[實(shí)用新型]一種用于直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的剎車定位裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020588899.0
• 申請日: 2010-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN201869014U
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡曉峰;胡明清;韋永清
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽華創(chuàng)風(fēng)能有限公司
• 主分類號(hào): H02K7/102
• 分類號(hào): H02K7/102;H02K7/106
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的剎車定位裝置。

背景技術(shù)

隨著全球風(fēng)能資源的大力開發(fā)和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的飛速發(fā)展，目前用于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的機(jī)組已形成雙饋異步發(fā)電機(jī)組、直驅(qū)發(fā)電機(jī)組和半直驅(qū)發(fā)電機(jī)組三大類型。其中風(fēng)機(jī)的安全停機(jī)和停機(jī)后的可靠鎖定裝置，已經(jīng)成為風(fēng)機(jī)安全領(lǐng)域不可避免的問題。

當(dāng)風(fēng)機(jī)遇到極端情況或需要檢修時(shí)，風(fēng)機(jī)需要停機(jī)并鎖定，以確保風(fēng)機(jī)設(shè)備和檢修人員的安全。目前風(fēng)機(jī)的剎車系統(tǒng)通常有兩套系統(tǒng)完成，第一剎車為空氣動(dòng)力學(xué)剎車，即通過改變?nèi)~片的槳距角從而改變作用在葉片上的升力從而使葉片失去動(dòng)力來源。然后第二剎車系統(tǒng)開始工作，第二剎車系統(tǒng)通常為液壓機(jī)械剎車。通過兩套剎車系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)可以在任何情況下實(shí)現(xiàn)剎車功能。但是在需要人員進(jìn)入發(fā)電機(jī)或機(jī)艙進(jìn)行檢修的情況，出于安全考慮，僅剎車是不夠的。所以需要有一種純機(jī)械結(jié)構(gòu)的鎖定裝置，目前風(fēng)電技術(shù)中多采用機(jī)械銷子進(jìn)行鎖定。這種鎖定裝置分別安裝在輪轂或發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子部分和定子部分上，在轉(zhuǎn)動(dòng)部件和靜止部件上分別有銷子鎖定的開孔。通常風(fēng)輪靜止時(shí)銷子和開孔不在同一位置，而此時(shí)作用在轉(zhuǎn)子部件上的摩擦力矩也很大，簡單的依靠人力很難將銷子和開孔對齊。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的剎車定位裝置，它結(jié)構(gòu)簡單，定位鎖定準(zhǔn)確。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明包括置于機(jī)艙底座并可沿與發(fā)電機(jī)主軸平行方向運(yùn)動(dòng)的定位銷，發(fā)電機(jī)上開有與定位銷配合的定位孔，在鎖定發(fā)電機(jī)時(shí)，所述定位銷插入定位孔中，其特征在于：還包括控制器、與發(fā)電機(jī)連接的控制其轉(zhuǎn)動(dòng)的變頻驅(qū)動(dòng)裝置、剎車裝置以及置于機(jī)艙底座的接近開關(guān)，變頻驅(qū)動(dòng)裝置及接近開關(guān)分別與控制器連接，剎車裝置分別連接發(fā)電機(jī)和變頻驅(qū)動(dòng)裝置，在發(fā)電機(jī)上開有檢測孔，在定位銷對準(zhǔn)定位孔時(shí)，所述檢測孔與接近開關(guān)相對應(yīng)，檢測定位孔的位置。

所述變頻驅(qū)動(dòng)裝置包括箱式變壓器、變頻器及兩個(gè)斷路器，所述箱式變壓器通過第一斷路器1K1的主觸點(diǎn)與變頻器的網(wǎng)側(cè)整流單元端連接，變頻器的逆變單元端通過第二斷路器的主觸點(diǎn)分別連接發(fā)電機(jī)的定子和和剎車裝置，兩個(gè)個(gè)斷路器的第一輔助觸點(diǎn)分別連接控制器的數(shù)字量輸出模塊，第二輔助觸點(diǎn)分別連接電源的低電平，相應(yīng)的輔助觸點(diǎn)連接的數(shù)字量輸出模塊的數(shù)字量輸出變化時(shí)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的斷路器的分、合，變頻器與控制器連接。

所述的剎車裝置包括剎車電阻和第三斷路器，第三斷路器一端分別連接第二斷路器和發(fā)電機(jī)定子，另一端通過剎車電阻接地，第三斷路器的第一輔助觸點(diǎn)連接控制器的數(shù)字量輸出模塊，第二輔助觸點(diǎn)連接電源的低電平，數(shù)字量輸出變化時(shí)，實(shí)現(xiàn)第三斷路器的分、合。

本發(fā)明的有益效果是:

本發(fā)明改變了以往直驅(qū)式發(fā)電機(jī)組剎車不好鎖定的情況，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確且容易實(shí)現(xiàn)的剎車方式。

本發(fā)明利用了直驅(qū)發(fā)電機(jī)既有發(fā)電機(jī)功能同時(shí)又可作電動(dòng)機(jī)使用的特點(diǎn)，在發(fā)電機(jī)定子上連接由控制器控制的剎車驅(qū)動(dòng)裝置，使發(fā)電機(jī)剎車時(shí)，定位銷能夠自動(dòng)對準(zhǔn)定位孔鎖定。

本發(fā)明的剎車驅(qū)動(dòng)裝置通過相應(yīng)的三個(gè)斷路器輔助觸點(diǎn)連接的數(shù)字量輸出模塊控制數(shù)字量輸出變化，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的斷路器的分、合，控制器通過控制驅(qū)動(dòng)變頻器變頻運(yùn)行使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)定位孔與定位銷位置重合，通過與控制器連接的接近開關(guān)檢測定位孔與定位銷的相對位置，結(jié)構(gòu)簡單，檢測、定位、鎖定準(zhǔn)確，不需依靠人力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中機(jī)械部分在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，定位銷和定位孔相對位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖，其中：

圖1a為發(fā)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1b為圖1a的俯視圖；

圖1c為通常狀況下，發(fā)電機(jī)停止時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1d為圖1c的俯視圖；

圖1e為本發(fā)明剎車驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，定位孔達(dá)到定位銷對應(yīng)位置并鎖定發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1f為圖1e的俯視圖。

圖2為本發(fā)明中剎車驅(qū)動(dòng)裝置的電路原理圖。

圖3為圖2中三個(gè)斷路器與控制器連接的電路原理圖。

圖中：1.發(fā)電機(jī)，2.檢測孔，3.定位孔，4.接近開關(guān)，4’.接近開關(guān)在發(fā)電機(jī)上對應(yīng)的位置，5’.定位銷在發(fā)電機(jī)上對應(yīng)的位置，5.定位銷，6.機(jī)艙底座，?1K1.第一斷路器，2K1.第二斷路器，3K1.第三斷路器，A1.第一輔助觸點(diǎn)，A2第二輔助觸點(diǎn)，MT.變頻器，U1.變頻器，1U1.整流單元，2U1.?逆變單元，3R1.剎車電阻，A.?數(shù)字量輸出模塊，X1.端子排。

具體實(shí)施方式