CN208793159U - 一种风力发电机组偏航制动系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种风力发电机组偏航制动系统，其包括进油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅱ、进油控制油路Ⅱ，高压制动时，进油控制油路Ⅰ导通，进油控制油路Ⅱ、回油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅱ关闭；偏航时，当风速高于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ关闭、回油控制油路Ⅱ关闭、回油控制油路Ⅰ先导通直至偏航制动器的压力等于或低于进油控制油路Ⅱ中减压阀的设定压力时才关闭，随后进油控制油路Ⅱ导通。本实用新型由于增设了进油控制油路Ⅱ，使得原高压蓄能器不但可以在风力发电机组高压制动时给偏航制动器补压，还能在低压偏航过程中给偏航制动器补压以维护压力稳定，从而不需要为系统配备专用的低压蓄能器给偏航过程中保压。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电机领域，特别是涉及一种风力发电机组偏航制动系统。
背景技术
液压制动是风力发电机组偏航系统的主要制动方式，其稳定性影响风机偏航系统的安全，目前，风力发电机组在实际运行过程中易出现偏航压力不稳定，偏航噪声等问题。风力发电机组偏航制动系统工作时主要有高压制动和低压偏航两个工况，为了确保液压制动系统高压时液压泵不频繁地启动和系统压力的稳定，必须采用一个蓄能器和单向阀进行保压，该蓄能器工作压力与高压制动压力相同，压力较高，不能直接为偏航工况提供保压功能。参考附图1，针对偏航压力不稳定，业内普遍采用一个专用偏航工况下的蓄能器维持偏航压力稳定，当风机偏航时，进油控制油路Ⅰ关闭，偏航制动器进油路与主供油系统断开，回油控制油路Ⅰ关闭同时回油控制油路Ⅱ导通，通过在回油控制油路Ⅱ增加蓄能器来对偏航制动器进行保压，这势必会增加偏航液压制动系统的成本，而且蓄能器需要定期进行充气以才能确保其正常工作，这也增加风力发电机组偏航液压系统的维护工作量；当偏航制动器需要泄压或循环过滤时，回油控制油路Ⅰ导通，回油控制油路Ⅱ关闭。另外，采用这种偏航系统，由于只有一种偏航制动压力即回油控制油路Ⅱ设定的压力，这个设定压力为一个恒定的压力，对于低风速偏航时，系统噪声较大。
发明内容
本实用新型的目的在于克服以上缺陷，提供一种易于维护、稳定可靠的风力发电机组偏航制动系统。
本实用新型采用下述技术方案达到上述目的，一种风力发电机组偏航制动系统，其包括进油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅱ，还包括进油控制油路Ⅱ，所述进油控制油路Ⅱ包括串接的单向阀、减压阀、电磁阀，所述进油控制油路Ⅱ的电磁阀入油口与进油控制油路Ⅰ入油口相连，所述进油控制油路Ⅱ的单向阀出口与进油控制油路Ⅰ出口相连；高压制动时，进油控制油路Ⅰ导通，进油控制油路Ⅱ、回油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅱ关闭；偏航时，当风速高于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ关闭、回油控制油路Ⅱ关闭、回油控制油路Ⅰ先导通直至偏航制动器的压力等于或低于进油控制油路Ⅱ中减压阀的设定压力时才关闭，随后进油控制油路Ⅱ导通；当风速低于或等于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ和进油控制油路Ⅱ关闭、回油控制油路Ⅰ关闭、回油控制油路Ⅱ导通。
优先的，电磁阀为二位二通电磁阀或二位三通电磁阀。
优先的，为了确保回油控制油路Ⅰ导通时，速度平稳，还包括节流阀，所述节流阀设置在回油控制油路Ⅰ的出口端。
下面简述其工作过程，当风力发电机组高压制动时，进油控制油路Ⅰ导通，进油控制油路Ⅱ、回油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅱ关闭，在高压制动状态，如偏航制动器的压力下降，高压蓄能器经过进油控制油路Ⅰ向偏航制动器补充压力。当风力发电机组偏航时，如风速高于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ关闭、回油控制油路Ⅱ关闭、回油控制油路Ⅰ先导通，偏航制动器泄压，当偏航制动器的压力降至等于或低于进油控制油路Ⅱ中减压阀的设定压力时，回油控制油路Ⅰ关闭，随后进油控制油路Ⅱ导通，主供压系统的压力油依次经进油控制油路Ⅱ的电磁阀、减压阀、单向阀进入偏航制动器，此时如偏航过程中，偏航制动器的压力出现波动下降，高压蓄能器的压力油可以通过进油控制油路Ⅱ向偏航制动器补压，当风速低于或等于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ和进油控制油路Ⅱ关闭、回油控制油路Ⅰ关闭、回油控制油路Ⅱ导通，此时偏航制动器的压力经回油控制油路Ⅱ中的溢流阀溢流后维持在溢流阀设定压力值。为了减少偏航噪声，回油控制油路Ⅱ中溢流阀的设定的压力值可比进油控制油路Ⅱ中减压阀设定压力值小，从而使得低风速下偏航的制动压力较小，以达到降噪的目的。
本实用新型的有益技术效果是，由于增设了进油控制油路Ⅱ，使得原高压蓄能器不但可以在风力发电机组高压制动时给偏航制动器补压，还能在低压偏航过程中给偏航制动器补压以维护压力稳定，从而不需要为系统配备专用的低压蓄能器给偏航过程中保压，减小了蓄能器维护工作量；同时，本实用新型在偏航过程中可根据风速选择不同的偏航制动压力，可以有效减小风力发电机组的偏航噪声，尤其是低风速时的偏航噪声。
附图说明
图1为背景技术中液压偏航制动系统原理图；
图2为本实用新型实施例原理图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
参照附图2，一种风力发电机组偏航制动系统，其包括进油控制油路Ⅰ6、回油控制油路Ⅰ8、回油控制油路Ⅱ9，还包括进油控制油路Ⅱ7，所述进油控制油路Ⅱ7包括串接的单向阀、减压阀、电磁阀、偏航制动器5，所述进油控制油路Ⅱ7的电磁阀入油口与进油控制油路Ⅰ6入油口相连，所述进油控制油路Ⅱ7 的单向阀出口与进油控制油路Ⅰ6出口相连；高压制动时，进油控制油路Ⅰ6导通，进油控制油路Ⅱ7、回油控制油路Ⅰ8、回油控制油路Ⅱ9关闭；偏航时，当风速高于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ6关闭、回油控制油路Ⅱ9关闭、回油控制油路Ⅰ8先导通直至偏航制动器5的压力等于或低于进油控制油路Ⅱ7中减压阀7-2的设定压力时才关闭，随后进油控制油路Ⅱ7导通；当风速低于或等于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ6和进油控制油路Ⅱ7关闭、回油控制油路Ⅰ8关闭、回油控制油路Ⅱ9导通，电磁阀为二位二通电磁阀，为了确保回油控制油路Ⅰ8导通时，速度平稳，还包括节流阀，所述节流阀设置在回油控制油路Ⅰ8的出口端，本液压制动系统还包含主供压系统1、蓄能器2、单向节流阀3、压力传感器Ⅰ4、压力传感器Ⅱ10、压力表11、回油过滤器12；其中，主供压系统包括油箱1-1，空气过滤器1-2，液位开关1-3，温度传感器1-4，吸油过滤器1-5，液压泵1-6，电机1-7，高精度过滤器1-8，安全阀1-9，截止阀1-10，单向阀1-11等元件。
本实用新型工作过程为，当风力发电机组偏航系统高压制动时，主供压系统1的高压油经进油控制油路Ⅰ6进入偏航制动器5，进油控制油路Ⅱ7关闭，二位二通常断型电磁阀Ⅰ7-1失电，单向阀7-3可阻止液压油从进油控制油路Ⅱ 7反向流动，回油控制油路Ⅰ8关闭，二位二通常断型电磁阀Ⅱ8-1失电，回油控制油路Ⅱ9关闭，二位二通常通型电磁阀Ⅱ9-1得电，如偏航制动器5压力下降，与主供压系统1连通的蓄能器2可以给偏航制动器5补压以维持系统压力，避免主供压系统1的液压泵1-6频繁启动，当压力传感器Ⅰ4监测到主供压系统1出口压力低于系统设定最小制动压力时，主供压系统1的液压泵1-6启动，主供压系统1的压力上升，当压力上升到系统系统设定值时，液压泵1-6停止工作。
当风力发电机组偏航时，如风速高于系统设定风速，进油控制油路Ⅰ6关闭，二位二通常通型电磁阀Ⅰ6-2得电，回油控制油路Ⅱ9关闭，二位二通常通型电磁阀Ⅱ9-1得电，回油控制油路Ⅰ8先导通直至偏航制动器5的压力等于或低于进油控制油路Ⅱ7中减压阀7-2的设定压力值时关闭，随后进油控制油路Ⅱ7导通，二位二通常断型电磁阀Ⅰ7-1得电，回油控制油路Ⅰ8中的节流阀可调节制动器5的压力下降时间，此时偏航过程中，如偏航制动器5压力下降，蓄能器2 的高压油经减压阀7-2减压后向偏航制动器5补压，从而可以使偏航制动器5的压力在偏航时维持稳定。
当风力发电机组偏航时，如风速低于系统设定风速，此时偏航过程中偏航制动器5压力波动小，进油控制油路Ⅰ6和进油控制油路Ⅱ7关闭、回油控制油路Ⅰ8关闭、回油控制油路Ⅱ9导通，二位二通常通型电磁阀Ⅱ9-1失电，偏航制动器5的高压油经溢流阀9-2溢流过，最终偏航制动器5压力降到溢流阀9-2 设定的压力值。当电网掉电时，所有电磁阀失电，主供压系统1的压力油经单向阀6-1、进油控制油路Ⅰ6进入偏航制动器5，回油控制油路Ⅱ9导通，偏航制动压力由溢流阀9-2的设定的压力值决定，从而此时风力发电机组处于低压制动状态，蓄能器2仍发挥保压的作用。为了减少偏航噪声，溢流阀9-2的设定的压力值可比减压阀7-2设定压力值小，从而使得低风速下偏航的制动压力较小，以达到降噪的目的。
本实用新型由于增设了进油控制油路Ⅱ7并结合相应的控制方法，使得原高压蓄能器2不但可以在风力发电机组高压制动时给偏航制动器5补压，还能在低压偏航过程中给偏航制动器5补压以维护压力稳定，从而不需要为系统配备专用的低压蓄能器2给偏航过程中保压，减小了蓄能器2维护工作量；同时，本实用新型在偏航过程中可根据风速选择不同的偏航制动压力，可以有效减小风力发电机组的偏航噪声，尤其是低风速时的偏航噪声。
以上只是本实用新型的一种实施方式，一个优选示范例，本实用新型申请请求保护的范围并不只限于所述实施方式，凡与本实施例等效的技术方案均属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种风力发电机组偏航制动系统，其包括进油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅱ，其特征在于，还包括进油控制油路Ⅱ，所述进油控制油路Ⅱ包括串接的单向阀、减压阀、电磁阀，所述进油控制油路Ⅱ的电磁阀入油口与进油控制油路Ⅰ入油口相连，所述进油控制油路Ⅱ的单向阀出口与进油控制油路Ⅰ出口相连；高压制动时，进油控制油路Ⅰ导通，进油控制油路Ⅱ、回油控制油路Ⅰ、回油控制油路Ⅱ关闭；偏航时，当风速高于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ关闭、回油控制油路Ⅱ关闭、回油控制油路Ⅰ先导通直至偏航制动器的压力等于或低于进油控制油路Ⅱ中减压阀的设定压力时才关闭，随后进油控制油路Ⅱ导通；当风速低于或等于系统设定风速时，进油控制油路Ⅰ和进油控制油路Ⅱ关闭、回油控制油路Ⅰ关闭、回油控制油路Ⅱ导通。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组偏航制动系统，其特征在于，所述电磁阀为二位二通电磁阀。
3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组偏航制动系统，其特征在于，所述电磁阀为二位三通电磁阀。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的一种风力发电机组偏航制动系统，其特征在于，还包括节流阀，所述节流阀设置在回油控制油路Ⅰ的出口端。
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