直流电机变桨距系统及其控制方法技术方案

技术编号:3847793 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于风力发电装置范围,尤其是一种直流电机变桨距系统。本系统包括电机驱动器、直流电机、超级电容组、升压直流变换器和充电机。充电机的输入端与三相或单相交流电源相连接。超级电容组的一端与充电机的输出端相连接,另一端与升压直流变换器的输入端相连接。升压直流变换器的输出端口通过导线与直流电机的输入端口相连接。当系统出现断电情况时,超级电容支路可瞬间替代三相交流电源为电机系统供电,系统的可靠性得到有效提高。同时由于超级电容的能量利用率高,所以减少了其实际使用容量,降低了系统成本。该系统具备直流变换器和驱动桥双重控制装置,提高了紧急变桨的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于风力发电装置范围,尤其是一种直流电机变桨距系统及其控 制方法。
技术介绍
变桨距系统作为大型风电机组的技术核心,可改善桨叶受力状况、获取 最大风量、提高机组的发电效率和电能质量,并可在超高风速下紧急顺桨以 保证风机安全运行。电动变桨距系统采用伺服电机对每个桨叶进行单独调节,结构简单,不 存在漏油、卡塞等现象,因而受到广泛关注,而直流电机是电动变桨距系统 中的重要执行机构。电动变桨距系统采用三相四线制380V电源供电,为实现故障或断电后的 紧急变桨功能,需要储能装置作为系统后备电源供给电机将桨叶调为顺桨位 置。储能装置一般采用蓄电池,但近期超级电容已成为更具竞争力的选择。 超级电容充放电速度快、效率高、循环寿命长、使用温度范围宽、安全性高 等特点使其在风电领域很有发展前景。专利CN2736554Y和CN101083404A公布了采用超级电容作为储能装置的 电动变桨距系统,且超级电容与直流母线直接连接。考虑超级电容供电时电 压快速降低的因素,上述方法必须选择容量很大的超级电容才能满足使用要 求,因而超级电容的能量利用率低,经济性差。专利CN201050444Y公布了基于本文档来自技高网...

【技术保护点】
直流电机变桨距系统,包括电机驱动器(4)和与电机驱动器(4)相连接的直流电机(3),其特征在于:还包括超级电容组(1)、升压直流变换器(2)和充电机(5);充电机(5)的输入端与三相或单相交流电源相连接;超级电容组(1)的一端与充电机(5)的输出端相连接,另一端与升压直流变换器(2)的输入端相连接;升压直流变换器(2)的输出端口通过导线(L4)、导线(L5)与直流电机(3)的输入端口相连接,开关(K2)串联在导线(L4)上、开关(K3)串联在导线(L5)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:许家群
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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