[實用新型]城市智能防風風力發電機

有效

• 申請號: 201720254550.5
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN206972447U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 倪志軍;孫夢遲;王怡
• 申請（專利權）人: 重慶翼耀科技咨詢有限公司
• 主分類號: F03D13/20
• 分類號: F03D13/20;F03D9/11;F03D17/00;F03D7/04
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙)50216
• 代理人: 張文軍

技術領域

本實用新型涉及一種用于強風環境下的風力發電機，特別涉及一種城市智能防風風力發電機。

背景技術

隨著能源生產對大氣污染日益嚴重，風力作為綠色能源日益受到重視，風力發電行業處于快速發展中，風力發電機組正在大量生產大量使用中。現有的風力發電機組，其葉片受到風的作用力，由其塔筒抵消這種作用力，塔架不僅要承受風壓，還要同時承受風力發電機運行過程中的全部動靜載荷，來保障風力發電機組不倒塌。在某些氣候異常地區，有時突然出現強風，塔筒受到的作用力超過了塔筒的強度，導致塔筒倒塌。

特別是在沿海地區，海風資源豐富，完全可以充分利用海風發電，但在季風季節，臺風過強，很容易吹倒或吹壞風力發電機。

現有技術的缺陷：為了提高風力發電機的抗風強度，目前的大型的風力發電機，采用混凝土塔架，但是這種塔架工程量、運輸量增大，又不可拆卸，所以塔架頂部的設備維修也不方便，這種要求對降低成本，提高國產化率和大規模生產極為不利。

實用新型內容

為解決以上技術問題，本實用新型提供一種城市智能防風風力發電機，以解決在強風地區，強風對風力發電機和塔架產生過強的風壓而導致塔架難以負荷而倒塌的問題。

本實用新型采用的技術方案如下：一種城市智能防風風力發電機，包括塔架和安裝在塔架上部的風力發電機，風力發電機通過充電電路給蓄電池充電，其關鍵在于：所述塔架的底部連接有塔架連接座，該塔架連接座的底部連接有塔架翻轉裝置，所述塔架翻轉裝置設置有翻轉電機。

所述風力發電機的交流電輸出端連接有頻率檢測電路，該頻率檢測電路獲取風力發電機旋轉的頻率信息，頻率檢測電路將頻率信息發送給控制器，控制器控制所述翻轉電機工作，翻轉電機驅動塔架翻轉裝置正轉或反轉。

以上方案的有益效果是當突然出現強風時，充電電路感應到產生的電壓升高，此時，翻轉電機開啟。風力發電機和塔架可以通過翻轉電機驅動塔架翻轉裝置反轉，使風力發電機和塔架翻轉倒置，防止塔架承受過強的風壓而倒塌，當風力恢復正常時，風力發電機和塔架可以通過翻轉電機驅動塔架翻轉裝置正轉，使風力發電機和塔架翻轉至原位置。

優選的，所述塔架翻轉裝置包括兩個正對設置的翻轉支撐座，兩個所述翻轉支撐座之間活動穿設有同一根翻轉支撐桿，所述塔架連接座與所述翻轉支撐桿固定連接，所述翻轉支撐桿的任一端伸出翻轉支撐座與所述翻轉電機連接；

所述塔架翻轉裝置設置在底座上，所述底座上開設有弧形塔架翻轉槽，所述弧形塔架翻轉槽的兩個槽壁上正對開設有塔架安裝孔，兩個所述翻轉支撐座分別設置在所述塔架安裝孔中。

采用上述結構，當風力過大時，翻轉電機將風力發電機翻轉到弧形塔架翻轉槽中，避免大風給風力發電機造成損壞。

優選的，所述頻率檢測電路包括三極管T1，三極管T1的基極與所述風力發電機的輸出端連接，三極管T1的基極還經電容C2接地，集電極與電源連接，發射極依次經電阻R1、電阻R3接地，電阻R1和電阻R3的共同端與運算放大器Q1的反向輸入端連接，運算放大器Q3的同相輸入端經電阻R2與電源連接，運算放大器Q3的同相輸入端還經電阻R4接地，運算放大器Q3的輸出端經電阻 R5與控制器的第一輸入端連接。

控制器的輸出端與三極管T2的基極連接，三極管T2的集電極經電阻R6接電源，發射極與繼電器Q2線圈的一端連接，繼電器Q2線圈的另一端接地，所述繼電器Q2的常開開關串接在所述翻轉電機的供電回路中。

采用上述結構，控制器計算單位時間內產生的的交流電的頻率從而確定風力的大小，當風過大時，風力發電機產生的交流電的頻率快，控制器輸出高電平使三極管T2導通，繼電器Q2的常開開關閉合，翻轉電機工作，驅動塔架和風力發電機翻轉。

優選的，所述塔架安裝孔的頂部和底部分別設置第一接近開關感應器和第二接近開關感應器，第一接近開關感應器和第二接近開關感應器相對設置，所述第一接近開關感應器和第二接近開關感應器之間的翻轉支撐桿設置有觸發器。

所述第一接近開關K1的一端與電源連接，另一端依次經電阻R7和電容C3 接地，電阻R7和電容C3的共同端與所述控制器的第二輸入端連接。

所述第二接近開關K2的一端與電源連接，另一端依次經電阻R8和電容C4 接地，電阻R8和電容C4的共同端與所述控制器的第三輸入端連接。

采用上述結構，當觸發器接近第一接近開關K1時，第一接近開關K1閉合，控制器第二輸入端接收到電信號，控制器停止輸出高電平，使三極管T2斷開，繼電器Q2常開開關斷開，翻轉電機停止工作，停止驅動塔架和風力發電機向上翻轉。