一种风机超速时的转速测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102279279A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102279279A(43)申请公布日2011.12.14(21)申请号201110179870.6(22)申请日2011.06.30(71)申请人东方电气集团东方汽轮机有限公司地址618000四川省德阳市高新技术产业园区金沙江西路666号(72)发明人魏万明李飞莫尔兵蒋友伟(74)专利代理机构成都蓉信三星专利事务所51106代理人刘克勤(51)Int.Cl.G01P3/44(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种风机超速时的转速测量装置(57)摘要本发明的提供了一种风机超速时的转速测量装置，风机齿轮箱低速轴上配合套接有通讯滑环，所述转速测量装置对应通讯滑环设置、测量通讯滑环静止侧和转动侧之间的相对转速，该转速测量装置的信号输出端通过通讯滑环变桨侧的接插件、直接连接变桨系统的信号输入端。本发明解决了风机在超速状态下的安全问题，该通讯过程短、运算时间短、信号衰减和误差较小、使得控制效率大大提高；采用通讯滑环接插件的信号输出端传输，没有通讯滑环内部的干扰和外界条件的影响，通讯准确可靠，能够有效地保护风机的变桨系统的安全运转。CN10279ACCNN110227927902279284A权利要求书1/1页1.一种风机超速时的转速测量装置，风机齿轮箱低速轴上配合套接有通讯滑环，其特征在于：所述转速测量装置对应通讯滑环设置、测量通讯滑环静止侧和转动侧之间的相对转速，该转速测量装置的信号输出端通过通讯滑环变桨侧的接插件、直接连接变桨系统的信号输入端。2.根据权利要求1所述的风机超速时的转速测量装置，其特征在于：所述转速测量装置包括测速传感器和测速码盘，测速传感器设置在通讯滑环转动侧的周面上、与通讯滑环转动侧同步转动，测速码盘相对于通讯滑环静止侧静止、对应测速传感器位置固定。3.根据权利要求2所述的风机超速时的转速测量装置，其特征在于：所述测速码盘设置在通讯滑环静止侧的端面或齿轮箱端盖上。4.根据权利要求2所述的风机超速时的转速测量装置，其特征在于：所述测速码盘是一个机械码盘，该机械码盘的幅板上均匀对称设置有一圈测速孔，测速传感器是一个电感式接近开关，对应测速孔位置设置，通过测量单位时间内测速孔的位移、得到通讯滑环静止侧和转动侧之间的相对转速。5.根据权利要求4所述的风机超速时的转速测量装置，其特征在于：所述测速传感器的探头和测速孔同心。2CCNN110227927902279284A说明书1/3页一种风机超速时的转速测量装置技术领域[0001]本发明涉及风力发电机组变桨系统的保护装置，具体是一种检测齿轮箱低速轴转速、并将该转速信号直接送给变桨系统的测量装置。背景技术[0002]能源，是当前全人类共同面临的一个问题。传统的能源慢慢减少，已经不能满足人们的需求，更严重的是，诸如火力发电、石油、天然气等，对环境的破坏很大，因此，开发新的清洁能源显得相当急切。其中，风力发电是未来的一种清洁能源，越来越得到人们的重视。[0003]用于风力发电的通讯滑环，作为为变桨系统提供动力电源、传输控制信号和通讯功能的重要部件，它安装在与轮毂同速同轴转动的齿轮箱低速转轴上。风机超速后，通讯滑环作为传输信号的载体可能会失效，使得变桨系统不能正常接收主控发出的超速信号转速信息，不能及时做出反应动作，使得风机的超速运转不能得到及时遏制。因此，风机存在很大的安全隐患，如何在风机超速时、可靠地保护变桨系统，就显得相当重要了。[0004]一般的解决方法是，如图1所示，通过在通讯滑环尾部加装编码器，编码器与通讯滑环轴承同步旋转、测得风机的转数；编码器测得的风机转数信号输送至主控系统，主控系统对该转数信号进行处理、运算，得到单位时间内的风机转速——即风机的转速信号；主控系统将该转速信号与程序设定的风机最高转速值比较，若高于设定值，则表示风机超速，主控系统控制单元发出快速收桨信号，通过通讯滑环传递给变桨系统，激发变桨系统执行机构快速收桨，保护风机。这种方式在一般情况下可以一定程度地解决风机在超速状态下的安全问题。但是，因为该测速过程经过的元器件较多、通讯过程长，转速信号要经过多次转换才能最终送入变桨系统、发出执行机构的操作信号，具有一定的延时性、而且多次转换对信号传输会产生衰减和误差；而且，由于国内风力发电技术尚不成熟，通讯滑环滑道的通讯功能并不可靠、会受到内部设备的干扰和外界条件的影响等，使其信号传输不准确，甚至于在超速情况下、通讯滑环失效，造成信号无法传输。如此，风机还是存在很大的安全问题。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种风机超速时的转速测量装置，使变桨系统得到完善、可靠的超速保护。[0006]本发明所采用的技术方案是：一种风机超