[實用新型]冗余驅動切換箱及風電變槳切換箱

有效

• 申請號: 201320712402.5
• 申請日: 2013-11-12
• 公開（公告）號: CN203685473U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 仇一鳴;張靜;陳君;楊合躍
• 申請（專利權）人: 科比傳動技術（上海）有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 胡美強;王聰

技術領域

本實用新型涉及一種冗余驅動切換箱及風電變槳切換箱，尤其涉及風電變槳伺服驅動系統的冗余驅動切換箱及風電變槳切換箱。

背景技術

風電變槳系統是一種風力發電機槳葉調節裝置，根據風速的變化情況隨時調節槳葉迎角，控制吸收的機械能。風力較大時，通過調節裝置使槳葉迎角減小；風力小時，通過調節裝置使槳葉迎角增大，一方面保證獲取最大的能量，同時減少風力對風機的沖擊。

在兆瓦級風電變槳伺服驅動方案中，變槳驅動器發生故障后的應急運行方案是大家一直關注的問題。因為一個風力發電機的三個槳葉的變槳電機相互獨立，且分別由三個獨立的變槳驅動器驅動，一旦其中一個變槳驅動器發生故障（即使其它變槳驅動器完好），相應的變槳電機就無法完成順槳動作。雖然一般認為，只要有一個槳葉完成順槳（順槳是指風力發電機在停止工作時，將螺旋槳的槳葉轉到與風方向接近平行狀態的操縱動作，此時槳葉順著氣流的方向，減小空氣阻力。），風力發電機就沒有傾覆的危險，但沒有完成順槳的槳葉在極限風況下仍會承受較大的載荷，可能引起局部損傷。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中的同一風機的不同槳葉的變槳驅動器相互獨立、一旦某個變槳驅動器損壞就不能實現對應的槳葉變槳的缺陷，提供一種即使有變槳驅動器損壞，也能通過自由切換槳葉對應的變槳驅動器，以實現所有槳葉變槳的冗余驅動切換箱及風電變槳切換箱。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種冗余驅動切換箱，其特點是，所述冗余驅動切換箱包括一切換開關和一切換電機；

所述切換開關包括一和第一風機槳葉的第一變槳驅動器電連接的第一觸點、一和第二風機槳葉的第二變槳驅動器電連接的第二觸點、一和所述第一風機槳葉的變槳電機電連接的電機觸點和用于在第一變槳驅動器異常時將所述第一觸點和所述電機觸點連接切換成所述第二觸點和所述電機觸點連接的一轉軸；

所述切換電機帶動所述轉軸轉動。

較佳地，所述第一觸點、所述第二觸點和所述電機觸點均包括一第一相、一第二相、一第三相；

所述第一觸點、所述第二觸點和所述電機觸點的第一相分別與第一變槳驅動器、第二變槳驅動器和變槳電機的U相電連接，即：所述第一觸點的第一相與第一變槳驅動器的U相電連接、所述第二觸點的第一相與第二變槳驅動器的U相電連接、所述電機觸點的第一相與變槳電機的U相電連接；

所述第一觸點、所述第二觸點和所述電機觸點的第二相分別與第一變槳驅動器、第二變槳驅動器和變槳電機的V相電連接，即：所述第一觸點的第二相與第一變槳驅動器的V相電連接、所述第二觸點的第二相與第二變槳驅動器的V相電連接、所述電機觸點的第二相與變槳電機的V相電連接；

所述第一觸點、所述第二觸點和所述電機觸點的第三相分別與第一變槳驅動器、第二變槳驅動器和變槳電機的W相電連接，即：所述第一觸點的第三相與第一變槳驅動器的W相電連接、所述第二觸點的第三相與第二變槳驅動器的W相電連接、所述電機觸點的第三相與變槳電機的W相電連接。

較佳地，所述切換開關為一凸輪開關。所述凸輪開關是一種現有器件，市售可得。

較佳地，所述切換開關為一萬能轉換開關。所述萬能轉換開關是一種現有器件，市售可得。

較佳地，所述切換電機為一減速電機。

一種風電變槳切換箱，其特點是，所述風電變槳切換箱包括三個上述的冗余驅動切換箱，所述三個冗余驅動切換箱的所述轉軸為同軸（即三個所述轉軸同步轉動或合并為一個軸），且所述三個冗余驅動切換箱的第一風機槳葉和第二風機槳葉分別為一風機的第一號槳葉和所述風機的一第二號槳葉、所述第二號槳葉和所述風機的一第三號槳葉、所述第三號槳葉和所述第一號槳葉。

本實用新型的積極進步效果在于：只要有一臺變槳驅動器功能完好，就能通過切換，先后驅動三臺變槳電機，以完成順槳動作，使得三個槳葉不會因風力過大而產生損傷，確保風力發電機不會有傾覆的危險。

附圖說明

圖1為本實用新型的風機變槳切換箱的單層萬能轉換開關的結構示意圖。

圖2為本實用新型的風機變槳切換箱的第一層萬能轉換開關的連接關系示意圖。

圖3為本實用新型的變槳驅動器正常工作的驅動示意圖。

圖4為本實用新型的變槳驅動器異常工作的第一種驅動示意圖。

圖5為本實用新型的變槳驅動器異常工作的第二種驅動示意圖。

具體實施方式

下面舉個較佳實施例，并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。

實施例