CN201886130U - 风力发电机组试验装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种风力发电机组试验装置及系统，风力发电机组试验装置包括第一电动机、减速机和万向联轴器，第一电动机的电机轴与减速机的高速轴连接，减速机的轴连接所述万向联轴器，万向联轴器用于与风力发电机组的主轴连接；风力发电机组试验装置还包括第二电动机，第二电动机的电机轴与第一电动机的电机轴串联。风力发电机组试验系统包括待测试的风力发电机组和本实用新型提供的风力发电机组试验装置，风力发电机组的主轴与万向联轴器相连。本实用新型提供的风力发电机组试验装置及系统，通过两个电动机串联作为驱动端，提高了风力发电机组试验装置的可维护性。

Description

风力发电机组试验装置及系统

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机组检测技术，尤其涉及一种风力发电机组试验装置及系统。

背景技术

风力发电因其低碳环保而在世界上形成一股热潮。风力发电机组是用于风力发电的基本设备，风力发电机组的基本工作原理是利用风力带动叶轮旋转，再通过齿轮箱等增速装置将旋转的速度提升，来促使发电机发电，发出的电能经过处理后并入电网或者利用储能装置储存。

风力发电机组在发运前，生产设备制造商都会进行出厂试验，主要测试风力发电机组的发电特性以及各部分的振动及噪音等参数以保证风力发电机组无故障出厂。现有技术中风力发电机试验方案主要有以下两种：

一、将两个风力发电机组背对背连接在一起，一个风力发电机组用作驱动，为驱动端，另一个风力发电机组被测试，为测试端，作为驱动用的风力发电机组的发电机和齿轮箱通过联轴器相连，齿轮箱通过万向联轴器或其他连接方式与被测试的风力发电机组连接。试验时，把驱动端的发电机作为电动机使用，带动被测试的风力发电机组，使被测试的风力发电机组发电，发出的电能返回到驱动端。但是由于在能量传递过程中有能量损失，同时需要在驱动端增设一个电动机来补偿能量在传递过程中的损失。电动机一般是通过垂直轴齿轮箱传动装置与被测试的风力发电机组连接，但如果在安装过程中垂直轴齿轮箱传动装置的安装位置不适，会导致无法进行满功率试验。

二、直接使用电动机连接减速机，减速机再通过万向联轴器与被测试的风力发电机组连接，来驱动被测试的风力发电机组。但为了克服能量在传递过程中的损失，电动机和减速机的输出功率要大于被测试的风力发电机组的额定功率。这种大功率的电动机通常需要定制，定制周期较长，成本高。一旦电动机发生故障，不便于及时更换，维护相对困难。

实用新型内容

本实用新型提供一种风力发电机组试验装置及系统，以提高风力发电机组试验装置的可维护性。

本实用新型实施例提供一种风力发电机组试验装置，包括第一电动机、减速机和万向联轴器，所述第一电动机的电机轴与所述减速机的高速轴连接，所述减速机的低速轴连接所述万向联轴器，所述万向联轴器用于与风力发电机组的主轴连接；

所述风力发电机组试验装置还包括第二电动机，所述第二电动机的电机轴与所述第一电动机的电机轴串联。

如上所述风力发电机组试验装置，优选的是：所述第二电动机为机组发电机，所述机组发电机的转轴为所述第二电动机的电机轴，所述机组发电机的电能输出端为所述第二电动机的电源输入端。

如上所述风力发电机组试验装置，优选的是：还包括第一变频器和第二变频器，所述第一变频器与所述第一电动机连接，所述第二变频器和所述第二电动机连接。

如上所述风力发电机组试验装置，优选的是：所述万向联轴器为十字轴式万向联轴器，所述十字轴式万向联轴器分别与所述减速机的低速轴和所述风力发电机组的主轴相连的两端具有相同的安装倾角。

本实用新型实施例提供一种风力发电机组试验系统，包括待测试的风力发电机组，还包括本实用新型所提供的所述风力发电机组试验装置，所述风力发电机组的主轴与所述万向联轴器相连。

如上所述的风力发电机组试验系统，优选的是：所述风力发电机组的电能输出端与所述第二电动机的电源输入端连接。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的风力发电机组试验装置及系统，通过两个电动机串联作为驱动端来驱动风力发电机组，两个电动机可以选用小功率的电动机，便于采购和维护，且两个电动机串联，不仅具有补偿能量损失的作用而且可以传递转矩，提高了风力发电机组试验的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的风力发电机组试验装置结构示意图。

附图标记：

1-第二电动机；2-第一电动机；3-减速机；

4-万向联轴器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的风力发电机组试验装置结构示意图，如图1所示，风力发电机组试验装置包括第一电动机2、减速机3和万向联轴器4，第一电动机2的电机轴与减速机3的高速轴连接，减速机3的低速轴连接万向联轴器4，万向联轴器4用于与风力发电机组的主轴连接。在风力发电机组试验过程中，第一电动机2作为起动电机通过连接减速机3来减速，减速机3再通过万向联轴器4与风力发电机组的主轴连接来驱动低转速大转矩的风力发电机组。风力发电机组在驱动端驱动力的作用下开始发电。风力发电机组试验装置还包括第二电动机1，第二电动机1的电机轴与第一电动机2的电机轴串联，第一电动机2具体的为双轴伸电动机，第二电动机1的电机轴与第一电动机2的电机轴以无键方式串联。则第一电动机2和第二电动机1都可为小功率发电机，通过将两个电动机串联来产生大的功率。可以单独对第二电动机1供电，也可通过被测试的风力发电机组发出的电能来对第二电动机1供电。第一电动机2的电机轴与第二电动机1的电机轴串联成两轴同线，第二电动机1不仅对第一电动机2起到能量补偿的作用，还传递了转矩，有利于对风力发电机组进行满功率试验。

在本实施例中，第二电动机1具体为机组发电机，机组发电机的转轴为第二电动机1的电机轴，机组发电机的电能输出端为第二电动机1的电源输入端。机组发电机优选为风力发电机组中的机组发电机，便于取材，且当机组发电机发生故障时，便于维护和更换。

在本实施例中，还包括第一变频器和第二变频器，第一变频器与第一电动机2连接，第二变频器与第二电动机1连接。通过第一变频器对第一电动机2的转矩进行调整，通过第二变频器对第二电动机1的转速进行调整。具体的，第一变频器和第二变频器之间可以进行数据交互，使第一电动机2和第二电动机1相互协调配合运转，以测试风力发电机组在不同转速下的性能。

在本实施例中，万向联轴器4具体为十字轴式万向联轴器，十字轴式万向联轴器可以从不同方向补偿减速机3的低速轴和风力发电机组的主轴的距离和角度。在安装过程中，十字轴式万向联轴器分别与减速机3的低速轴和风力发电机组的主轴相连的两端具有相同的安装倾角，以使得风力发电机组的主轴具有确定的转速，提高风力发电机组测试的准确性。

实施例二

本实用新型实施例二提供了一种风力发电机组试验系统，包括待测试的风力发电机组，还包括本实用新型任意实施例提供的风力发电机组试验装置，风力发电机组的主轴与万向联轴器相连。

在本实施例中，具体的可以将风力发电机组的电能输出端与第二电动机的电源输入端连接。风力发电机组发出的电能回馈到第二电动机来给第二电动机供电，以使电能得到有效利用，降低了试验成本。

本实用新型提供的风力发电机组试验装置及系统，通过两个电动机串联作为驱动端来驱动风力发电机组，使两个小功率的电动机串联来实现大功率驱动，满足风力发电机组试验的要求，并便于定制和维护，提高了风力发电机组试验装置及系统的可维护性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种风力发电机组试验装置，包括第一电动机、减速机和万向联轴器，其特征在于：

所述第一电动机的电机轴与所述减速机的高速轴连接，所述减速机的低速轴连接所述万向联轴器，所述万向联轴器用于与风力发电机组的主轴连接；

所述风力发电机组试验装置还包括第二电动机，所述第二电动机的电机轴与所述第一电动机的电机轴串联。

2.根据权利要求1所述风力发电机组试验装置，其特征在于：所述第二电动机为机组发电机，所述机组发电机的转轴为所述第二电动机的电机轴，所述机组发电机的电能输出端为所述第二电动机的电源输入端。

3.根据权利要求1所述风力发电机组试验装置，其特征在于：还包括第一变频器和第二变频器，所述第一变频器与所述第一电动机连接，所述第二变频器与所述第二电动机连接。

4.根据权利要求1所述风力发电机组试验装置，其特征在于：所述万向联轴器为十字轴式万向联轴器，所述十字轴式万向联轴器分别与所述减速机的低速轴和所述风力发电机组的主轴相连的两端具有相同的安装倾角。

5.一种风力发电机组试验系统，包括待测试的风力发电机组，其特征在于：还包括权利要求1-4任一所述的风力发电机组试验装置，所述风力发电机组的主轴与所述万向联轴器相连。

6.根据权利要求5所述的风力发电机组试验系统，其特征在于：所述风力发电机组的电能输出端与所述第二电动机的电源输入端连接。

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