[發明專利]一種小型風電設備的轉速保護裝置

有效

• 申請號: 202110441011.3
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113153632B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 劉毅
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司;國網江蘇省電力有限公司響水縣供電分公司
• 主分類號: F03D7/02
• 分類號: F03D7/02;F03D13/20;F03D17/00;F03D80/00;F03D1/02
• 代理公司: 河南省古格知識產權代理事務所(普通合伙) 41197
• 代理人: 陳娟

本發明公開了一種小型風電設備的轉速保護裝置，包括連接條、全向位移機構、輻射狀傳動機構、四面體形架、單向氣流反應器、曲方管和球面剎車裝置，全向位移機構安裝在連接條的上端，輻射狀傳動機構設置在全向位移機構的外表面，單向氣流反應器與輻射狀傳動機構的一端連接，曲方管設置在全向位移機構的表面，球面剎車裝置設置在曲方管的下部，本發明涉及新能源設備技術領域。該小型風電設備的轉速保護裝置，具有小型風電設備頂部全向突風超限檢測及制動功能，可解決簡易限速安全裝置無法對各個方向的突風強度超限情況作出有效反應，致使風力發電設備壽命降低的問題，工作時，單向氣流反應器負責檢測超限突風，球面剎車裝置負責末端制動。

技術領域

本發明涉及新能源設備技術領域，具體為一種小型風電設備的轉速保護裝置。

背景技術

風力發電設備是將風能轉換為機械功，機械功帶動轉子旋轉，最終輸出交流電的電力設備，風力發電設備一般有風輪、發電機裝置、方向調節器、塔架、限速安全機構和儲能裝置等構件組成，風力發電設備的工作原理比較簡單，風輪在風力的作用下旋轉，它把風的動能轉變為輪軸的機械能，發電機在輪軸的帶動下進行發電。

對于眾多小型風力發電設備來說，它們所處的氣流條件往往非常復雜，但由于成本原因，它們通常不會配備全向的風力檢測限速安全裝置，這會導致各個方向的突風強度超限時，簡易限速安全裝置往往無法作出有效反應，致使風力發電設備壽命降低。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種小型風電設備的轉速保護裝置，以解決簡易限速安全裝置無法對各個方向的突風強度超限情況作出有效反應，致使風力發電設備壽命降低的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種小型風電設備的轉速保護裝置，包括連接條、全向位移機構、輻射狀傳動機構、四面體形架、單向氣流反應器、曲方管和球面剎車裝置，所述全向位移機構安裝在連接條的上端，所述輻射狀傳動機構呈輻射狀設置在全向位移機構的外表面，所述四面體形架的每個角分別安裝在對應輻射狀傳動機構遠離全向位移機構的一端，所述單向氣流反應器的總數設置為四個，每個所述單向氣流反應器分別與對應輻射狀傳動機構遠離全向位移機構的一端轉動連接，所述曲方管設置在全向位移機構的中下部外表面，所述球面剎車裝置設置在曲方管的下部內部。

優選的，所述全向位移機構包括大球殼，所述大球殼的內壁呈向心狀均勻設置有大彈簧，所述大彈簧的總數設置為六個，每個所述大彈簧遠離大球殼內壁的一端共同安裝有小球殼，所述小球殼的中下部外表面固定連接有曲桿，所述曲桿的數量設置為兩個，本發明采用全機械式設計，該小型風電設備的轉速保護裝置安裝在小型風電設備的頂部，連接條固定連接在小型風電設備的發電機箱上表面，全向位移機構內部的小球殼被各大彈簧共同支撐在大球殼的球心位置處。

優選的，所述輻射狀傳動機構包括輻射狀管，所述輻射狀管的總數設置為四個，每個所述輻射狀管的內部滑動連接有傳動桿，所述傳動桿靠近大球殼的一端與小球殼的外表面固定連接，所述傳動桿遠離大球殼的一端柱面偏右處安裝有轉動軸承，所述傳動桿遠離大球殼的一端左側轉動連接有轉動節，所述轉動節方形側轉動連接有矩形連桿，當傳動桿移動時，小球殼的位置產生偏移。

優選的，所述單向氣流反應器包括涵道壁，所述涵道壁的內部中間處安裝有定子，所述定子的數量設置為兩組，兩組所述定子之間轉動連接有凸塊轉軸。

優選的，每個所述定子遠離凸塊轉軸的一端轉動連接有凹面風扇轉子，每個所述凹面風扇轉子靠近定子的一端柱面表面固定連接有中阻尼軸承，設置單向氣流反應器來檢測小型風電設備頂部位置處各個方向的最大風速，若某時刻某個單向氣流反應器受到超強風時，風從一側的凹面風扇轉子進入涵道壁，采用凹面風扇可以提高凹面風扇轉子對強風方向識別的準確性，當凹面風扇轉子受風轉動時，中阻尼軸承的內圈隨之轉動。