[發明專利]恒頻發電的風力發電裝置

無效

• 申請號: 201310312101.8
• 申請日: 2013-07-24
• 公開（公告）號: CN103343730A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 王德忠
• 申請（專利權）人: 王德忠
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;F03D9/00
• 代理公司: 沈陽圣群專利事務所(普通合伙) 21221
• 代理人: 王玉信

技術領域

本發明涉及一種風力發電裝置，特別是一種靠機械傳動實現風力變速、恒頻發電的風力發電裝置。

背景技術

鑒于風力不穩定，目前，風力發電機所發電力的頻率、相位、電壓是不固定的，為保證風力發電場所發的電力能并入國家電網，風力發電場要安裝專用的電力調頻、調相、調壓裝置，對風力發電機所發電力進行后處理，使風力發電機所發電力的頻率、相位和電壓等主要電力參數與國家電網匹配，而后才能并入國家電網。這種后處理裝置，不僅要耗大量資金，且該裝置是依托電子技術實現的，性能不穩定，并同步伴生某些對國家電網不利的高次諧波。

發明內容

本發明的目的是針對上述技術中存在的不足，提供一種靠機械傳動實現風力變速、恒頻發電的風力發電裝置；用該裝置制造的風力發電機所發主要電力的頻率不因風機葉輪的轉速改變而改變。

本發明的目的是這樣實現的，包括裝置的主動轉子、第一從動轉子、第二從動內轉子、第二從動外轉子、第二從動外轉子的扭矩的產生并輸出的裝置、第三發電機、第一發電機定子、第一發電機轉速與轉向控制裝置、第二發電機定子、第二發電機定子從動裝置、端蓋、軸承及密封總成、外殼、緊固件、扭矩輸入端。其特征是：本裝置是由園筒形外殼和兩個園柱體的左、右兩個端蓋封裝的綜合體，左、右兩端蓋分別固定在外殼軸線兩端；主動轉子為同軸心的三個圓柱體的連接體，與其配套的兩套軸承及密封總成分別在該連接體的左側圓柱體軸線兩側，分別安裝在左端蓋軸心線左右兩端；在該連接體中部的園柱體的外側開圓柱形孔，孔的軸線與主動轉子軸線平行，在該孔內貼孔內側壁安裝第一發電機的定子，并在孔內附設發電機轉速與轉向控制裝置，第一從動轉子為同軸心的兩個園柱體的連接體，與其配套的兩軸承及密封總成分別在該連接體的左側的園柱體軸線兩端，分別固定在上述在主動轉子上所開的孔的軸線兩端，該連接體的左側的圓柱體也是第一發電機的轉子；第二從動外轉子是與主動轉子同軸心線的套在主動轉子外的圓筒體，該圓筒體兩端分別設軸承及密封總成，分別安裝在本裝置的左右兩端蓋上，第二從動外轉子的扭矩的產生并輸出的裝置是一個齒輪綜合體和與其配套的第三發電機，該齒輪綜合體的轉動軸與第一發電機主軸平行，該軸兩端分別各設一軸承及密封總成，依托外殼安裝，第二從動外轉子與該齒輪綜合體的齒輪部位相對應的部位是齒輪，這兩個齒輪相互嚙合，該齒輪綜合體的軸端部對接一個與其配套的發電機，該發電機固定在端蓋上；本裝置的右端蓋沿軸心線開圓柱形孔，貼孔的內側壁內設第二發電機的定子，該定子通過第二發電機定子從動裝置隨主動轉子轉動，該定子兩端各設一套軸承及密封總成，分別依托右端蓋安裝，第二從動內轉子為同軸心的兩個圓柱體的連接體，該連接體的右側的圓柱體是第二發電機的轉子，該發電機轉子軸線兩端分別各設一套軸承及密封總成，依托右端蓋安裝，第二從動內轉子沿軸線開孔，主動轉子的右側的圓柱體在該孔內穿過，第一從動轉子的右側的圓柱體與第二從動內轉子的左側的圓柱體是一對規格相同的相互嚙合的齒輪，第二從動外轉子與第一從動轉子齒輪部位相對應的部位是內齒輪，二者相互嚙合；第二發電機定子的從動裝置由一個軸、三個齒輪、兩套軸承及密封總成組成，在右端蓋上開與右端蓋軸線平行的孔，第二發電機定子的從動裝置的軸在該孔內穿過，該軸兩端分別各設一套軸承及密封總成，依托右端蓋安裝，在該軸中部安裝一個與該軸剛性連接的齒輪，在第二發電機的定子的外側壁上與該齒輪相對應的部位設齒輪，這兩個齒輪相互嚙合；在該軸的右端部安裝一個與該軸中部所安裝的齒輪規格相同的與該軸剛性連接的齒輪，在主動轉子的右端部安裝一個與其剛性連接的齒輪，這兩個齒輪相互嚙合；扭矩的輸入端為主動轉子，扭矩輸入端安裝前級變速裝置；本裝置所涉及的第一發電機、第二發電機、第三發電機的旋轉磁場的磁場強度因輸入變動實時變動可控，并且，各發電機的旋轉磁場的磁場強度要相互匹配。

取締本裝置的第二從動內轉子、第二發電機相關裝置、第二發電定子從動裝置，其余不變。

取締本裝置的第一發電機定子和第二發電機定子從動裝置，將第一發電機的轉速與轉向控制裝置安裝到第二發電機內部，其余不變。

第三發電機可改為實時調速的電動機，其余不變。

本裝置的輸入端可改做輸出端，此時，本裝置的某一發電機要安裝在輸入端，被移走發電機的端口變為輸入端。

本發明的有益效果是，