)連接。

本實(shí)用新型還包括欠壓保護(hù)電路單元，該欠壓保護(hù)電路單元與單片機(jī)連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，通過本實(shí)用新型的控制器對電磁渦流調(diào)整裝置進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、輸出電壓的自動(dòng)控制，使其始終處于安全、可靠的工作狀態(tài)，在不增加成本的前提下，實(shí)現(xiàn)小型風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)的技術(shù)升級。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型在電磁限速穩(wěn)壓型600W風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種電磁限速穩(wěn)壓型600w風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器，包括單片機(jī)1、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測單元2、蓄電池電壓檢測單元3、限速穩(wěn)壓開關(guān)電路單元4以及整流器5，所述的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測單元2、蓄電池電壓檢測單元3、限速穩(wěn)壓開關(guān)電路單元4以及整流器5均與單片機(jī)1連接。

本實(shí)用新型還包括欠壓保護(hù)電路單元6，該欠壓保護(hù)電路單元6與單片機(jī)1連接。

本控制器由單片機(jī)制成智能型控制器。與一般的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)控制器相比，本控制器增設(shè)了風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測電路和蓄電池電壓檢測電路。

當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超速或蓄電池電壓超過限定值時(shí)，由智能控制器發(fā)出指令，限速穩(wěn)壓開關(guān)電路導(dǎo)通，風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流回饋給電磁渦流盤，對電磁鐵勵(lì)磁，使渦流盤形成渦流，渦流的反力矩使風(fēng)輪轉(zhuǎn)速下降，從而起到穩(wěn)速速限壓作用。通過由控制器智能管理的電磁渦流裝置，實(shí)現(xiàn)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、輸出電壓的自動(dòng)控制，使其始終處于安全、可靠的工作狀態(tài)。

如圖2為本實(shí)用新型控制器在電磁限速穩(wěn)壓型600w風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用。

電磁渦流減速限壓的含義是指增加了一套風(fēng)力發(fā)電機(jī)電磁渦流減速機(jī)構(gòu)，用來進(jìn)行風(fēng)機(jī)超速時(shí)減速，使風(fēng)力機(jī)不論在何種情況下，其發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速始終不會(huì)超過設(shè)定值。

由于風(fēng)力機(jī)的輸出電壓是與風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比的關(guān)系。因而當(dāng)風(fēng)機(jī)超速時(shí)，風(fēng)力機(jī)的輸出電壓就會(huì)超過設(shè)定電壓。

設(shè)有電磁渦流減速機(jī)構(gòu)的風(fēng)力機(jī)，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超速使，電磁渦流減速機(jī)構(gòu)開始工作，在風(fēng)力機(jī)軸上加入一個(gè)反向電磁力矩，能使風(fēng)機(jī)減速，當(dāng)反向電磁力矩足夠大時(shí)，還能使風(fēng)力機(jī)停機(jī)。

因而不需直流泄荷器等，就可完全使風(fēng)力機(jī)的輸出電壓永不超出限定電壓值。因而對系統(tǒng)進(jìn)行可靠保護(hù)。

即電磁渦流減速機(jī)構(gòu)能使風(fēng)力機(jī)減速，因而達(dá)到風(fēng)力機(jī)的輸出電壓永不超出限定電壓值

電磁渦流減速機(jī)構(gòu)(器)，包括電磁渦流盤、電壓傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、單片機(jī)和專用程序軟件以及一套限速開關(guān)控制電路。

在風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的軸上增加了一個(gè)同軸的電磁渦流盤，電磁渦流盤由6只電磁線圈組成。電磁鐵渦流盤利用轉(zhuǎn)子極靴用低碳鋼制造，用不銹鋼作端環(huán)不導(dǎo)磁而導(dǎo)電形成渦流體系，對永磁轉(zhuǎn)子又有保護(hù)去磁的作用同時(shí)又形成一個(gè)籠式渦流轉(zhuǎn)子。

當(dāng)6只電磁線圈中通入電流時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)阻止轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的反向磁場，使發(fā)電機(jī)軸子的速度下降，當(dāng)此反向力矩足夠大時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)將停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此機(jī)構(gòu)稱之為電磁渦流盤。

本實(shí)用新型控制器增設(shè)了風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和蓄電池電壓檢測電路。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超速或蓄電池電壓超過限定值時(shí)，由智能控制器發(fā)出指令，限速開關(guān)電路導(dǎo)通，風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流回饋給電磁渦流盤，對電磁鐵勵(lì)磁，使渦流盤形成渦流，渦流的反力矩使風(fēng)輪轉(zhuǎn)速下降，從而起到減速限壓作用。