JPS60150481A - 可変ピツチ風車の油圧式過回転防止装置 - Google Patents
可変ピツチ風車の油圧式過回転防止装置Info
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- JPS60150481A JPS60150481A JP59007661A JP766184A JPS60150481A JP S60150481 A JPS60150481 A JP S60150481A JP 59007661 A JP59007661 A JP 59007661A JP 766184 A JP766184 A JP 766184A JP S60150481 A JPS60150481 A JP S60150481A
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- hydraulic
- wind turbine
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
- F03D7/0224—Adjusting blade pitch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
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- F05B2270/10—Purpose of the control system
- F05B2270/101—Purpose of the control system to control rotational speed (n)
- F05B2270/1011—Purpose of the control system to control rotational speed (n) to prevent overspeed
-
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- F05B2270/50—Control logic embodiment by
- F05B2270/506—Control logic embodiment by hydraulic means, e.g. hydraulic valves within a hydraulic circuit
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
不発ゆ１は、強風時において風車が定陥値を込えて回転
することを防止するための油圧式ピッチ＃ｑ没憔何にお
ける、油圧制御系の構成に関する。
することを防止するための油圧式ピッチ＃ｑ没憔何にお
ける、油圧制御系の構成に関する。
従来の数十キロワット以下の中小型風車の過回転防止装
置には、（１ン風車を風に対して偏向させて党風面積を
減少させる方式、（２）風車の回転軸に数句けたウェー
トの遠心力でブレードのピンチ角を変化させる方式、（
３）ピンチ可変機構に連結したτ印圧シリンダーり油圧
をｔｒ＝車軸に追納したガバナーで制御してヒツチ角を
変化させる方式、等がある。上記の（１）、（２）の方
式は、数秒から数十秒θ周ル」で繰り返している自然に
の変動に対して、応答性か思く、（３）の方式では応答
性は改醤されるが、７Ｊ′バナー及びガバナー駆動増速
振構を必散とし、装温か複雑になシ、１ＩｉｌＪ師のた
めの消費トルクが大きくなる割には制呻棺匿Ｖａ奮が望
めない等υ欠点があった。
置には、（１ン風車を風に対して偏向させて党風面積を
減少させる方式、（２）風車の回転軸に数句けたウェー
トの遠心力でブレードのピンチ角を変化させる方式、（
３）ピンチ可変機構に連結したτ印圧シリンダーり油圧
をｔｒ＝車軸に追納したガバナーで制御してヒツチ角を
変化させる方式、等がある。上記の（１）、（２）の方
式は、数秒から数十秒θ周ル」で繰り返している自然に
の変動に対して、応答性か思く、（３）の方式では応答
性は改醤されるが、７Ｊ′バナー及びガバナー駆動増速
振構を必散とし、装温か複雑になシ、１ＩｉｌＪ師のた
めの消費トルクが大きくなる割には制呻棺匿Ｖａ奮が望
めない等υ欠点があった。
また、本出願人による特ｋＡ昭５８−１７９９１斗号の
ものにおいては、シリンダー指動部、ピッチ脇動軸受部
等υ牟裔抵抗によシ、亀凪比列リリーフ弁のｗＬ流とヒ
ツチ角との間に大きなヒステリシス特性を有し、このヒ
ステリシス特性を改善するために、’＠罎比しｕ’）’
）−７弁の電流を風車Ｖ偏差回転数の比例＋微分値で制
御しているが％ １）１１ 編、１ｌｑｉｌ ’１２部
偏度、ブレード遠心力等′Ｄし譬で特性が変化し、比例
＋微分回路で栴ｍする峙ｔｉＯ’ｔｏｗの制御常数が最
通；直からずれ、回転数の制−梢就【悪化させる欠点が
あった。
ものにおいては、シリンダー指動部、ピッチ脇動軸受部
等υ牟裔抵抗によシ、亀凪比列リリーフ弁のｗＬ流とヒ
ツチ角との間に大きなヒステリシス特性を有し、このヒ
ステリシス特性を改善するために、’＠罎比しｕ’）’
）−７弁の電流を風車Ｖ偏差回転数の比例＋微分値で制
御しているが％ １）１１ 編、１ｌｑｉｌ ’１２部
偏度、ブレード遠心力等′Ｄし譬で特性が変化し、比例
＋微分回路で栴ｍする峙ｔｉＯ’ｔｏｗの制御常数が最
通；直からずれ、回転数の制−梢就【悪化させる欠点が
あった。
不発ψｊは、これら従来の方式の欠点を除くために、ピ
ッチｕｒｖ槻ｍ＝刊する風車において、ビソナ用ａ１り
構に述拓した油圧シリンダーの油圧を直両比しＩＩ！Ｊ
！Ｉ−７弁で制御して制御特性を改ｔｘ′□ｊるととも
に、５虫臓時におけるｊ気車の過回転Ｖ防止を（Ｉし実
に市（８度で行う装置を提供すること全目的とすゐ〇 こり目的を通しするために、本発明にあってＱユ、ピッ
チロ」変（喀摺を有するｊ風車において、ピッチ可変４
Ｍ ’ｔｊ’ｊにｒ＋１＋圧シリンダーを連結し、油圧
６Ｇｔ Ｚ＋・らこの１１＋ Ｉｊニジリンダ−へ油路
を形成し、こＶ油路に通−１，Ｉ ＩＪ−７弁を取付け
、この亀岡リリーフブトのｔｉｉ、 Ｉｌ＋ｉｅね風車
の回転数とピッチ角とによって１ｔｉｌＪ Ｍされゐよ
うにしたロＪ変ピンチｊ虱車の＋ＩＨ出式−回１、防止
装置が提供される０本発８Ａの装備においては、よシ具
体的には、′ｒ４ＬＩｉ１比例リリーフ弁のす流は風車
の偏走回転数の比レリ＋積分回路とピッチ角の局所フィ
ードバックとによって構成されるＵｓ ｔｉＯｔｉによ
って制御される。また、油圧シリンダーは嚇動型油圧シ
リンダーであシ、ピッチｏＪ′変機構ととの嚇動微油圧
シリンダー〇連結はピッチ駆動ロンドを介して行う。油
圧似は風車によって駆動される制御ポンプであシ、脇ま
しくは蓄圧薩を含娶、さらに望ましくは山ｗｉＪＪ型亀
一弁によって相互に迩血μ■能になっている凰単によっ
て駆動される制御ポンプと蓄圧詣とからなっている。１
ｆｆｉ ｍ Ｍ電磁弁は弁開匈開ＦＡ節回路を粧だ風車
の起動１ｇ号によって駆動される。また、蓄圧６へＱ充
填は風車が定烙直トＩ近で回転しているとき、亀罎弁ｔ
ｌ−閉状寒にしたままで管路圧によシこの電磁弁のスズ
リングを押し上けて自動的に夕飯ずつ杓う。ｍ寸しくに
、′亀罎比しＵリリーフ弁はｊ虱単が予め設定した異常
回転数を越える回転数になった時に開くように横吹され
ている。
ッチｕｒｖ槻ｍ＝刊する風車において、ビソナ用ａ１り
構に述拓した油圧シリンダーの油圧を直両比しＩＩ！Ｊ
！Ｉ−７弁で制御して制御特性を改ｔｘ′□ｊるととも
に、５虫臓時におけるｊ気車の過回転Ｖ防止を（Ｉし実
に市（８度で行う装置を提供すること全目的とすゐ〇 こり目的を通しするために、本発明にあってＱユ、ピッ
チロ」変（喀摺を有するｊ風車において、ピッチ可変４
Ｍ ’ｔｊ’ｊにｒ＋１＋圧シリンダーを連結し、油圧
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、この亀岡リリーフブトのｔｉｉ、 Ｉｌ＋ｉｅね風車
の回転数とピッチ角とによって１ｔｉｌＪ Ｍされゐよ
うにしたロＪ変ピンチｊ虱車の＋ＩＨ出式−回１、防止
装置が提供される０本発８Ａの装備においては、よシ具
体的には、′ｒ４ＬＩｉ１比例リリーフ弁のす流は風車
の偏走回転数の比レリ＋積分回路とピッチ角の局所フィ
ードバックとによって構成されるＵｓ ｔｉＯｔｉによ
って制御される。また、油圧シリンダーは嚇動型油圧シ
リンダーであシ、ピッチｏＪ′変機構ととの嚇動微油圧
シリンダー〇連結はピッチ駆動ロンドを介して行う。油
圧似は風車によって駆動される制御ポンプであシ、脇ま
しくは蓄圧薩を含娶、さらに望ましくは山ｗｉＪＪ型亀
一弁によって相互に迩血μ■能になっている凰単によっ
て駆動される制御ポンプと蓄圧詣とからなっている。１
ｆｆｉ ｍ Ｍ電磁弁は弁開匈開ＦＡ節回路を粧だ風車
の起動１ｇ号によって駆動される。また、蓄圧６へＱ充
填は風車が定烙直トＩ近で回転しているとき、亀罎弁ｔ
ｌ−閉状寒にしたままで管路圧によシこの電磁弁のスズ
リングを押し上けて自動的に夕飯ずつ杓う。ｍ寸しくに
、′亀罎比しＵリリーフ弁はｊ虱単が予め設定した異常
回転数を越える回転数になった時に開くように横吹され
ている。
次に１本発り１の央馳列を光灯の図面を１照にしながら
説明する０ １ず、全体の構成を欧明すると、第１図において、中空
υに車軸１！７）端部にり■（のハブ２゛を設け、ハブ
２に約してフレード３を回転可能に取付ける。風＊軸ｉ
Ｖ）中にこれと同軸にかつ軸り向に移動用能にピッチ駆
動ロッド５を設け、ピッチ躯１妨ロッド５の軸方向への
移動をブレード３の回転に変庚するピンチＩＩＩＪ変穢
構４を介して、ブレード３とピッチ駆動ロッド５とを連
結する。このヒツチ口」変機仇は梱々Ｏ機構をとシ白る
が、秒りえはブレード３■根元に設けた偏心ヒンとピッ
チ駆動ロッド５の側面に収けたカム摘から敗っている。
説明する０ １ず、全体の構成を欧明すると、第１図において、中空
υに車軸１！７）端部にり■（のハブ２゛を設け、ハブ
２に約してフレード３を回転可能に取付ける。風＊軸ｉ
Ｖ）中にこれと同軸にかつ軸り向に移動用能にピッチ駆
動ロッド５を設け、ピッチ躯１妨ロッド５の軸方向への
移動をブレード３の回転に変庚するピンチＩＩＩＪ変穢
構４を介して、ブレード３とピッチ駆動ロッド５とを連
結する。このヒツチ口」変機仇は梱々Ｏ機構をとシ白る
が、秒りえはブレード３■根元に設けた偏心ヒンとピッ
チ駆動ロッド５の側面に収けたカム摘から敗っている。
ピッチ駆動ロッド５の一端＋ＬＩｌＩ１１１の外部へ寺
き、スラストベアリング６を介して非回転の油圧シリン
ダー７に連結する〇前圧ンリンタ−７ね瞬動型で、これ
を加圧するとピッチ駆動ロッド５を右方向へ押してブレ
ード３ケ運転ビツナヘ移１Ｊ場ぜ、減圧ブるとスプリン
グ８の反力でブレード３を７エザリングビツチ島へ戻す
。風車軸１に直結したギア９を介して制御ポンプ１０を
駆動し、このポンプ１０で発生した油圧ＶＪ ’ｔＭ’
路１１により、それぞれ−両弁１２、亀［比劉すリーフ
升１３、ηＬｋ弁１４へ辱かオＬ１δらに紙阻升１２を
曲して蓄圧ｂ１５へ、流ｋ（弁１４を吐して油圧シリン
ダー７へ専かれる。また、込罎比例リリーフ弁１３のも
どり油は油清１６へ等かれ、油柚１６からストレーナ１
７をブ１゛シて丹ひ制御ポンプ１０υ吸込日へ尋かれる
。ｕＬ峰比列リす−フ弁Ｖ最大流−は油圧源の最大０１
ｃ鈑より大きく設足する。ｊ気早の回転数は回転１ｔｉ
１９で隈出し、ピッチ角はヒツチ枢動ロッド５θ変鼠會
小テンンヨメータまたは駆動トランス等の変位ム１″２
０で映出する。
き、スラストベアリング６を介して非回転の油圧シリン
ダー７に連結する〇前圧ンリンタ−７ね瞬動型で、これ
を加圧するとピッチ駆動ロッド５を右方向へ押してブレ
ード３ケ運転ビツナヘ移１Ｊ場ぜ、減圧ブるとスプリン
グ８の反力でブレード３を７エザリングビツチ島へ戻す
。風車軸１に直結したギア９を介して制御ポンプ１０を
駆動し、このポンプ１０で発生した油圧ＶＪ ’ｔＭ’
路１１により、それぞれ−両弁１２、亀［比劉すリーフ
升１３、ηＬｋ弁１４へ辱かオＬ１δらに紙阻升１２を
曲して蓄圧ｂ１５へ、流ｋ（弁１４を吐して油圧シリン
ダー７へ専かれる。また、込罎比例リリーフ弁１３のも
どり油は油清１６へ等かれ、油柚１６からストレーナ１
７をブ１゛シて丹ひ制御ポンプ１０υ吸込日へ尋かれる
。ｕＬ峰比列リす−フ弁Ｖ最大流−は油圧源の最大０１
ｃ鈑より大きく設足する。ｊ気早の回転数は回転１ｔｉ
１９で隈出し、ピッチ角はヒツチ枢動ロッド５θ変鼠會
小テンンヨメータまたは駆動トランス等の変位ム１″２
０で映出する。
なお、１８は訓堅口Ｉ舵なメカニカルストッパーで、ロ
ッド５はこれによって停ｔｈａぜられる。
ッド５はこれによって停ｔｈａぜられる。
第２図は第１図の屯田比例リリーフ弁１３を制御するか
・“ｌｌｉ回路を事すものであって、ヒンナ絢のノリリ
［フィードバック（＋−有する比列十槓分回路よシ成っ
ている。犀伯回転数Ｎｏと第１図υ力１ｇ号を積分ｋｉ
２２と位相倉ぜ用増幅器２３とに入れ、これらからυ出
力信号を加え合せて調Ｍｐ器の出力１呂号Ｅｃとし、こ
の信号Ｅ。と局所フィードバック用のピッチ角１呂号θ
′との差を増幅器２４で増幅し、起動リレー３０ （第
３図参照）■接点ｒ７、異ｎ停止リレー３４ （第３図
診照）の接点ｒ２をれて１４Ｌｋ１１比卸リリーフ弁１
３のコイルに供給する回路構成とする。
・“ｌｌｉ回路を事すものであって、ヒンナ絢のノリリ
［フィードバック（＋−有する比列十槓分回路よシ成っ
ている。犀伯回転数Ｎｏと第１図υ力１ｇ号を積分ｋｉ
２２と位相倉ぜ用増幅器２３とに入れ、これらからυ出
力信号を加え合せて調Ｍｐ器の出力１呂号Ｅｃとし、こ
の信号Ｅ。と局所フィードバック用のピッチ角１呂号θ
′との差を増幅器２４で増幅し、起動リレー３０ （第
３図参照）■接点ｒ７、異ｎ停止リレー３４ （第３図
診照）の接点ｒ２をれて１４Ｌｋ１１比卸リリーフ弁１
３のコイルに供給する回路構成とする。
ｔＡａ図は風車を起動させ、さらに異常発生時に風車を
停止させ、かつ訃報を発生はぜる回路を示すもので、風
単帽回転叙Ｎｗ と起動可能回転１７ＮＳとを比較する
比較器２５、Ｎｗ と負荷結合可能回転叡Ｎｃとを比軟
する比較器２６．Ｎ＝と異常回転数Ｎｅとを比較する比
較器２７、風速Ｖとカットアウト風速Ｖ。ｕｔとを比軟
うる比１１！！２器２８、及び風速Ｖと運転可能風速ｖ
ｓとを比較する比較器２９をそれぞれ設ける。これらＮ
、、Ｎ。
停止させ、かつ訃報を発生はぜる回路を示すもので、風
単帽回転叙Ｎｗ と起動可能回転１７ＮＳとを比較する
比較器２５、Ｎｗ と負荷結合可能回転叡Ｎｃとを比軟
する比較器２６．Ｎ＝と異常回転数Ｎｅとを比較する比
較器２７、風速Ｖとカットアウト風速Ｖ。ｕｔとを比軟
うる比１１！！２器２８、及び風速Ｖと運転可能風速ｖ
ｓとを比較する比較器２９をそれぞれ設ける。これらＮ
、、Ｎ。
Ｎｅ、Ｖｃｕｔ％ｖＳは風車ごとに予め定まる設定置で
あり、比Ｖ、器２５〜２９は測定信号Ｎｗ、、ｖが設定
ｆ直Ｎ５、Ｎｃ、Ｎｅ、Ｖｃｕｔ％ＶＳ を越えたとき
、出力がり。ＷからＨｌに変わるようにＷ成された回路
となっている。比較ヒ８２５ｖ出力色号によって起動リ
レー３０を作動させる。また、比較器２５の出力信号を
ワンショット回路３１に入れ、この出力信号で゛亀１升
１２ ＊ ｆ’ｔ；動さぜる。ワンショット回路３１は
比較器２５の出力（Ｈ号がり。Ｗから１（ｉに変わった
時点で、ブレード３がフェザリングピンチ角から起動ピ
ッチ角に移行する時間幅１秒のパルスを発生する回路構
成とする。
あり、比Ｖ、器２５〜２９は測定信号Ｎｗ、、ｖが設定
ｆ直Ｎ５、Ｎｃ、Ｎｅ、Ｖｃｕｔ％ＶＳ を越えたとき
、出力がり。ＷからＨｌに変わるようにＷ成された回路
となっている。比較ヒ８２５ｖ出力色号によって起動リ
レー３０を作動させる。また、比較器２５の出力信号を
ワンショット回路３１に入れ、この出力信号で゛亀１升
１２ ＊ ｆ’ｔ；動さぜる。ワンショット回路３１は
比較器２５の出力（Ｈ号がり。Ｗから１（ｉに変わった
時点で、ブレード３がフェザリングピンチ角から起動ピ
ッチ角に移行する時間幅１秒のパルスを発生する回路構
成とする。
比軟１ｉｉｉ２６υ出力信号で負＋４を制帥する。比較
ｂ ２７ Ｖ）出力抽号で７リツプフロツプ３２’（ｒ
−＆１かせて異音発生を記憶すると同時に、異常停止リ
レー３４と脅味姦３５と奢作動芒ぜる０また、比軟器２
８ｖ出力簡号でも異常ｙｐ正リレー３４を作動沁ぜる。
ｂ ２７ Ｖ）出力抽号で７リツプフロツプ３２’（ｒ
−＆１かせて異音発生を記憶すると同時に、異常停止リ
レー３４と脅味姦３５と奢作動芒ぜる０また、比軟器２
８ｖ出力簡号でも異常ｙｐ正リレー３４を作動沁ぜる。
比較器２９とＪ’Ｅ ＩＸ ’１−ｒ４２６の出力日号
をＡＮＬ）ゲート３６に入れ、−ｆ：の出力信号で７リ
ンプンロンプ３７を勧かせ、Ｉ！′報七打３８をトド製
さきる− リ、上の）１１工成ｐｃよる本発明の装置の作用ケ以下
にＡｓｔ明うζ・。曲’／ｉ’＋υグロベラ型市速ｊ虱
単において、ヒツチ角θ７）設定は、運転ピッチ角を０
〜４、起動ヒツチβＪを２０〜４０、フェザリングピン
チ岡オフ０〜９０にカニめる。
をＡＮＬ）ゲート３６に入れ、−ｆ：の出力信号で７リ
ンプンロンプ３７を勧かせ、Ｉ！′報七打３８をトド製
さきる− リ、上の）１１工成ｐｃよる本発明の装置の作用ケ以下
にＡｓｔ明うζ・。曲’／ｉ’＋υグロベラ型市速ｊ虱
単において、ヒツチ角θ７）設定は、運転ピッチ角を０
〜４、起動ヒツチβＪを２０〜４０、フェザリングピン
チ岡オフ０〜９０にカニめる。
１・１ζ、、距がＪ虱牙にけると回転トルクを発生し、
こ２、トルクが負向供すトルクより大きくなると、輔１
＆−，１回転を次、１める。この詞の回転数６１．１
虱車直匠、１虫り速、フ゛レード特性ＶＣより異なるが
、ピンチ角が一足′ｊ）楊餞、風速と回転数はほぼ比的
する、従って、起ｕ１９１能な回転数は風車ことに予め
火めゐことができ心。この起動ｃ３Ｊ龍回転畝をＮ、３
に畝厘する。風車が回転を妬め、へｗ＞ Ｎｓとなる
点で比較ｉｉ、：２５か働き、起動リレー３０を１′μ
動させ、その区点ｒ、が閉じる。この時点ではＮＪｄ足
俗回転舷ム。よシ極端に小さいので、ΔＮ〉７・０とな
り、屯出比しりリリーフ弁１３に最大−自りがυＩＩ；
７して竺閑となる。ＪＡ富停止リレー３４ＣＤｋ点ｒ２
は止″吊Ｖ場合には′Ｋにｈｉ状態を保持している。一
方、ワンショット回路３１も拗き、１秒たけ臥国弁１２
が開＜０酋圧器１５に油圧が保持されていれば、Ｔ秒間
に油は油圧シリンダー７の中へ注入され、ピッチＩｊｌ
Ａｍロンド５を右方向へ押してブレード３■ピツチ角を
起動ピッチへ移行さ忙る。１ＬＩＪ時に風車ｌ１Ｉｉ１
１１の回転数も増速？１１− ＆ｊｉめる。回も＾鉄の
増加とともに油圧が上列−し、ピンチ駆動ロッド５６史
に押され、メカニカルストッパー１８で号市する。これ
で起動ピッチからル６転ピッチへの移行が完了する。蓄
圧し１５に油圧がない場合には比較？ｉ２５が働いて１
ノンショット回に！６３１により山、ヒラｅ１２が１秒
間たけ開いた紋こ■３［ゆ金目ｊとなる。この顯、油圧
ポン７゛］０で発生ターるン田出でピッチ角はゆつくυ
と起動ピンチに移イ」うる。砥低弁１２を閉める理由−
１拙圧の上列、速弦′ｆＬ篩めるためである。
こ２、トルクが負向供すトルクより大きくなると、輔１
＆−，１回転を次、１める。この詞の回転数６１．１
虱車直匠、１虫り速、フ゛レード特性ＶＣより異なるが
、ピンチ角が一足′ｊ）楊餞、風速と回転数はほぼ比的
する、従って、起ｕ１９１能な回転数は風車ことに予め
火めゐことができ心。この起動ｃ３Ｊ龍回転畝をＮ、３
に畝厘する。風車が回転を妬め、へｗ＞ Ｎｓとなる
点で比較ｉｉ、：２５か働き、起動リレー３０を１′μ
動させ、その区点ｒ、が閉じる。この時点ではＮＪｄ足
俗回転舷ム。よシ極端に小さいので、ΔＮ〉７・０とな
り、屯出比しりリリーフ弁１３に最大−自りがυＩＩ；
７して竺閑となる。ＪＡ富停止リレー３４ＣＤｋ点ｒ２
は止″吊Ｖ場合には′Ｋにｈｉ状態を保持している。一
方、ワンショット回路３１も拗き、１秒たけ臥国弁１２
が開＜０酋圧器１５に油圧が保持されていれば、Ｔ秒間
に油は油圧シリンダー７の中へ注入され、ピッチＩｊｌ
Ａｍロンド５を右方向へ押してブレード３■ピツチ角を
起動ピッチへ移行さ忙る。１ＬＩＪ時に風車ｌ１Ｉｉ１
１１の回転数も増速？１１− ＆ｊｉめる。回も＾鉄の
増加とともに油圧が上列−し、ピンチ駆動ロッド５６史
に押され、メカニカルストッパー１８で号市する。これ
で起動ピッチからル６転ピッチへの移行が完了する。蓄
圧し１５に油圧がない場合には比較？ｉ２５が働いて１
ノンショット回に！６３１により山、ヒラｅ１２が１秒
間たけ開いた紋こ■３［ゆ金目ｊとなる。この顯、油圧
ポン７゛］０で発生ターるン田出でピッチ角はゆつくυ
と起動ピンチに移イ」うる。砥低弁１２を閉める理由−
１拙圧の上列、速弦′ｆＬ篩めるためである。
＠Ｉｆ＝１．；１５へυ丸樋はｊ風車が定石１直付近で
回転しているとさ、昨−弁１２を目−ｊ状態にしｆｃま
まで、管陸圧によりこＶ）込障升のスプリングを押し上
けて自動的に少し１′つ負う。電磁弁１２に蓄圧器１５
からリリーフ弁１３ｖ方向には漏れが少なく、その逆方
向では規定官路圧において１曲両ボング１０の吐出祉の
１０％幌妾を蓄圧器へ流入させるようなスプリングを１
Ｍｉえた直動梨亀田弁を用いる。このような自動的少址
光填法は、光１ＪＡ２Ｊための制岬回路を小狡にすると
ともに、光横に伴うｉｔ’ｌｌ帥ポンプの負荷変動をな
くし、ヒツチμ４１１ｔｌｌφすへの影響を小さくうる
効果をイ（シている。υｌｉ１石弁１種弁１４チ角の変
化速凝’ｄ、ＩｉＩ・事１ ｊａ＋りるｌζめに奴ける
よ第１図の屯―比汐すリリー７弁１３のコイル０社＆ｌ
Ｃｋ Ｏｍ Ａから的一番岐大一ωし１でに上け、丹ひ
Ｑ ｒｕ Ａ ７で変化さぜると、ピッチ角θ及び°ビ
ソナ角１６号θ′の変化は第４図にかブヒステリシス
％ Ｂ ｋ ’」＼ −ｊ’−ａ 先 ７Ｌ を＋ ｉ
’ ｆＣ％ｊｐ １ｌｉｊ ５ ８ − １ ７ ９９
１４号のものにおいては、このヒステリシス９に性Ｖし
瞥？小ジく押さえるために臥節Ｌｆに比１／１．十倣分
ＩＬ！Ｊ略葡粕ｙ・、んでいゐ。本発明ではピッチ角１
６号θを屯匝比しリリリーンヲｆ１３！７）脇動回Ｍ
２４ ＶＬ ）ｈｊすｌフィードバックして、ヒステリ
シス特性をわち消す働きをさせている。各風速領域に対
するピッチ角１８号θ′、偏差回Ｗｂ鉄ΔＮ、その積分
血ＳΔＩＮｄＬ、及びル０］Ｊ乙出力逝圧Ｅ。
回転しているとさ、昨−弁１２を目−ｊ状態にしｆｃま
まで、管陸圧によりこＶ）込障升のスプリングを押し上
けて自動的に少し１′つ負う。電磁弁１２に蓄圧器１５
からリリーフ弁１３ｖ方向には漏れが少なく、その逆方
向では規定官路圧において１曲両ボング１０の吐出祉の
１０％幌妾を蓄圧器へ流入させるようなスプリングを１
Ｍｉえた直動梨亀田弁を用いる。このような自動的少址
光填法は、光１ＪＡ２Ｊための制岬回路を小狡にすると
ともに、光横に伴うｉｔ’ｌｌ帥ポンプの負荷変動をな
くし、ヒツチμ４１１ｔｌｌφすへの影響を小さくうる
効果をイ（シている。υｌｉ１石弁１種弁１４チ角の変
化速凝’ｄ、ＩｉＩ・事１ ｊａ＋りるｌζめに奴ける
よ第１図の屯―比汐すリリー７弁１３のコイル０社＆ｌ
Ｃｋ Ｏｍ Ａから的一番岐大一ωし１でに上け、丹ひ
Ｑ ｒｕ Ａ ７で変化さぜると、ピッチ角θ及び°ビ
ソナ角１６号θ′の変化は第４図にかブヒステリシス
％ Ｂ ｋ ’」＼ −ｊ’−ａ 先 ７Ｌ を＋ ｉ
’ ｆＣ％ｊｐ １ｌｉｊ ５ ８ − １ ７ ９９
１４号のものにおいては、このヒステリシス９に性Ｖし
瞥？小ジく押さえるために臥節Ｌｆに比１／１．十倣分
ＩＬ！Ｊ略葡粕ｙ・、んでいゐ。本発明ではピッチ角１
６号θを屯匝比しリリリーンヲｆ１３！７）脇動回Ｍ
２４ ＶＬ ）ｈｊすｌフィードバックして、ヒステリ
シス特性をわち消す働きをさせている。各風速領域に対
するピッチ角１８号θ′、偏差回Ｗｂ鉄ΔＮ、その積分
血ＳΔＩＮｄＬ、及びル０］Ｊ乙出力逝圧Ｅ。
の応答波Ｊしを＠５１に示す。回路構成上型安なことは
、畑転ピンチ角におけるピッチ角フィードバック１８号
°屯圧θ二と積分器２２の岐大出力屯圧とを一玖させる
ことである。第５１！！！、１１／（：示すように、Δ
Ｎが負になると積分１ｍ２２の出力が減少し、誠節ビに
出力Ｊ！；ｏもＩＩＪＪ時に減少を始める。こυ４の変
化に退便してピッチ角１♂号θ′が変化し、回転数が矩
賂匝ＶＬ制かすされろ。
、畑転ピンチ角におけるピッチ角フィードバック１８号
°屯圧θ二と積分器２２の岐大出力屯圧とを一玖させる
ことである。第５１！！！、１１／（：示すように、Δ
Ｎが負になると積分１ｍ２２の出力が減少し、誠節ビに
出力Ｊ！；ｏもＩＩＪＪ時に減少を始める。こυ４の変
化に退便してピッチ角１♂号θ′が変化し、回転数が矩
賂匝ＶＬ制かすされろ。
勧鐸糸が故障して制御イ＼能になって、回転数が厘陥瞭
ｔ°大１陥に越えるよりｌ場けには、こυ異′吊発生を
比牧潴２７で困出し、フリンプ７０ツブ３２に記憶うる
と１し」時に、異常停止リレー３４をｒＩ＝製ｉさ琶゛
て風車を１＋市させ、警報ヒ＆３５から管体を発する。
ｔ°大１陥に越えるよりｌ場けには、こυ異′吊発生を
比牧潴２７で困出し、フリンプ７０ツブ３２に記憶うる
と１し」時に、異常停止リレー３４をｒＩ＝製ｉさ琶゛
て風車を１＋市させ、警報ヒ＆３５から管体を発する。
また、）式込がカットアウトに速以上になるときにもｌ
ｅ’Ｊ休に風車を滑正さぜる０風速が運転ｔｊｊ能風速
以上であるにもかかわらず、１虱車が増速しないときｆ
Ｃは、比軟会２６と比較器２９の出力をＡＮＤゲート３
６に入れ、’Ａ１ｆ、発生を一検出してフリップフロッ
グ３７を働かぜてＷ銀器３８から９を報を発する。これ
らフリップ７０ツブ３２．３７は異常＠ Ｂｉ ｖ修理
完了後、＋動でリセットできる回路何代にしておく。
ｅ’Ｊ休に風車を滑正さぜる０風速が運転ｔｊｊ能風速
以上であるにもかかわらず、１虱車が増速しないときｆ
Ｃは、比軟会２６と比較器２９の出力をＡＮＤゲート３
６に入れ、’Ａ１ｆ、発生を一検出してフリップフロッ
グ３７を働かぜてＷ銀器３８から９を報を発する。これ
らフリップ７０ツブ３２．３７は異常＠ Ｂｉ ｖ修理
完了後、＋動でリセットできる回路何代にしておく。
本発明の効果をよ、従来のガバナ一方式と比軟して、構
成部品を少なくし、かつ制御特性を改讐することがでさ
ること、起動時の負勾トルク７小きくすることができる
こと、油圧断やｍ、詠断υ場会でも風車を安全に自動的
に停止させることがでさること、また特願昭５８−１７
９９１４Ｑ−の比例十減分回帖で酋牧したＲバ１〕しに
よる制百１方式に比べ、ピッチ可変機構のヒステリシス
の影９を小さく押さえることが出来ること、等である。
成部品を少なくし、かつ制御特性を改讐することがでさ
ること、起動時の負勾トルク７小きくすることができる
こと、油圧断やｍ、詠断υ場会でも風車を安全に自動的
に停止させることがでさること、また特願昭５８−１７
９９１４Ｑ−の比例十減分回帖で酋牧したＲバ１〕しに
よる制百１方式に比べ、ピッチ可変機構のヒステリシス
の影９を小さく押さえることが出来ること、等である。
以上本発明υ１実施力について説明したが、油１」ニジ
リンダ−を風車軸と一体で回転させ、回転束子をブ１−
シて油圧を注入させる方式、嵐磁比しリリリーフ弁のか
わりに″ｆｔＬ罎リリーす弁またはゲイジタルリリーフ
弁を匠う方式、調節器をディジタル回路で構成する方式
等の実Ｉｉ＆レリもｉＪ能である。
リンダ−を風車軸と一体で回転させ、回転束子をブ１−
シて油圧を注入させる方式、嵐磁比しリリリーフ弁のか
わりに″ｆｔＬ罎リリーす弁またはゲイジタルリリーフ
弁を匠う方式、調節器をディジタル回路で構成する方式
等の実Ｉｉ＆レリもｉＪ能である。
第１図は本発明Ｏ装飾、υ１実細しＵの全体購改を直切
するため′７）欣明図であシ、第２図は第１凶の一一比
しリリリーフラｆｖＷ・り部会回路図であり、第３図ト
ゴｊ文車の起動、異′水発生時のｂ・正・警報発生の回
路図であり、第４図は一罎比例すリーフ升の川流とピッ
チ角との１ｄ１に存在するヒステリシス特性を更すグラ
フであり、第５図はルら順詣谷部のし谷波形をかフ波１
し図である。 １：ｊ虱車１１’ｌＢ２：ハフ ３ニブレード ４：ビ
ツテｏｊ褒徐（も ５：ヒンテ駆動ロッド ７：を山川
シリンダー １ （Ｊ ： ｆｌｊｌｌ ｌ１ｌＵポン
プ １２：嵐磁升 １３：屯酊＾比しリリリーフ弁 １
４：ぴＬ鮭升 １５：蓄圧？ｓ １９：回転Ｈｒ２０：
＆（ｉｎ計 ９上杵出願人 ルｌ、窒宇市技術油元ｔツｆ艮武 川
縫 ５工 １１ツ１ ４図 プ１ ５ １ソ１
するため′７）欣明図であシ、第２図は第１凶の一一比
しリリリーフラｆｖＷ・り部会回路図であり、第３図ト
ゴｊ文車の起動、異′水発生時のｂ・正・警報発生の回
路図であり、第４図は一罎比例すリーフ升の川流とピッ
チ角との１ｄ１に存在するヒステリシス特性を更すグラ
フであり、第５図はルら順詣谷部のし谷波形をかフ波１
し図である。 １：ｊ虱車１１’ｌＢ２：ハフ ３ニブレード ４：ビ
ツテｏｊ褒徐（も ５：ヒンテ駆動ロッド ７：を山川
シリンダー １ （Ｊ ： ｆｌｊｌｌ ｌ１ｌＵポン
プ １２：嵐磁升 １３：屯酊＾比しリリリーフ弁 １
４：ぴＬ鮭升 １５：蓄圧？ｓ １９：回転Ｈｒ２０：
＆（ｉｎ計 ９上杵出願人 ルｌ、窒宇市技術油元ｔツｆ艮武 川
縫 ５工 １１ツ１ ４図 プ１ ５ １ソ１
Claims (9)
- （１） ピッチリｙ機構を有する風車において、ビツチ
ムＪ変恢構ＶＣ油圧シリンダーを連結し、油圧詠からこ
Ｏ油圧シリンダーへ油路を形成し、この油路に遍ｂＢリ
リーフ弁を敗付け、との゛電磁リリーフ弁の７１１．ｈ
ｔは風車の回転数とピッチ角とによって制御されるよう
にしたことを特徴とする可変ピンチ風車の油圧式過回転
防止装置〇 - （２） 特ｎ″ｒ開求υ糺囲第１項において、電画リリ
ーフ弁■―にはノ虱車の偏差回転数の比例十積分回路と
ピッチ角の局り「フィードバックとによって恰収される
駒節すによって制−されるようにしたことを特徴とする
可変ピッチ風車の油圧式過回転防止装置〇 - （３）竹計賄求■帆囲第１Ｈ或は給２項υいずれかにお
いて、油圧シリンダーは嗅ＩＪＩＩ型油圧シリンダーで
あシ、ピッチ可変機構とこのｍ動型油圧シリンダーの連
結はピンチ駆動ロンドを介して行うようにしたことを％
黴とする可変ピンチ風車の油圧式過回転防止装置。 - （４） ％許蹟求′７）範囲第１項から第３項区）いず
れかにふ・いて、油圧除は風車によって駆動される制帥
ポンプであることを％曲とする５Ｊ変ピッチ風車ｖ７１
ＩＩ圧式過回転防止装置。 - （５）特Ｗｔ 請求の牝囲柁１ ］ＪＩからε１４項の
いずれかにおいて、油圧諒は畜圧乙を含むことを特徴と
する回度ピッチ風車の油圧式過回転防止装置。 - （６）特１１−紬求の範囲第１項から第５項のいずれか
において、油圧ω、は直動型−両弁によって相互に連１
［１１ｉ」能例なっているＪ虱単によって駆動される制
御ボンンと畜圧蕗とからなっていることを特徴とする軒
裏ヒツチ風車の油圧式％式％ - （７） ％許訪求の範囲第６私蓋において、直動型を一
弁は弁開時間験節回路を経た風車の起動信号によって駆
動されるようＫしたことを特徴とするＥｉＪ変ピッチ風
車の油圧式過回転防正装−０ - （８）ｑ＋許紬求Ｖ帷囲第５項から第７項のいずれかに
おいて、蓄圧すへの充填はｊ４４．車が定烙随旬近で回
転しているとき、電磁弁を閉状態にしたままで管路圧に
よシこの電磁弁０スプリングを押し上けて自動的に夕飯
ずつ行うようにしたことを％畝とする可変ピンチ風車の
油圧式過回転防止装置。 - （９）特ｉｆｆｍＱ求の鴨囲第１項から第８項のいずれ
かにおいて、ＩＩＬｔ＆ｉリリーフ弁は風車が予め設定
した異″ＲＣ回転欽を越える回転社になった時に開くよ
うに構成されていることを特徴とする可変ピンチ風車の
油圧式過回転防止装置０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59007661A JPS60150481A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 可変ピツチ風車の油圧式過回転防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59007661A JPS60150481A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 可変ピツチ風車の油圧式過回転防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60150481A true JPS60150481A (ja) | 1985-08-08 |
| JPS6410671B2 JPS6410671B2 (ja) | 1989-02-22 |
Family
ID=11671992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59007661A Granted JPS60150481A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 可変ピツチ風車の油圧式過回転防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60150481A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64366A (en) * | 1987-06-22 | 1989-01-05 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Wind power generating device |
| EP1612414A2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-04 | General Electric Company | Method and apparatus for reducing rotor blade deflections, loads and/or peak rotational speed |
| US7948104B2 (en) | 2007-04-30 | 2011-05-24 | Vestas Wind Systems A/S | Method of operating a wind turbine with pitch control, a wind turbine and a cluster of wind turbines |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57191474A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-25 | Hitachi Ltd | Speed regulating apparatus for propeller type wind turbine |
| JPS58150075A (ja) * | 1981-12-10 | 1983-09-06 | ヨス・ハイヤン | ウインドミルのベ−ン設定装置 |
-
1984
- 1984-01-19 JP JP59007661A patent/JPS60150481A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57191474A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-25 | Hitachi Ltd | Speed regulating apparatus for propeller type wind turbine |
| JPS58150075A (ja) * | 1981-12-10 | 1983-09-06 | ヨス・ハイヤン | ウインドミルのベ−ン設定装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64366A (en) * | 1987-06-22 | 1989-01-05 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Wind power generating device |
| EP1612414A2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-04 | General Electric Company | Method and apparatus for reducing rotor blade deflections, loads and/or peak rotational speed |
| EP1612414A3 (en) * | 2004-06-30 | 2012-01-11 | General Electric Company | Method and apparatus for reducing rotor blade deflections, loads and/or peak rotational speed |
| US7948104B2 (en) | 2007-04-30 | 2011-05-24 | Vestas Wind Systems A/S | Method of operating a wind turbine with pitch control, a wind turbine and a cluster of wind turbines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6410671B2 (ja) | 1989-02-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |