CN204357634U8 - 一种变桨驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种变桨驱动装置，其特征在于：它包括电源、变压模块、整流模块、控制模块、直流电机和刹车装置。其中，电源采用220V交流电，变压模块将220V交流电转换成48V和110V两路交流工频电压，两路交流工频电压经整流模块整流后输出48V和110V两路直流电压，两路直流电压均传输至控制模块，控制模块利用48V直流电压控制直流电机旋转，并利用110V直流电压控制刹车装置动作，刹车装置辅助控制直流电机停转。直流电机通过齿轮与桨叶连接，通过控制直流电机的旋转调整桨叶角度。本实用新型具有结构简单、使用方便等特点，可以广泛应用于风力发电机组中。
Description
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种风力发电机组中的驱动装置，特别是关于一种变桨驱动装置。
背景技术
[0002] 当(General Electrics，通用电气公司)GE风机重大部件更换吊装时，需要采用吊装的方式拆卸下GE风机的风轮及桨叶。虽然桨叶在GE风机上正常送电时已经调整好桨叶角度，然而在桨叶断电吊装落地后，需要重新安装到风轮上，而安装后需要调整桨叶的角度，而目前GE风机本身自带的变桨驱动装置是无法在地面上工作的。
发明内容
[0003] 针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够方便调节桨叶角度且结构简单的变桨驱动装置。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案:一种变桨驱动装置，其特征在于:它包括电源、变压模块、整流模块、控制模块、直流电机和刹车装置，所述电源采用220V交流电，所述变压模块将220V交流电转换成48V和IlOV两路交流工频电压，两路交流工频电压经所述整流模块整流后输出48V和IlOV两路直流电压，两路直流电压均传输至所述控制模块，所述控制模块利用48V直流电压控制所述直流电机旋转，并利用IlOV直流电压控制所述刹车装置动作，所述刹车装置辅助控制所述直流电机停转，所述直流电机通过齿轮与桨叶连接，通过控制所述直流电机的旋转调整所述桨叶的角度。
[0005] 所述控制模块包括第一、第二和第三接触器，所述第一接触器和第二接触器均包括第一至第六主触点、第一常闭触点、第一常开触点和第一线圈；所述第二接触器包括第七至第十二主触点，第二常闭触点，第二常开触点和第二线圈；所述第三接触器包括第十三至第十六主触点以及第三线圈；所述第一至第六主触点、所述第七至第十二主触点、以及所述第十三至第十六主触点与所述电源、变压模块、整流模块、直流电机和刹车装置构成主控制回路；所述电源通过开关连接所述变压模块，所述变压模块输出48V和IlOV两路交流工频电压，48V交流工频电压通过第一保险丝连接所述整流模块，IlOV交流工频电压通过第二保险丝连接所述整流模块，所述整流模块输出48V和IlOV两路直流电；48V直流电的正极通过导线分别连接所述第五主触点和所述第十一主触点，48V直流电的负极通过导线分别连接所述第三主触点和第七主触点，所述第第二主触点和第八主触点均通过导线与所述直流电机中电枢绕组的第一端连接，所述第四主触点和第十主触点均通过导线与所述直流电机中电枢绕组的第二端连接；所述直流电机中励磁绕组的第一端通过导线分别与所述第六主触点和所述第十二主触点连接，所述直流电机的励磁绕组的第二端通过导线与所述第一主触点和所述第九主触点连接；所述第一、第二常闭触点，所述第一、第二常开触点，所述第一至第三线圈，所述第一、第二按钮以及所述电源构成辅控制回路；所述电源的火线和零线通过开关分别连接一第三保险丝，连接所述第三保险丝的火线和零线之间并联第一、第二、第三支路，所述第一按钮、第二常闭触点和第一线圈依次串联在所述第一支路上，所述第二按钮、第一常闭触点和第二线圈依次串联在所述第二支路上，所述第一常开触点和第二常开触点并联后与所述第三线圈串联在所述第三支路上。
[0006] 所述第一线圈的两端并联第一指示灯，所述第二线圈的两端并联第二指示灯。
[0007] 本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本实用新型由于设置了电源、变压模块、整流模块、控制模块、直流电机和刹车装置，电源采用220V交流电，变压模块将220V交流电转换成48V和IlOV两路交流工频电压，两路交流工频电压经整流模块整流后输出48V和IlOV两路直流电压，两路直流电压均传输至控制模块，控制模块利用48V直流电压控制直流电机旋转，并利用IlOV直流电压控制刹车装置动作，刹车装置辅助控制直流电机停转；直流电机通过齿轮与桨叶连接，通过控制直流电机的旋转调整桨叶的角度；因此本实用新型能够方便调节桨叶角度。2、本实用新型由于包括电源、变压模块、整流模块、控制模块、直流电机和刹车装置，而控制模块仅采用三个接触器和两个按钮即可实现对直流电机的控制，因此本实用新型结构简单。3、本实用新型中的电源、变压模块、整流模块、控制模块、直流电机和刹车装置可以都放置在一不锈钢全封闭结构内，从而使得本实用新型具有较高的防护等级，能够适用于风力发电机组的各种恶劣场所。基于以上优点，本实用新型可以广泛应用于风力发电机组中。
附图说明
[0008] 图1是本实用新型变桨驱动装置的整体结构示意图
[0009] 图2是本实用新型变桨驱动装置的连接关系示意图
具体实施方式
[0010] 下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
[0011] 如图1所示，本实用新型变桨驱动装置包括电源1、变压模块2、整流模块3、控制模块4、直流电机5和刹车装置6。其中，电源I采用220V交流电，变压模块2将220V交流电转换成48V和IlOV两路交流工频电压，两路交流工频电压经整流模块3整流后输出48V和IlOV两路直流电压，两路直流电压均传输至控制模块4，控制模块4利用48V直流电压控制直流电机5旋转，并利用IlOV直流电压控制刹车装置6动作，刹车装置6辅助控制直流电机5停转。直流电机5通过齿轮与桨叶连接，通过控制直流电机5的旋转调整桨叶角度。
[0012] 如图2所示，控制模块4包括第一接触器Kl、第二接触器K2和第三接触器K3。第一接触器Kl包括第一、第二、第三、第四、第五、第六主触点41、42、43、44、45、46，第一常闭触点47，第一常开触点48和第一线圈49 ;第二接触器K2包括第七、第八、第九、第十、第^^一、第十二主触点51、52、53、54、55、56，第二常闭触点57，第二常开触点58和第二线圈59 ;第三接触器K3包括第十三、第十四、第十五、第十六主触点61、62、63、64，以及第三线圈65。
[0013] 第一接触器Kl中的第一、第二、第三、第四、第五、第六主触点41、42、43、44、45、46，第二接触器K2中的第七、第八、第九、第十、第^^一、第十二主触点51、52、53、54、55、56，以及第三接触器K3中的第十三、第十四、第十五、第十六主触点61、62、63、64与电源、变压模块2、整流模块3、直流电机5和刹车装置6构成主控制回路。
[0014] 220V交流电源I通过开关Ql连接变压模块2，变压模块2将220V交流电转换成48V和I1V两路交流工频电压，48V交流工频电压通过第一保险丝Fl连接整流模块3，IlOV交流工频电压通过第二保险丝F2连接整流模块3，整流模块3对48V和IlOV两路交流工频电压分别进行整流，得到48V和IlOV两路直流电。48V直流电的正极通过导线分别连接第一接触器Kl的第五主触点45和第二接触器K2的第^^一主触点55，48V直流电的负极通过导线分别连接第一接触器Kl的第三主触点43和第二接触器K2的第七主触点51，第一接触器Kl的第二主触点42和第二接触器K2的第八主触点52均通过导线与直流电机5中电枢绕组501的第一端连接，第一接触器Kl的第四主触点44和第二接触器K2的第十主触点54均通过导线与直流电机5中电枢绕组501的第二端连接。直流电机5的励磁绕组502的第一端通过导线分别与第一接触器Kl的第六主触点46和第二接触器K2的第十二主触点56连接，直流电机5中励磁绕组502的第二端通过导线与第一接触器Kl的第一主触点41和第二接触器K2的第九主触点53连接。IlOV直流电通过第三接触器K3的第十三、第十四、第十五、第十六主触点61、62、63、64施加在刹车装置6的两端。
[0015] 第一接触器Kl中的第一常闭触点47、第一常开触点48、第一线圈49，第二接触器K2中的第二常闭触点57、第二常开触点58、第二线圈59，第三接触器K3中的第三线圈65，第一、第二按钮S1、S2以及电源I构成辅控制回路。
[0016] 220V交流电源I的火线L和零线N通过开关Ql分别连接一第三保险丝F3，连接第三保险丝F3的火线L和零线N之间并联第一、第二、第三支路R1、R2、R3，第一按钮S1、第二常闭触点57和第一线圈49依次串联在第一支路上R1，第二按钮S2、第一常闭触点47和第二线圈59依次串联在第二支路R2上，第一常开触点48和第二常开触点58并联后与第三线圈65串联在第三支路R3上。
[0017] 为指示第一线圈49和第二线圈59是否得电，在第一线圈49的两端并联第一指示灯LI，在第二线圈59的两端并联第二指示灯L2。
[0018] 本实用新型变桨驱动装置的工作过程为:
[0019] 220V交流电源I通过开关Ql连接变压模块2，变压模块2将220V交流电压转换成48V交流电压和IlOV交流电压，整流模块3将48V交流电压和IlOV交流电压分别转换成48V直流电压和IlOV直流电压，第一接触器Kl的主触点和第二接触器K2的主触点利用48V直流电压控制直流电机5的旋转，第三接触器K3的主触点利用IlOV直流电压控制刹车装置6动作。
[0020] 当按下第一按钮SI时，第一指示灯LI亮，第一线圈49得电，第一接触器Kl中第一主触点41吸合第二主触点42，第三主触点43吸合第四主触点44，第五主触点45吸合第六主触点46 ;第六接触点46通过导线与直流电机5中励磁绕组502的第一端连接，励磁绕组502的第二端通过导线与第一接触器Kl的第一主触点41连接，第一接触器Kl中第一主触点41与第二主触点42吸合，第二主触点42通过导线与直流电机5中电枢绕组501的第一端连接；直流电机5中电枢绕组501的第二端通过导线与第一接触器Kl的第四主触点44连接，第四主触点44与第三主触点43吸合。
[0021] 48V直流电的正极依次通过第一接触器Kl的第五主触点45和第六触点46、直流电机5的励磁绕组502、第一接触器Kl的第一主触点41和第二主触点42与直流电机5中电枢绕组501的第一端连接；直流电机5中电枢绕组501的第二端依次通过第一接触器Kl的第四主触点44和第三主触点43与48V直流电的负极连接，构成回路。此时，直流电机5中的励磁绕组502和电枢绕组501串联，可以作为串励直流电机使用。同时，第一线圈49得电，辅控制回路的第二支路R2中，第一常闭触点47变成常开触点，防止第二线圈59吸合；辅控制回路的第三支路R3中，第一常开触点48变成常闭触点，使第三线圈65得电，第三接触器K3中第十三主触点61与第十四主触点62吸合，第十五主触点63与第十六主触点64吸合，I1V直流电压通过第三接触器K3的第十三、第十四、第十五、第十六主触点61、62、63、64施加在刹车装置6的两端，刹车装置6打开，直流电机5正向旋转。
[0022] 当松开第一按钮SI时，直流电机5停止旋转。
[0023] 当按下第二按钮S2时，第二指示灯L2亮，第二线圈59得电，第二接触器K2中第七主触点51吸合第八主触点52，第九主触点53吸合第十主触点54，第^^一主触点55吸合第十二主触点56 ;第十二接触点56通过导线与直流电机5中励磁绕组502的第一端连接，励磁绕组502的第二端通过导线与第二接触器K2的第九主触点53连接，第八接触器K2中第九主触点53与第十主触点54吸合，第十主触点54通过导线与直流电机5中电枢绕组501的第二端连接；直流电机5中电枢绕组501的第一端通过导线与第二接触器K2的第八主触点52连接，第八主触点52与第七主触点51吸合。
[0024] 48V直流电的正极依次通过第二接触器K2的第^^一主触点55和第十二触点56、直流电机5的励磁绕组502、第二接触器K2的第九主触点53和第十主触点54与直流电机5中电枢绕组501的第二端连接；直流电机5中电枢绕组501的第一端依次通过第二接触器Kl的第八主触点52和第七主触点51与48V直流电的负极连接，构成回路。此时，直流电机5中流经励磁绕组502的电流方向无变化，流经电枢绕组501的电流方向发生改变，串励直流电机旋转方向发生改变。同时，第二线圈59得电，辅控制回路的第一支路Rl中，第二常闭触点57变成常开触点，防止第一线圈51吸合；辅控制回路的第三支路R3中，第二常开触点58变成常闭触点，使第三线圈65得电，第三接触器K3中第十三主触点61与第十四主触点62吸合，第十五主触点63与第十六主触点64吸合，IlOV直流电压通过第三接触器K3的第十三、第十四、第十五、第十六主触点61、62、63、64施加在刹车装置6的两端，刹车装置6打开，直流电机5反向旋转。
[0025] 当松开第二按钮S2时，直流电机5停止旋转。
[0026] 上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
Claims (3)
1.一种变桨驱动装置，其特征在于:它包括电源、变压模块、整流模块、控制模块、直流电机和刹车装置，所述电源采用220V交流电，所述变压模块将220V交流电转换成48V和I1V两路交流工频电压，两路交流工频电压经所述整流模块整流后输出48V和I1V两路直流电压，两路直流电压均传输至所述控制模块，所述控制模块利用48V直流电压控制所述直流电机旋转，并利用IlOV直流电压控制所述刹车装置动作，所述刹车装置辅助控制所述直流电机停转，所述直流电机通过齿轮与桨叶连接，通过控制所述直流电机的旋转调整所述桨叶的角度。
2.如权利要求1所述的一种变桨驱动装置，其特征在于:所述控制模块包括第一、第二和第三接触器，所述第一接触器和第二接触器均包括第一至第六主触点、第一常闭触点、第一常开触点和第一线圈；所述第二接触器包括第七至第十二主触点，第二常闭触点，第二常开触点和第二线圈；所述第三接触器包括第十三至第十六主触点以及第三线圈； 所述第一至第六主触点、所述第七至第十二主触点、以及所述第十三至第十六主触点与所述电源、变压模块、整流模块、直流电机和刹车装置构成主控制回路；所述电源通过开关连接所述变压模块，所述变压模块输出48V和I1V两路交流工频电压，48V交流工频电压通过第一保险丝连接所述整流模块，IlOV交流工频电压通过第二保险丝连接所述整流模块，所述整流模块输出48V和IlOV两路直流电；48V直流电的正极通过导线分别连接所述第五主触点和所述第十一主触点，48V直流电的负极通过导线分别连接所述第三主触点和第七主触点，所述第第二主触点和第八主触点均通过导线与所述直流电机中电枢绕组的第一端连接，所述第四主触点和第十主触点均通过导线与所述直流电机中电枢绕组的第二端连接；所述直流电机中励磁绕组的第一端通过导线分别与所述第六主触点和所述第十二主触点连接，所述直流电机的励磁绕组的第二端通过导线与所述第一主触点和所述第九主触点连接；IlOV直流电通过所述第十三、第十四、第十五、第十六主触点施加在所述刹车装置的两端； 所述第一、第二常闭触点，所述第一、第二常开触点，所述第一至第三线圈，所述第一、第二按钮以及所述电源构成辅控制回路；所述电源的火线和零线通过开关分别连接一第三保险丝，连接所述第三保险丝的火线和零线之间并联第一、第二、第三支路，所述第一按钮、第二常闭触点和第一线圈依次串联在所述第一支路上，所述第二按钮、第一常闭触点和第二线圈依次串联在所述第二支路上，所述第一常开触点和第二常开触点并联后与所述第三线圈串联在所述第三支路上。
3.如权利要求2所述的一种变桨驱动装置，其特征在于:所述第一线圈的两端并联第一指示灯，所述第二线圈的两端并联第二指示灯。
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