[實用新型]一種雙饋異步風力發電機組的風扇電機控制裝置

有效

• 申請號: 201220382199.5
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN202798547U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 劉獻威;王順祥;王吉生;李衛東;丁鈞;張朝忠
• 申請（專利權）人: 寧夏銀星能源股份有限公司
• 主分類號: H02P5/74
• 分類號: H02P5/74
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 趙明輝

技術領域

本實用新型涉及一種雙饋異步風力發電機組的風扇電機控制裝置。

背景技術

隨著風力發電技術的不斷發展，風力發電機組單機容量不斷增加，對機組的性能要求也隨之提高。在單臺機組容量增加的同時，風機的設計也要考慮更多的安全因素和輔助功能，比如我公司生產的MWT100/2.5型雙饋異步風力發電機組，單臺額定容量為2500kW，發電機的額定容量為2615kW。如果把發電機的冷卻方式設計成轉子軸帶葉輪風扇的形式，遠遠不能滿足發電機定子和轉子的冷卻需要。這就必須要在發電機冷卻通風道上外加輔助冷卻風扇，增大空氣流通速度，促進散熱，給發電機的定子和轉子冷卻。

按照發電機定、轉子冷卻要求進行冷卻風扇的選型，一般來講是比較容易設計的。傳統意義上，對冷卻風扇電機的控制，就是根據發電機內部的溫度傳感器信號，通過主控系統對溫度數據的采集、判斷來控制冷卻風扇電機的啟停。風電機組運行的環境條件一般都比較惡劣，冬夏的環境溫度，風況等都有比較大的差異，特別是在機組起動的臨界風速時，機組可能會出現不斷的并網、脫網情況。發電機短期內反復起停，內部溫度會上升很快，冷卻風扇電機也要隨之滿負荷運行。但是如果同樣的電機采用雙速運行控制，就可以降低冷卻風扇電機的自耗電。

如果，用于空氣冷卻裝置的電機只有一種運行模式，那么，即使發電機溫度剛剛超過啟動溫度，空氣冷卻裝置的電機就高速運行，單位時間內經過管道的用于熱量交換的空氣量，遠遠大于實際需要，造成了浪費；同時，為了避免電機的頻繁啟停，控制系統一般均采用了滯環，即電機溫度只有降到比啟動溫度還要低很多的截止溫度才會停止運行，造成了冷卻系統自身耗能過大、電機壽命縮短等問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種雙饋異步風力發電機組的風扇電機控制裝置，能夠以低速和高速兩種模式運行，從而節約能耗并延長電機壽命。

一種雙饋異步風力發電機組的風扇電機控制裝置，包括第一冷卻風扇電機、第二冷卻風扇電機和第三冷卻風扇電機，其中第一冷卻風扇電機、第二冷卻風扇電機和第三冷卻風扇電機的三相繞組頭均依次通過低速運行接觸器、低速運行斷路器接三相電源，而第一冷卻風扇電機、第二冷卻風扇電機和第三冷卻風扇電機的三相繞組尾接三相電源，其特別之處在于：其中第一冷卻風扇電機的三相繞組頭還接第一星點接觸器的三相進線端，并且該第一星點接觸器的三相出線端短接在一起，而第一冷卻風扇電機的三相繞組尾依次通過第一高速運行接觸器、第一高速運行斷路器接三相電源。

其中第二冷卻風扇電機的三相繞組頭還接第二星點接觸器的三相進線端，并且該第二星點接觸器的三相出線端短接在一起，而第二冷卻風扇電機的三相繞組尾依次通過第二高速運行接觸器、第二高速運行斷路器接三相電源。

其中第三冷卻風扇電機的三相繞組頭還接第三星點接觸器的三相進線端，并且該第三星點接觸器的三相出線端短接在一起，而第三冷卻風扇電機的三相繞組尾依次通過第三高速運行接觸器、第三高速運行斷路器接三相電源。

本實用新型的風扇電機控制裝置采用雙速控制，當發電機溫度剛剛超過啟動溫度，空氣冷卻裝置的電機只進入低速運行模式，只有當發動機散發出來的熱量，在當前空氣流通速度的情況下，已遠遠不能進行有效的散熱，當發動機溫度繼續上升至設定溫度時，才會啟動高速運行模式，從而增加空氣流通量，全速散熱。因此可以節約能耗并延長電機壽命。

附圖說明

附圖1為本實用新型的電氣原理圖，其中L1、L2、L3代表3相690VAC，PEM代表接地。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型是一種雙饋異步風力發電機組的風扇電機控制裝置，包括第一冷卻風扇電機M1、第二冷卻風扇電機M2和第三冷卻風扇電機M3，其中第一冷卻風扇電機M1、第二冷卻風扇電機M2和第三冷卻風扇電機M3的三相繞組頭均依次通過三個低速運行接觸器Q12AK、Q13AK、Q14AK、和三個低速運行斷路器Q12A、Q13A、Q14A接三相電源，而第一冷卻風扇電機M1、第二冷卻風扇電機M2和第三冷卻風扇電機M3的三相繞組尾也接三相電源，其中第一冷卻風扇電機M1的三相繞組頭還接第一星點接觸器K12C的三相進線端，并且該第一星點接觸器K12C的三相出線端短接在一起，而第一冷卻風扇電機M1的三相繞組尾依次通過第一高速運行接觸器Q12BK、第一高速運行斷路器Q12B接三相電源。