CN110470459A - 一种变桨系统的电机刹车测试方法 - Google Patents

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张国印
崔鹏飞
矫习恩
李宁
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D17/00—Monitoring or testing of wind motors, e.g. diagnostics
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种变桨系统的电机刹车测试方法，包括如下步骤：（1）变桨系统将风机的3片桨叶顺桨到触发91°限位开关后，合上变桨系统与某片桨叶对应之轴上的电机抱闸并将变桨系统由位置控制模式改为速度控制模式，之后控制该轴的电机输出部分刹车力矩；（2）一定时间后对变桨系统该轴电机编码器的转动角度进行判断，小于等于一定角度表示该轴的电机刹车正常、大于一定角度表示该轴的电机刹车可能存在问题；（3）在该轴的电机刹车可能存在问题的情况下，松开或合上该轴的电机抱闸调节；（4）重复步骤（1）—（3），对变桨系统其它轴的电机刹车进行测试。本发明所公开的方法，在年检或台风来临之前使用该方法测试电机刹车是否正常，如有异常可及时检修或更换，保证风机安全。

Description

一种变桨系统的电机刹车测试方法
技术领域
本发明属于风力发电机领域，特别涉及该领域中的一种变桨系统的电机刹车测试方法。
背景技术
电力，是日常生产和生活中不可缺少的能量形式。传统的火力发电不但要消耗大量的化石资源，而且会排放大量的温室气体；核能发电虽然不排放温室气体，但是非常的危险，一旦出现事故，就会对环境造成不可逆转的破坏，所以各国近年来都在大力发展以风力发电为代表的清洁能源。目前主流的风力发电机风轮都是采用轮毂加桨叶的形式，为了保证风轮的恒速转动，就需要通过变桨系统对风机各个桨叶的迎风角度进行实时调节。
变桨系统的电机刹车相当于风机刹车，对风机安全至关重要，但是目前尚没有成熟、方便、可靠的方法对电机刹车的状态进行有效测试。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供一种变桨系统的电机刹车测试方法。
本发明采用如下技术方案：
一种变桨系统的电机刹车测试方法，其改进之处在于，包括如下步骤：
（1）变桨系统将风机的3片桨叶顺桨到触发91°限位开关后，合上变桨系统与某片桨叶对应之轴上的电机抱闸并将变桨系统由位置控制模式改为速度控制模式，之后控制该轴的电机输出部分刹车力矩；
（2）一定时间后对变桨系统该轴电机编码器的转动角度进行判断，小于等于一定角度表示该轴的电机刹车正常、大于一定角度表示该轴的电机刹车可能存在问题；
（3）在该轴的电机刹车可能存在问题的情况下，松开该轴的电机抱闸，变桨系统将该片桨叶开至垂直于地面，偏航系统将风机桨叶正对来风后，合上该轴的电机抱闸，之后控制该轴的电机输出部分刹车力矩，一定时间后该轴电机编码器的转动角度小于等于一定角度表示该轴的电机刹车正常、大于一定角度表示该轴的电机刹车存在问题，需要检修或更换；
（4）重复步骤（1）—（3），对变桨系统其它轴的电机刹车进行测试。
进一步的，在步骤（1）、（3）中，部分刹车力矩均为75%刹车力矩。
进一步的，在步骤（2）、（3）中，一定时间为1秒。
进一步的，在步骤（2）、（3）中，一定角度为0.02°。
本发明的有益效果是：
本发明所公开的方法，采用变桨系统的速度控制模式在刹车未释放的情况下输出75%刹车力矩，该刹车力矩保持时间1s，如电机角度变化小于限值，则表示电机刹车正常。在年检或台风来临之前使用该方法测试电机刹车是否正常，如有异常可及时检修或更换，保证风机安全。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1，本实施例公开了一种变桨系统的电机刹车测试方法，包括如下步骤：
（1）变桨系统将风机的3片桨叶顺桨到触发91°限位开关后，合上变桨系统与某片桨叶对应之轴（由于目前主流的风机均为3片桨叶的结构，因此变桨系统也设置了3个轴以便分别与上述的3片桨叶相对应）上的电机抱闸并将变桨系统由位置控制模式改为速度控制模式，之后控制该轴的电机输出75%刹车力矩，由于合上了电机抱闸，电机编码器的转动角度应该接近0°；
（2）1秒后对变桨系统该轴电机编码器的转动角度进行判断，小于等于0.02°表示该轴的电机刹车正常、大于0.02°表示该轴的电机刹车可能存在问题；
（3）在该轴的电机刹车可能存在问题的情况下，松开该轴的电机抱闸，变桨系统将该片桨叶开至垂直于地面，偏航系统将风机桨叶正对来风后，合上该轴的电机抱闸，之后控制该轴的电机输出75%刹车力矩，1秒后该轴电机编码器的转动角度小于等于0.02°表示该轴的电机刹车正常、大于0.02°表示该轴的电机刹车存在问题，需要检修或更换；
（4）重复步骤（1）—（3），对变桨系统其它轴的电机刹车进行测试。
推荐在风速小的时候进行测试，尽量减少风力对刹车力矩的叠加影响。

Claims (4)

1.一种变桨系统的电机刹车测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）变桨系统将风机的3片桨叶顺桨到触发91°限位开关后，合上变桨系统与某片桨叶对应之轴上的电机抱闸并将变桨系统由位置控制模式改为速度控制模式，之后控制该轴的电机输出部分刹车力矩；
（2）一定时间后对变桨系统该轴电机编码器的转动角度进行判断，小于等于一定角度表示该轴的电机刹车正常、大于一定角度表示该轴的电机刹车可能存在问题；
（3）在该轴的电机刹车可能存在问题的情况下，松开该轴的电机抱闸，变桨系统将该片桨叶开至垂直于地面，偏航系统将风机桨叶正对来风后，合上该轴的电机抱闸，之后控制该轴的电机输出部分刹车力矩，一定时间后该轴电机编码器的转动角度小于等于一定角度表示该轴的电机刹车正常、大于一定角度表示该轴的电机刹车存在问题，需要检修或更换；
（4）重复步骤（1）—（3），对变桨系统其它轴的电机刹车进行测试。
2.根据权利要求1所述变桨系统的电机刹车测试方法，其特征在于：在步骤（1）、（3）中，部分刹车力矩均为75%刹车力矩。
3.根据权利要求1所述变桨系统的电机刹车测试方法，其特征在于：在步骤（2）、（3）中，一定时间为1秒。
4.根据权利要求1所述变桨系统的电机刹车测试方法，其特征在于：在步骤（2）、（3）中，一定角度为0.02°。
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