[實用新型]風力發電機輸出穩壓控制系統

有效

• 申請號: 201020183464.8
• 申請日: 2010-05-10
• 公開（公告）號: CN201674236U
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 姜春輝
• 申請（專利權）人: 青島敏深風電科技有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J7/00;F03D9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種風力發電機的輸出電壓控制系統，特別是一種控制風力發電機的輸出電壓穩定的控制系統。

背景技術

現有的風力發電機大多通過風力帶動風翅的旋轉，風翅旋轉帶動發電機轉子和定子之間產生切割磁力線運動進行發電，然而，在風力大小不穩定的情況下，風力發電機的轉速也高低不穩，因而，產生的電壓也高低不穩，需要通過整流逆變后才能夠輸出，特別是在風力發電機低速運行的情況下，不能夠正常輸出電壓，因而風能得不到充分的利用，降低了風能的利用率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種保持發電機輸出電壓穩定的風力發電機的輸出控制系統。

本實用新型的技術方案為：一種風力發電機輸出穩壓控制系統，包括發電機三相繞組，穩壓整流電路以及并網逆變器、蓄電池組，所述的穩壓整流電路包括至少兩組三相整流橋以及電壓控制系統，其中，三相整流橋的輸入端均與三相繞組的輸出線相接，并且三相整流橋的輸入端之間設置有調節電容，三相整流橋的輸出端串聯后輸出，輸出端設置有電壓檢測接口，電壓檢測接口檢測電壓至電壓控制系統。

優選的是：所述的電壓控制系統包括電壓控制器、受電壓控制器控制的固態繼電器SSR1、SSR2以及卸荷器，SSR1位于三相繞組的輸出線上，所述的卸荷器通過SSR2接入三相繞組的輸出線。

優選的是：所述的電壓控制系統包括PLC控制器，以及受PLC控制器控制的位于三相繞組輸出線上的固態繼電器、位于三相整流橋輸入端上的固態繼電器。

優選的是：所述的三相整流橋的輸出端與分流器串聯后并入高壓吸收電容給蓄電池組充電或通過并網逆變器并入電網。

本實用新型的有益效果為：本實用新型可保證各種類型的風力發電機在不同轉速下輸出恒定電壓，電容壓縮輸出大小不同的功率，實現風力發電機轉動即可發電，大大提高了風能利用率，降低了風力發電機的故障率。

附圖說明

圖1為本實用新型第一實施例的結構示意圖

圖2為本實用新型第二實施例的結構示意圖

具體實施方式

下面結合附圖說明本實用新型的具體實施方式：

第一實施例：

如圖1所示：一種適用于小型風力發電機輸出穩壓控制系統，包括發電機三相繞組，穩壓整流電路以及并網逆變器、蓄電池組，所述的穩壓整流電路包括四組三相整流橋以及電壓控制系統，其中，四組三相整流橋的輸入端均與三相繞組的輸出線相接，并且三相整流橋的輸入端之間設置有調節電容C1-C9，三相整流橋的輸出端串聯后輸出，輸出端設置有電壓檢測接口檢測1，電壓檢測接口檢測1檢測電壓至電壓控制系統。電壓控制系統包括電壓控制器、受電壓控制器控制的固態繼電器SSR1、SSR2以及卸荷器，SSR1位于三相繞組的輸出線上，所述的卸荷器通過SSR2接入三相繞組的輸出線。三相整流橋的輸出端與分流器串聯后并入高壓吸收電容C10-C14，給蓄電池組充電或通過并網逆變器并入電網。

當風力發電機轉速低于額定轉速25％時，電壓能夠提高4倍達到額定電壓輸出，但功率達到額定功率的25％；當風力發電機轉速達到額定轉速50％時，功率達到額定功率的50％；當風力發電機轉速達到額定轉速75％時，功率達到額定功率的75％；當風力發電機在額定轉速時，輸出額定功率。當蓄電池充電完畢或并網發電電網停電時，檢測1發送信號給電壓控制器控制固態繼電器SSR2接通卸荷器、關閉固態繼電器SSR1保證發電機輸出正常電壓，使發電機安全可靠運行。此電路適用于小型風力發電機組。

第二實施例：

如圖2所示：一種適用于中型、大型風力發電機輸出穩壓控制系統，包括發電機三相繞組，穩壓整流電路以及并網逆變器、蓄電池組，所述的穩壓整流電路包括四組三相整流橋以及電壓控制系統，其中，三相整流橋的輸入端均與三相繞組的輸出線相接，并且三相整流橋的輸入端之間設置有調節電容C1-C9，三相整流橋的輸出端串聯后輸出，輸出端設置有電壓檢測接口檢測1，電壓檢測接口檢測電壓至電壓控制系統。所述的電壓控制系統包括PLC控制器，以及受PLC控制器控制的位于三相繞組輸出線上的固態繼電器SSR1、位于三相整流橋輸入端上的固態繼電器SSR2-SSR4。所述的三相整流橋的輸出端與分流器串聯后并入高壓吸收電容C10-C14給蓄電池組充電或通過并網逆變器并入電網。

當風力發電機轉速低于額定轉速25％時，固態繼電器全部導通，電壓能夠提高4倍達到額定電壓輸出，但功率只有額定功率的25％；當風力發電機轉速達到額定轉速50％時，固態繼電器SSR2停止工作，功率只有額定功率的50％；當風力發電機轉速達到額定轉速75％時，固態繼電器SSR2、SSR3停止工作，功率只有額定功率的75％；當風力發電機在額定轉速時，固態繼電器SSR2、SSR3、SSR4停止工作，輸出額定功率。