[實用新型]一種風電變槳系統的伺服驅動裝置

有效

• 申請號: 201520965311.1
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN205370848U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 劉鳳龍;范順杰;介鳴;徐云龍;李洋
• 申請（專利權）人: 西門子(中國)有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;F03D13/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種工業驅動裝置，尤其涉及一種風電變槳系統的伺服驅動裝置。

背景技術

風能是可再生能源中發展最快的清潔能源，風能的利用對于改善能源結構及緩解能源短缺具有重要的意義，風電也日益成為能源發展的重要領域。

隨著風電技術發展，大功率風力發電機逐漸成為風力發電市場的主流產品。目前，大型風力發電機組普遍采用變槳距控制技術，變槳距控制是沿槳葉的縱軸旋轉葉片，控制風輪的能量吸收，保持穩定的輸出功率。變槳距控制技術能夠改善風能利用系數，提高風電機組的起動性能與制動性能，提高風機的整體柔順度，減小整機和槳葉的受力狀況。

變槳距控制技術的一種主要的執行機構為電動變槳系統。在電動變槳系統中，電機驅動器在主控系統的控制下，驅動伺服電機對槳葉的節距角進行調節，以實現變槳距控制。通常，主控系統布置在機艙內的中央控制柜中，電機驅動器布置輪轂內的變槳控制柜中，電機布置在輪轂內的變槳齒輪箱上。槳葉的根部通過變槳軸承與變槳齒輪箱嚙合，與輪轂聯動，輪轂相對于機艙旋轉。

因輪轂相對于機艙旋轉，布置在機艙內的中央控制柜與布置輪轂內的變槳控制柜之間需通過滑環連接，以在主控系統與電機驅動器之間傳送所需的電能信號與控制指令。由于通過滑環連接來傳送電能信號與控制指令要求很高的可靠性，所以造價較高。此外，電機驅動器與電機分別布置在變槳控制柜與變槳齒輪箱中，其接線也較為復雜。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于保證電動變槳系統的可靠性，并簡化變槳系統的伺服驅動裝置的接線。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種風電變槳系統的伺服驅動裝置，包括：

一第一電力線模塊，其接收一上位控制器的控制指令，并可通過一直流總線傳輸所述控制指令；

一第二電力線模塊，其可通過所述直流總線接收所述控制指令，并向一逆變器傳輸所述控制指令；

一編碼器，其檢測一電機的運動狀態，并向所述逆變器傳輸一電機運動狀態反饋信號；

所述逆變器，其可與所述直流總線連接，并在所述控制指令和所述電機運動狀態反饋信號的控制下輸出一交流信號；

所述電機，其在所述交流信號的控制下驅動一槳葉的轉動。

通過本實用新型提供的風電變槳系統的伺服驅動裝置，主控系統與驅動裝置之間所需傳送的電能信號及控制指令均可以利用直流總線完成，不再需要單獨的電源線與控制信號線，因此，主控系統與驅動裝置之間的接線得以簡化，也使得滑環連接的可靠性得以更好地保證。

在根據本實用新型的伺服驅動裝置中，逆變器和電機就近布置，使得電機驅動器與電機可一體化集成，因此，可以降低逆變器和電機之間接線的復雜度，也可減少逆變器和電機之間接線受損的可能性。

附圖說明

以下將結合附圖，通過根據本實用新型的具體實施例來對本實用新型的目的、特征和效果進行詳細說明。這些說明僅用于示例，并不用以限制本實用新型的保護范圍。其中：

圖1示出了根據本實用新型的實施例一的結構示意圖；

圖2示出了根據本實用新型的實施例二的結構示意圖。

具體實施方式

圖1示出了根據本實用新型的實施例一的結構示意圖。如圖1所示，該風電變槳系統的伺服驅動裝置10包括：

一第一電力線模塊11，其接收一上位控制器12的控制指令，并可通過一直流總線傳輸所述控制指令；

一第二電力線模塊13，其可通過所述直流總線接收所述控制指令，并向一逆變器17傳輸所述控制指令；

一編碼器15，其檢測一電機19的運動狀態，并向所述逆變器17傳輸一電機運動狀態反饋信號；

所述逆變器17，其可與所述直流總線連接，并在所述控制指令和所述電機運動狀態反饋信號的控制下輸出一交流信號；

所述電機19，其在所述交流信號的控制下驅動一槳葉14的轉動。

通過該實施例提供的風電變槳系統的伺服驅動裝置，上位控制器與驅動裝置之間所需傳送的電能信號及控制指令均可以利用直流總線完成，不再需要單獨的電源線與控制信號線，因此，主控系統與驅動裝置之間的接線得以簡化，也使得滑環連接的可靠性得以更好地保證。逆變器和電機就近布置，使得電機驅動器(即逆變器)與電機可一體化集成，因此，可以降低逆變器和電機之間接線的復雜度，也可減少逆變器和電機之間接線受損的可能性。