[實用新型]一種卸荷器和卸荷器系統

有效

• 申請號: 201220323165.9
• 申請日: 2012-07-05
• 公開（公告）號: CN202918237U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 陳有欣
• 申請（專利權）人: 陳有欣
• 主分類號: H02P9/04
• 分類號: H02P9/04
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所 11303
• 代理人: 岳亞

技術領域

本實用新型涉及風力發電機技術領域，尤其涉及一種卸荷器和卸荷器系統。

背景技術

因為成本價格的競爭，在中國市場上幾乎所有400瓦以下的小型風力發電機都沒有剎車和穩速或限速功能。只要有足夠的風力，風機就可以轉起，就能發電，風力越大轉速就越快。這是極其危險的，在內蒙就曾經出現過風機因轉速過高，風機頭甩出，在一公里以外找到的案例。慶幸的沒有造成人員傷害。這類小型風力發電機廠在中國到處都有，價格都在1000—2000元之間，價格低廉，使用者易于接受，市場上現在還在大量應用。

按正常的安規要求，風力發電機必須具有卸荷功能才能使用。所謂卸荷功能就是，當風力過大過急或風力發電機處于輕荷或無荷工作狀態時，風力發電機輸出電壓過高（超過限定值），此時就將卸荷負載投入使風力發電機帶重荷工作，從而使得風機轉速降下來。此法確實有效，現有技術中通常都采用功率電阻來做卸荷負載，但存在以下問題：一是功率電阻發熱太多，放在燈桿里的卸荷器把燈桿都能烤燙了，功率電阻近處不敢放置其他電子設備；二是功率電阻的功率小了就會燒壞，功率大了卸荷器投入后，風機輸出電壓就降到不能充電了，這對風力資源是種浪費；三是大多卸荷器都是由繼電器控制的，而卸荷負載只有投入/不投入兩種狀態，在狀態轉換時會對風機造成很大的沖擊，不利于延長風機的壽命，也不利于提高風力資源的利用率。因此通過功率電阻來做卸荷負載不能徹底解決問題。????

實用新型內容

本實用新型的目的在于提出一種以電感器為卸荷負載的卸荷器和采用一個或多個卸荷器作為卸荷負載的卸荷器系統，通過采用這種卸荷器和卸荷器系統，能夠解決現有技術中的卸荷器體積大、卸荷負載過熱以及卸荷器投入過程中對風力發電機產生沖擊等問題。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種卸荷器，包括電感器、MOSFET開關管、二極管和電流采樣電阻，其中

所述電感器與所述MOSFET開關管一端連接；

所述電流采樣電阻一端與所述MOSFET開關管另一端連接；

所述二極管反接在所述電流采樣電阻的另一端。

優選地，還包括運算放大器，所述運算放大器與所述MOSFET開關管及電流采樣電阻相連接。

本實用新型還提供一種卸荷器系統，包括輸入電壓電路、不少于一個的卸荷器、電流驅動采樣放大與控制邏輯單元、主控微處理器以及LED狀態指示單元，其中，

所述輸入電壓電路與卸荷器的運算放大器和微機控制電路連接；

所述卸荷器與所述電流驅動采樣放大與控制邏輯單元相連接；

所述電流驅動采樣放大與控制邏輯單元與所述主控微處理器相連接；

所述LED狀態指示單元與所述主控微處理器相連接。

優選地，所述輸入電壓電路進一步包括兩級穩壓電路。

優選地，所述輸入電壓電路還包括比較判斷電路。

采用了本實用新型的技術方案，利用電感器的感抗可以隨工作頻率變化的特點，適當調高脈沖寬度調制工作頻率以減小流經卸荷器的電流，達到卸荷電流可控的目的。利用電感器隨著頻率的提高其體積減小的特點，適當選擇脈沖寬度調制的工作頻率，能夠使得卸荷器足夠小型化，而不增加其熱耗。當脈沖寬度調制頻率高到一定程度，卸荷器足夠小型化了，發熱也小了，才使其壽命長久成為可能。另外，將卸荷器的起始脈沖寬度調制工作頻率設置的高一些，使卸荷負載投入時，流經卸荷負載的電流足夠小，不會其對風機的工作狀態帶來沖擊。因為卸荷負載投入時對風機沒有沖擊，所以不會影響風機的工作狀態，風機可以同時充電，充分利用風力能源。本實用新型的卸荷器的應用大大提高了風機的可靠性，提高了風力資源的利用率，并延長了風機的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施方式中卸荷器電路原理圖。

圖2是本實用新型具體實時方式中卸荷器的卸荷負載的單元電路原理圖。

圖3是本實用新型具體實時方式中卸荷器帶電流采樣放大器的卸荷負載的單元電路原理圖。

圖4是本實用新型具體實時方式中卸荷器供電電源和卸荷門限生成電路的單元電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案。