[發明專利]風力發電機風輪轉速測量結構、裝置及風力發電機組

有效

• 申請號: 201710977746.1
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN109667726B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 馬磊
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所 11353
• 代理人: 逯博

1.一種風力發電機風輪轉速測量結構，所述風力發電機包括輪轂或低速軸，其特征在于，包括：設置在所述輪轂或所述低速軸上的支架、檢測塊、結構相同的第一彈性部件和第二彈性部件，以及壓力傳感器；

所述檢測塊的上端經與所述第一彈性部件連接后與所述支架的頂部連接、所述檢測塊的下端經與所述第二彈性部件連接后與固定在所述支架的底部的所述壓力傳感器接觸連接，

所述支架的底部豎直設置有彼此絕緣的兩個導電條，且所述導電條的頂部與所述檢測塊的下端面正對，且正對的第一端面為高度相同的導電材料，所述導電條上除所述第一端面的其他表面部分均為絕緣材料；兩個所述導電條串聯在一外接電路中；

所述檢測塊上具有導電材料，用于在所述檢測塊與兩個所述導電條接觸后使得所述外接電路導通。

2.根據權利要求1所述的風力發電機風輪轉速測量結構，其特征在于，所述第二彈性部件的正對所述壓力傳感器的一端設置有檢測擋板，用于與所述壓力傳感器接觸以檢測所述第二彈性部件產生的彈力。

3.根據權利要求1所述的風力發電機風輪轉速測量結構，其特征在于，所述支架為中空腔體，所述檢測塊、所述第一彈性部件和所述第二彈性部件，以及所述壓力傳感器位于所述中空腔體內部。

4.根據權利要求1所述的風力發電機風輪轉速測量結構，其特征在于，所述支架的底部到頂部的延長線方向垂直指向所述輪轂或所述低速軸的旋轉軸心。

5.一種風力發電機風輪轉速測量裝置，其特征在于，包括：檢測塊旋轉角度采集模塊、控制器和權利要求1-4任一項所述的風力發電機風輪轉速測量結構，

所述檢測塊旋轉角度采集模塊，用于采集檢測塊的旋轉角度；

所述風力發電機風輪轉速測量結構，用于輸出所述檢測塊在旋轉過程中壓力傳感器檢測的感測值；

所述控制器用于，根據檢測塊的質量以及所述檢測塊的旋轉角度計算所述檢測塊所受重力對向心力的補償量，并根據所述補償量與所述壓力傳感器檢測的感測值計算所述檢測塊所受的向心力；根據所述向心力與風輪轉速的理論關系，計算得到風輪轉速值。

6.根據權利要求5所述的風力發電機風輪轉速測量裝置，其特征在于，所述根據檢測塊的質量以及所述檢測塊的旋轉角度計算所述檢測塊所受重力對向心力的補償量，并根據所述補償量與所述壓力傳感器檢測的感測值計算所述檢測塊所受的向心力包括：

根據F_向＝2F_壓+G*cos(θ)計算所述向心力F_向；

其中，F_壓為所述壓力傳感器檢測的感測值、G為所述檢測塊所受重力、θ為所述檢測塊的旋轉角度，所述輪轂或所述低速軸的豎直最高點位置為0角度，且順時針方向為正角度方向。

7.根據權利要求5所述的風力發電機風輪轉速測量裝置，其特征在于，設置在所述輪轂或所述低速軸上的所述風力發電機風輪轉速測量結構為兩個，且設置位置相差180度，

所述根據檢測塊的質量以及所述檢測塊的旋轉角度計算所述檢測塊所受重力對向心力的補償量，并根據所述補償量與所述壓力傳感器檢測的感測值計算所述檢測塊所受的向心力包括：

根據F_向＝F_壓1+F_壓2計算所述向心力F_向；

其中，F_壓1、F_壓2分別為兩個所述壓力傳感器檢測的感測值、兩個所述檢測塊所受重力對向心力的補償量相互抵消。