[實用新型]風力發電機磁粉剎車系統

有效

• 申請號: 201520086817.5
• 申請日: 2015-02-05
• 公開（公告）號: CN204436691U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 戰金玉;高月珍;戰美玉;戰祥健;陳祥濤;戰碩
• 申請（專利權）人: 戰金玉
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及風力發電機技術領域，特別是涉及風力發電機磁粉剎車系統。

背景技術

隨著人們對無污染可再生能源的不斷需求，風力發電行業日益受到人們的重視。近年來人們在快速發展風電產業的同時，對風力發電機的控制技術和安全要求越來越高。

風力發電機由于處于自然環境中，一年四季風速變化大。當風速超大時，如果不及時對風力發電機采取減速剎車制動措施，那么風力發電機將超過最高運行轉速，導致其損壞。因此風力發電機必須安裝剎車制動保護系統。

目前風力發電機安裝的剎車制動保護系統，主要有電磁剎車盤制動系統、電子剎車制動系統、液壓剎車制動系統三種方式。

授權公告號為CN?201474876?U，申請日2009.07.31，實用新型專利名稱為風力發電機的軟制動裝置，該專利提供一種風力發電機的軟制動裝置，雖然能使風力發電機在超速運轉時實現柔性減速，進而通過剎車片與剎車盤摩擦使發電機逐步停轉，但是此實用新型專利不足之處是利用液壓系統控制剎車片與剎車盤面產生摩擦力實現制動，剎車片在剎車過程中易磨損，并且剎車制動后停止發電。

授權公告號為CN?102312776?B，申請日2011.08.22，發明專利名稱為一種風力發電機電磁剎車裝置，該發明雖然是在剎車過程中，采用分級遞增雙窄脈沖方式控制開關閉合，使剎車持續一段時間，然后放開，反復進行；產生制動力的原理是當進行電磁剎車時，利用風機線圈通電，產生了與發電機定子磁場方向相反新磁場，阻礙轉子的運動，對輪轂產生一個制動力。但是此發明不足之處是有級減速剎車。

授權公告號為CN?102094754?B，申請日為2009.12.14，發明專利名稱為風力發電機電子剎車系統，該發明在電子剎車過程中，采用多次點剎方式剎車，不足之處是屬于有級減速剎車方式，并且有機械剎車接口。

實用新型內容

本實用新型目的就是針對現有技術不足，提供一種風力發電機磁粉剎車系統，它通過以單片機元件為核心的控制器，以磁粉為介質，調控磁粉制動器的輸出制動轉矩，控制風力發電機軸無級減速剎車，從而實現風力發電機的無級減速剎車軟制動。

技術方案：風力發電機磁粉剎車系統，包括控制器、電源轉換模塊、數字風速儀、轉速信號模塊、驅動模塊、磁粉制動器和風力發電機軸；

所述的數字風速儀和轉速信號模塊連接控制器，所述的控制器連接驅動模塊，所述的驅動模塊連接磁粉制動器，所述的電源轉換模塊連接數字風速儀、轉速信號模塊、控制器和磁粉制動器，所述的磁粉制動器與風力發電機軸連接；

所述的控制器包括型號為PIC16F873單片機，控制器的輸出端與第一電阻R1的一端連接；

所述的驅動模塊包括第一電阻R1、第二電阻R2、場效應管Q和二極管D，場效應管Q的柵極連接第一電阻R1的一端和第二電阻R2的一端，場效應管Q的漏極與激磁線圈L?F的一端連接，場效應管Q的源極與電源轉換模塊的負極連接，二極管D的陰極與場效應管Q的漏極連接，二極管D的陽極與場效應管Q的源極連接，第二電阻R2的另一端與電源轉換模塊的負極連接；

所述的磁粉制動器包括激磁線圈LF、磁粉、制動架和轉子軸，激磁線圈L?F的另一端與48V電源的正極連接；

所述的電源轉換模塊輸入端連接48V電源的正極和負極，電源轉換模塊的48V負極、12V負極和5V負極連接在一起，數字風速儀連接12V電源的正極和負極，轉速信號模塊連接12V電源的正極和負極，控制器連接5V電源的正極和負極。

所述的磁粉在激磁線圈LF產生的磁場作用下形成磁粉鏈，磁粉鏈連接制動架和轉子軸，轉子軸連接風力發電機軸。