CN201629567U - 一种离网风力发电机组中的卸荷系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种离网风力发电机组中的卸荷系统，包括无触点开关、用于保护无触点开关且与无触点开关并联连接的二极管及与无触点开关连接的卸载电阻，无触点开关并联连接有用于保护无触点开关不被浪涌电流击穿的继电器，优点在于通过在无触点开关上并联连接一个继电器，当发电机发电产生电流时，大部分电流被分流到继电器上，而只有一小部分被分流到无触点开关上，这样即使发电机产生较大的浪涌电流，也不会击穿无触点开关，继电器的并接有效保护了无触点开关；将继电器触点的吸合时间设置成滞后于无触点开关的导通时间，及继电器触点的释放时间设置成超前于无触点开关的截止时间，可有效保护继电器触点，延长继电器触点的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种离网风力发电机组，尤其是涉及一种离网风力发电机组中的卸荷系统。
背景技术
目前，常见的离网风力发电机组中的卸荷系统通常包括无触点开关、卸载电阻及与无触点开关并接保护用的二极管。在卸荷系统中无触点开关通常可采用大功率MOS场效应晶体管或大功率可控硅，图3给出了无触点开关采用大功率MOS场效应晶体管的卸荷系统的基本电路原理图，MOS场效应晶体管Q1的漏极D与源极S之间连接有二极管D1，二极管D1的负极与MOS场效应晶体管Q1的漏极D相连接，且其公共连接点与离网风力发电机组中的发电机相连接，二极管D1的正极与MOS场效应晶体管Q1的源极S相连接，且其公共连接点与卸载电阻R1的一端连接，卸载电阻R1的另一端接地，MOS场效应晶体管Q1的栅极G与离网风力发电机组中的用于提供外控电压的单片机相连接，单片机提供外控电压Vin1给MOS场效应晶体管Q1的栅极G，这种卸荷系统的抗浪涌性较差，其工作时易被发电机产生的浪涌电流击穿，从而将造成该卸荷系统损坏。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够有效保护MOS场效应晶体管或可控硅工作时不易被发电机产生的浪涌电流击穿的离网风力发电机组中的卸荷系统。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种离网风力发电机组中的卸荷系统，包括无触点开关、用于保护所述的无触点开关且与所述的无触点开关并联连接的二极管及与所述的无触点开关连接的卸载电阻，所述的无触点开关并联连接有用于保护所述的无触点开关不被浪涌电流击穿的继电器。
所述的无触点开关为可控硅。
所述的无触点开关为MOS场效应晶体管。
所述的继电器包括继电器触点和与所述的继电器触点相对应的继电器线圈，所述的MOS场效应晶体管的漏极分别与离网风力发电机组中的发电机、所述的二极管的负极及所述的继电器触点的一端连接，所述的MOS场效应晶体管的源极分别与所述的卸载电阻的一端、所述的二极管的正极及所述的继电器触点的另一端连接，所述的MOS场效应晶体管的栅极与离网风力发电机组中的用于提供外控电压的单片机连接，所述的卸载电阻的另一端接地，所述的继电器线圈的一端与离网风力发电机组中的用于提供外控电压的单片机连接，所述的继电器线圈的另一端接地。
所述的继电器触点的吸合时间滞后于所述的MOS场效应晶体管的导通时间，滞后的时间间隔为10～50ms；所述的继电器触点的释放时间超前于所述的MOS场效应晶体管的截止时间，超前的时间间隔为10～50ms。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过在无触点开关上并联连接一个继电器，当发电机发电产生电流时，大部分电流被分流到继电器上，而只有一小部分被分流到无触点开关上，这样即使发电机产生较大的浪涌电流，也不会击穿无触点开关，继电器的并接有效保护了无触点开关。将继电器触点的吸合时间设置成滞后于无触点开关的导通时间，及继电器触点的释放时间设置成超前于无触点开关的截止时间，可有效保护继电器触点，延长继电器触点的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图；
图2为继电器触点的吸合或释放时间与MOS场效应晶体管的导通或截止时间的关系示意图；
图3为现有的卸荷系统的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，一种离网风力发电机组中的卸荷系统，包括无触点开关1、用于保护无触点开关1且与无触点开关1并联连接的二极管D1及与无触点开关1连接的卸载电阻R1，无触点开关1还并联连接有用于保护无触点开关1不被浪涌电流击穿的继电器JD1。
在此具体实施例中，无触点开关1可采用大功率的可控硅或大功率的MOS场效应晶体管Q1。
在此，以大功率的MOS场效应晶体管Q1作为无触点开关1详细说明其与继电器JD1的连接关系，继电器JD1包括继电器触点JC1和与继电器触点JC1相对应的继电器线圈L1，MOS场效应晶体管Q1的漏极D分别与离网风力发电机组中的发电机(图中未示出)、二极管D1的负极及继电器触点JC1的一端连接，MOS场效应晶体管Q1的源极S分别与卸载电阻R1的一端、二极管D1的正极及继电器触点JC1的另一端连接，MOS场效应晶体管Q1的栅极G与离网风力发电机组中的用于提供外控电压的单片机(图中未示出)连接，卸载电阻R1的另一端接地，继电器线圈L1的一端与离网风力发电机组中的用于提供外控电压的单片机连接，继电器线圈L1的另一端接地。
本实用新型的卸荷系统的工作过程为：离网风力发电机组中的发电机发电产生电流，单片机提供外控电压Vin1给MOS场效应晶体管Q1，驱动MOS场效应晶体管Q1导通工作，10～50ms后单片机提供外控电压Vin2给继电器线圈L1，驱动继电器线圈L1通电工作，继电器线圈L1通电后使得继电器触点JC1吸合，由于发电机发电产生的电流大部分分流到继电器触点JC1，而只有一小部分分流到MOS场效应晶体管Q1上，这样当发电机产生浪涌电流时，MOS场效应晶体管Q1也不会被浪涌电流击穿；卸荷系统工作一定时间后如果需停止工作，则先由单片机控制继电器线圈L1断开，从而使继电器触点JC1释放，在继电器触点JC1释放10～50ms后再由单片机控制MOS场效应晶体管Q1截止。
在此具体实施例中，由单片机来外控继电器触点JC1的吸合时间滞后于MOS场效应晶体管Q1的导通时间，及继电器触点JC1的释放时间超前于MOS场效应晶体管Q1的截止时间，这样可有效提高继电器触点JC1的使用寿命。继电器触点JC1的吸合或释放时间与MOS场效应晶体管Q1的导通或截止时间的关系如图2所示。
Claims (5)
1.一种离网风力发电机组中的卸荷系统，包括无触点开关、用于保护所述的无触点开关且与所述的无触点开关并联连接的二极管及与所述的无触点开关连接的卸载电阻，其特征在于所述的无触点开关并联连接有用于保护所述的无触点开关不被浪涌电流击穿的继电器。
2.根据权利要求1所述的一种离网风力发电机组中的卸荷系统，其特征在于所述的无触点开关为可控硅。
3.根据权利要求1所述的一种离网风力发电机组中的卸荷系统，其特征在于所述的无触点开关为MOS场效应晶体管。
4.根据权利要求3所述的一种离网风力发电机组中的卸荷系统，其特征在于所述的继电器包括继电器触点和与所述的继电器触点相对应的继电器线圈，所述的MOS场效应晶体管的漏极分别与离网风力发电机组中的发电机、所述的二极管的负极及所述的继电器触点的一端连接，所述的MOS场效应晶体管的源极分别与所述的卸载电阻的一端、所述的二极管的正极及所述的继电器触点的另一端连接，所述的MOS场效应晶体管的栅极与离网风力发电机组中的用于提供外控电压的单片机连接，所述的卸载电阻的另一端接地，所述的继电器线圈的一端与离网风力发电机组中的用于提供外控电压的单片机连接，所述的继电器线圈的另一端接地。
5.根据权利要求4所述的一种离网风力发电机组中的卸荷系统，其特征在于所述的继电器触点的吸合时间滞后于所述的MOS场效应晶体管的导通时间，滞后的时间间隔为10～50ms；所述的继电器触点的释放时间超前于所述的MOS场效应晶体管的截止时间，超前的时间间隔为10～50ms。
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