一种有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102536653A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102536653A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201210018457.6(22)申请日2012.01.19(71)申请人沈阳工业大学自控技术研究所地址110027辽宁省沈阳市张士经济技术开发区四号街20-1号(72)发明人王湘明佘宇威鲁鹏飞郭成广董磊书张宝山(74)专利代理机构沈阳东大专利代理有限公司21109代理人梁焱(51)Int.Cl.F03D7/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称一种有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统(57)摘要一种有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统，包括变距驱动电机、变距减速机、变距轴承和叶片，变距驱动电机连接电控系统，变距减速机动力输出端连接一个变距减速齿轮，变距轴承与变距减速齿轮啮合，叶片通过变距轴承安装在轮毂上，所述变距减速机设有两个动力输入端，其中一个动力输入端通过电磁离合器连接变距驱动电机，另一动力输入端通过电磁离合器连接一个齿轮副，齿轮副的主动齿轮安装在一伸入轮毂内的固定轴端部，轮毂内固定安装有一固定轴支架，固定轴通过轴承与固定轴支架相对滑动连接，固定轴支架连同轮毂可绕固定轴旋转，固定轴贯穿风机空心主轴和增速机，另一端固定在增速机的外壳上，增速机输出端连接发电机。CN102536ACN102536653A权利要求书1/1页1.一种有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统，包括变距驱动电机、变距减速机、变距轴承和叶片，变距驱动电机连接电控系统，变距减速机与变距驱动电机相连，变距减速机动力输出端连接一个变距减速齿轮，变距轴承与变距减速齿轮啮合，叶片通过变距轴承安装在轮毂上，其特征在于：所述变距减速机设有两个动力输入端，其中一个动力输入端连接变距驱动电机且与变距驱动电机之间设置有一个电磁离合器，另一动力输入端通过电磁离合器连接一个齿轮副，齿轮副的主动齿轮安装在一伸入轮毂内的固定轴端部，轮毂内固定安装有一固定轴支架，固定轴通过轴承与固定轴支架相对滑动连接，固定轴支架连同轮毂可绕固定轴旋转，固定轴贯穿风机空心主轴和增速机，另一端固定在增速机的外壳上，增速机输出端连接发电机。2.根据权利要求1所述的有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统，其特征在于所述变距减速机与变距驱动电机之间的电磁离合器为常开牙嵌式电磁离合器，变距减速机与齿轮副之间的电磁离合器为常闭牙嵌式电磁离合器。3.根据权利要求1所述的有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统，其特征在于所述齿轮副为伞齿轮副，由安装在固定轴上的主动齿轮和安装在变距减速机动力输入端的从动齿轮构成。2CN102536653A说明书1/3页一种有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统技术领域[0001]本发明属于风力发电机组技术领域，特别涉及一种有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统。背景技术[0002]风力发电机的风轮主要有定桨距、变桨距两种形式，由于变桨距形式的风轮风能利用率较高，可控性较好，目前国内外大中型风力发电机组常采用三叶片独立变桨距的形式，常用的三叶片独立变桨距系统包括叶片、变距轴承、变距减速机、变距驱动电机、变距电控系统和变距电控系统后备电源，叶片变桨距时由电控系统控制变距电机通过变距减速机和变距轴承完成。[0003]在风电机组正常运行时，如遇突发情况，风电机组并网电网失电和备用电源失效（在无维护保养的情况下，备用电源的有效使用周期一般为1～3年）时或当风电机组控制系统和备用电源同时失效时，变桨距系统在失去动力电源的情况下无法执行收桨动作，风电机组叶片不能达到正常停机时的顺桨状态，风轮会继续运转，瞬时就会达到“飞车”失控状态，随着“飞车”失控状态的延续，将可能造成塔倒机毁的严重后果。发明内容[0004]为克服现有风电机组变桨距系统的缺陷与不足，本发明提供一种有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统，以解决机组失电、电控系统故障、后备电源失效等情况下无法完成收桨的问题。[0005]本发明提供的有保护功能的独立式变桨距风力发电机组变桨距系统，包括变距驱动电机、变距减速机、变距轴承和叶片，变距驱动电机连接电控系统，变距减速机与变距驱动电机相连，变距减速机动力输出端连接一个变距减速齿轮，变距轴承与变距减速齿轮啮合，叶片通过变距轴承安装在轮毂上，所述变距减速机设有两个动力输入端，其中一个动力输入端连接变距驱动电机且与变距驱动电机之间设置有一个电磁离合器，另一动力输入端通过电磁离合器连接一个齿轮副，齿轮副的主动齿轮安装在一伸入轮毂内的固定轴端部，轮毂内固定安装有一固定轴支架，固定轴通过轴承与固定轴支架相