CN202602585U - 一种用于风力发电机的转速平稳系统 - Google Patents
一种用于风力发电机的转速平稳系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提出了一种用于风力发电机的转速平稳系统，包括测速仪、控制器、伸缩电机、滑筒、发电机定子、发电机转子；发电机定子安装在滑筒内，并且发电机定子与滑筒滑动配合；测速仪检测发电机转子的转速并通过控制器控制伸缩电机输出端的伸出和缩回运动，推动发电机定子滑向发电机转子或者滑离发电机转子。本实用新型能够控制发电机转速维持在较小的变化范围内，使发电频率稳定，提高了发电质量；在高风速下，通过加大切割磁感线长度的方法提高发电量，有效地利用了高风速下的风能资源；在低风速下，通过减小切割磁感线长度的方法降低负载强度，利于发电机利用低速风能资源以及解决低风速启动问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电机转速控制技术领域，具体为一种用于风力发电机的转速平稳系统。
背景技术
转速是风力发电机性能的重要指标。现有的风力发电机转速调节方法有失速控制和变桨控制。失速控制通过风力发电机叶片的失速特性来控制发电机在大风时的功率输出；变桨控制通过对桨叶进行桨矩角控制，从而实现低风速启动和控制大风时的功率输出。两者的共同缺点是大风时为限制转速的进一步提高必须采取降低风能利用率的方法来实现，影响了大风时的发电效率。
发明内容
要解决的技术问题
为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种用于风力发电机的转速平稳系统，解决了大风时为限制转速的进一步提高而降低风能利用率的问题，同时也能够解决风力发电机低风速启动困难、转速不平稳导致发电频率波动、高风速下叶片振动的问题。
技术方案
本实用新型的技术特征为：
所述一种用于风力发电机的转速平稳系统，其特征在于：包括测速仪3、控制器4、伸缩电机6、滑筒7、发电机定子8、发电机转子9；发电机转子9通过传动系统2与叶片1连接；在发电机定子外侧有沿定子轴线方向的滑块10，滑筒内侧有沿滑筒轴线方向的滑槽11；发电机定子安装在滑筒内，滑槽与滑块位置对应且滑动配合；测速仪3检测发电机转子9的转速，并将转速的变化发往控制器4；控制器4控制伸缩电机6输出端的伸出和缩回运动；伸缩电机6输出端与发电机定子端部固连，推动发电机定子8滑向发电机转子9或者滑离发电机转子9。
有益效果
本实用新型提出的用于风力发电机的转速平稳系统，能够控制发电机转速维持在较小的变化范围内，使发电频率稳定，提高了发电质量；在高风速下，通过加大切割磁感线长度的方法提高发电量，有效地利用了高风速下的风能资源；在低风速下，通过减小切割磁感线长度的方法降低负载强度，利于发电机利用低速风能资源以及解决低风速启动问题。
附图说明
图1：本实用新型风力发电机转速稳定系统的示意图；
图2：定子8的立体外形图；
图3：滑筒7的立体结构图；
其中：1-叶片，2-传动系统，3-测速仪，4-控制器，5-传输系统，6-伸缩电机，7-滑筒，8-发电机定子，9-发电机转子，10-滑块，11-滑槽。
具体实施方式
下面结合具体实施例描述本实用新型：
参照附图1，该转速平稳系统包括测速仪3、控制器4、伸缩电机6、滑筒7、发电机定子8和发电机转子9。叶片1通过传动系统2将转动传至发电机转子9上。参照附图2和附图3，在发电机定子外侧均布有四条沿定子轴线方向的滑块10，滑筒内侧有四条沿滑筒轴线方向的滑槽11，发电机定子安装在滑筒内，滑槽与滑块位置对应且滑动配合，发电机定子只能沿滑筒内滑槽轴向滑动，而不能绕轴线转动。
当风速提高时，叶片1带动发电机转子9转速上升，测速仪3监视到发电机转子9转速上升，并将信号发往控制器4，控制器4通过传输系统5控制伸缩电机6，推动发电机定子8沿着滑筒7滑向发电机转子9，此时发电机转子9切割磁感线的长度变大，叶片1旋转的阻力变大，动能转化为电能增多，发电量提高，叶片1及发电机转子9转速回落稳定，防止了转速进一步提高。
当风速降低时，叶片1带动发电机转子9转速下降，测速仪3监视到发电机转子9转速降低，并将信号发往控制器4，控制器4通过传输系统5控制伸缩电机6，推动发电机定子8沿着滑筒7滑离发电机转子9，此时发电机转子9切割磁感线的长度变小，叶片1旋转的阻力变小，动能转化为电能减少，发电量降低，叶片1及发电机转子9转速上升，防止了转速进一步降低。
当风速进一步降低至最低运行风速以下时，伸缩电机6运行至下止端，此时发电机停止运转，伸缩电机6停在下止端；若风速再次加强至最低运行风速时，发电机转子9切割磁感线长度最小，叶片1旋转的阻力最小，利于低风速启动。
Claims (1)
1.一种用于风力发电机的转速平稳系统，其特征在于：包括测速仪、控制器、伸缩电机、滑筒、发电机定子、发电机转子；发电机转子通过传动系统与叶片连接；在发电机定子外侧有沿定子轴线方向的滑块，滑筒内侧有沿滑筒轴线方向的滑槽；发电机定子安装在滑筒内，滑槽与滑块位置对应且滑动配合；测速仪检测发电机转子的转速，并将转速的变化发往控制器；控制器控制伸缩电机输出端的伸出和缩回运动；伸缩电机输出端与发电机定子端部固连，推动发电机定子滑向发电机转子或者滑离发电机转子。
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| CN 201220230092 CN202602585U (zh) | 2012-05-22 | 2012-05-22 | 一种用于风力发电机的转速平稳系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104696166A (zh) * | 2015-03-02 | 2015-06-10 | 金丽秋 | 均衡转速式风力发电机 |
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2012
- 2012-05-22 CN CN 201220230092 patent/CN202602585U/zh not_active Expired - Fee Related
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