[實用新型]適用于三相四線風力發電機的控制系統

有效

• 申請號: 201320577047.5
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN203491713U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 荊林峰;荊聿平;秦國榮;李俊英
• 申請（專利權）人: 濟南德明電源設備有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/26
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本實用新型涉及一種風力發電機的控制系統，尤其涉及一種適用于三相四線風力發電機的控制系統。

背景技術

能源短缺已成為全世界共同面對的首要問題，風能作為清潔能源逐漸受到各國的高度重視。我國擁有豐富的風能資源，風力發電設備制造業及相關領域的市場前景十分廣闊。

現有的風力發電機控制系統，將諧波注入三相四線風力發電機一相繞組中，這樣會導致風力發電機三相不平衡，從而引起風力發電機振動。風力發電機振動容易導致風機各零部件松動，縮短風力發電機的使用壽命，嚴重時會引發事故。

另外，現有的控制器沒有考慮供電電路損壞的情況，一旦供電電路損壞整個控制器沒有了穩定的工作電源，風力發電機將失控。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提出了一種適用于三相四線風力發電機的控制系統。該系統不消耗額外能源，節能環保，并且可以取代現有復雜的控制流程，使控制過程更加簡捷，故障率大大降低。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種適用于三相四線風力發電機的控制系統，包括：三相四線風力發電機、三相整流電路、DC/DC電源、控制電路、保護電路、負載。

所述三相四線風力發電機與所述三相整流電路連接，所述三相整流電路與所述負載連接，所述保護電路與所述DC/DC電源連接，所述DC/DC電源與三相整流電路的輸出端連接，所述DC/DC電源還與所述控制電路連接；所述控制電路耦接到三相四線風力發電機的繞組上。

所述控制電路包括：采樣電路、諧波控制電路和諧波注入電路；所述諧波注入電路包括諧波注入電路一、諧波注入電路二、諧波注入電路三。所述采樣電路將采樣信號傳給所述諧波控制電路，所述諧波控制電路的輸出端與分別與所述諧波注入電路一、諧波注入電路二、諧波注入電路三連接，所述諧波注入電路一耦接到三相四線風力發電機三相繞組中的L1繞組，所述諧波注入電路二耦接到三相四線風力發電機三相繞組中的L2繞組，所述諧波注入電路三耦接到三相四線風力發電機三相繞組中的L3繞組，所述諧波注入電路一、諧波注入電路二、諧波注入電路三還與所述三相四線風力發電機的零線連接。

所述諧波注入電路由二極管和可控開關串聯組成；所述可控開關為N型MOSFET晶體管，所述N型MOSFET晶體管的門極與所述諧波控制電路連接，所述N型MOSFET晶體管的漏極與所述二極管的陰極連接，所述N型MOSFET晶體管的源極與所述三相四線風力發電機的零線連接；所述二極管的陽極耦接到三相四線風力發電機繞組中。

所述保護電路為由繼電器J1、繼電器J2組成的三相四線風力發電機三相剎車控制電路，所述繼電器的供電線圈與DC/DC電源連接，所述繼電器J1、繼電器J2的公共點與三相四線風力發電機三相繞組中的L1連接，所述繼電器J1的常閉觸點與三相四線風力發電機三相繞組中的L2連接，繼電器J2常閉觸點與三相四線風力發電機三相繞組中的L3連接，L1、L2、L3無先后順序之分。

一種適用于三相四線風力發電機的控制系統，包括：三相四線風力發電機、三相整流電路、DC/DC電源、控制電路、保護電路、負載。

所述三相四線風力發電機與所述三相整流電路連接，所述三相整流電路與所述負載連接，所述保護電路與所述DC/DC電源連接，所述DC/DC電源與三相整流電路的輸出端連接，所述DC/DC電源還與所述控制電路連接；所述控制電路耦接到三相四線風力發電機的繞組上。

所述控制電路包括：控制電路一、控制電路二和控制電路三。

所述控制電路一包括：檢測電路一、采樣電路一、諧波控制電路一和諧波注入電路一；所述采樣電路一與所述檢測電路一相互獨立，所述檢測電路一測得的信號和所述采樣電路一測得的信號都傳送至所述諧波控制電路一；所述檢測電路一耦接到三相繞組中的L1繞組，所述采樣電路一耦接到三相整流電路的輸出端；所述諧波注入電路一包括可控開關，可控開關的陽極耦接到三相繞組中的L1繞組、陰極與三相四線風力發電機零線連接、控制極與諧波控制電路一連接。

所述控制電路二包括：檢測電路二、采樣電路二、諧波控制電路二和諧波注入電路二；所述采樣電路二與所述檢測電路二相互獨立，所述檢測電路二測得的信號和所述采樣電路二測得的信號都傳送至所述諧波控制電路二；所述檢測電路二耦接到三相繞組中的L2繞組，所述采樣電路二耦接到三相整流電路的輸出端；所述諧波注入電路二包括可控開關，可控開關的陽極耦接到三相繞組中的L2繞組、陰極與三相四線風力發電機零線連接、控制極與諧波控制電路二連接。