[實用新型]風力發電機組控制系統變槳驅動的制動電路

有效

• 申請號: 201120118050.1
• 申請日: 2011-04-20
• 公開（公告）號: CN202023692U
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發明（設計）人: 銀松;代晶;張坤;徐健;馮波;曹品;王金鎖
• 申請（專利權）人: 重慶科凱前衛風電設備有限責任公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 重慶志合專利事務所 50210
• 代理人: 胡榮琿

技術領域

本實用新型涉及一種變頻器制動電路，特別涉及一種風力發電機組控制系統變槳驅動的制動電路。

背景技術

風能作為發展速度最快，發展范圍最廣泛，發展前景最優良的新型清潔能源，對其的開發利用，已然受到世界各國的高度重視。隨著風電技術的逐步發展，變槳距的風力發電機組已經成為風電領域的主流機型，這類風機以其有著更加平穩的輸出功率、更好的啟動和制動性能以及更為可靠的安全性能在行業領域內受到普遍青睞。因此，風力發電機組的變槳控制系統就變得尤為重要，而作為變槳控制系統的核心部分——變槳驅動控制系統便成為重中之重。通常，風力發電機組及其控制系統，在風況允許的情況下，都是處于通電運行的狀態，在長期通電的狀況下，如果變槳驅動控制系統中的母線電壓過高的話，必然會使得相關的電氣器件過熱，嚴重時甚至造成損壞，影響其正常功能，以至于影響整個系統的正常運行。然而，現有的風力發電機組還沒有能夠及時、快速、有效地解決這個問題。

如果這個問題不能得到很好地解決，將會大大增加風力發電機組的變槳控制系統運行的不穩定性，嚴重時還會導致機組飛車等重大事故發生，造成無法挽回的損失。

目前，如何解決風力發電機組變槳控制系統變槳驅動母線電壓超高的問題，有一些不足，比如：對變槳驅動母線電壓的檢測不能夠持續進行，或是在檢測到變槳驅動母線電壓超高時不能夠在最快的時間進行有效地解決，從而導致變槳驅動母線電壓超高時間過長，造成變槳驅動柜中帶電器件的過熱或損壞，影響變槳控制系統的正常工作運行。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提供一種風力發電機組控制系統變槳驅動的制動電路。所述電路的信號清晰、穩定，精確高，更好地提高了IGBT模塊的信號識別能力，保證整個控制系統以及風力發電機組的正常運行。所述制動電路還有的結構簡單，制作成本低，能延長風力發電機組的使用壽命的優點。

本實用新型的技術方案是風力發電機組控制系統變槳驅動的制動電路，由檢測變槳驅動母線電壓的檢測電路、與檢測電路連接的制動電阻和接收制動信號的IGBT模塊組成的；檢測電路的兩個輸出端分別連接制動電阻的高、低電壓端，IGBT模塊的兩端分別連接制動電阻高電壓端和低電壓端，總電容C1與總電阻R1并聯后一端與IGBT模塊的一個輸入腳連接，另一端接地；其中，檢測電路對檢測變槳驅動母線電壓進行采樣檢測，取出檢測變槳驅動母線電壓信號，將取出的檢測變槳驅動母線電壓信號處理成可以為IGBT模塊接收的制動信號；IGBT模塊驅動電路接受制動信號，控制IGBT電路的通斷，接通或中斷制動電阻接入檢測電路，控制檢測變槳驅動的母線電壓。

所述檢測電路由電阻、電容、二極管、三極管組成，其中，第三電容C3和第五電阻R5并聯后的一端與變槳驅動檢測信號的輸入A點連接，另一端接地；變槳驅動檢測信號的輸入A點與三極管VT2的基極連接，第二電容C2和第三電阻R3并聯后的一端與三極管VT2的發射極連接，另一端接地；第二三極管VT2的發射極與第一三極管VT1的基極連接，第二三極管VT2的集電極和第一三極管VT1的集電極連接后與支路一和支路二組成的電阻網絡一端連接；第五二極管V5的陰極連接第二電阻R2的一端，第四電阻R4與第七電阻R7串聯，串聯后的電阻R7一端連接第六電阻R6、第二穩壓二極管VW2與第四電容C4并聯后的一端，第六電阻R6、第二穩壓二極管VW2與電容C4并聯后的另一端連接第三穩壓二極管VW3的陰極組成支路一；第八電阻R8與可變電阻R8*串聯，串聯后的可變電阻R8*一端連接第四穩壓二極管VW4的陽極，第四穩壓二極管VW4的陰極連接第三穩壓二極管VW3的陽極組成支路二，支路一和支路二并聯聯接構成了一個電阻網絡；電阻網絡的穩壓二極管V3的陰極處為連接點B；第一三極管VT1的發射極連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接第一二極管V1的陰極，第一二極管V1的陽極接地；同時第二電阻R2與第一二極管V1的陰極連接的一端接到電容C1的另一端；變槳驅動檢測信號的輸入A點的另一條線路直接接支路一和支路二組成的電阻網絡的另一端連接；連接點B接第九電阻R9的一端，第九電阻R9的另一端接第六二極管V6的陽極，第六二極管V6的陰極接發光二極管D1的一端，發光二極管D1的另一端接制動電阻R的低電壓點，此點為C點；電阻網絡的中的第六電阻R6、第二穩壓二極管VW2和第四電容C4并聯處的連接點接制動電阻R的高電壓點，此點為D點，制動電阻R的高、低電壓端分別連接IGBT模塊的兩個輸入腳。

所述IGBT模塊的型號為BSM50GAL20DN2。