[实用新型]同步风力发电机无刷励磁装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及同步发电机励磁装置，特别涉及同步风力发电机无刷励磁装置。

背景技术

由于风的随机性使得同步风力发电机的运行特性不稳定，励磁是发电机的重要组成部分，也是整个电力系统的重要组成部分，它直接影响整个系统的运行特性。为保证同步发电机的正常运行，励磁的主要任务是根据发电机的运行状态，向发电机的励磁绕组提供一个可以调节的直流电流，以满足发电机各种运行方式下的不同需要。因此，对同步发电机励磁进行控制，是对发电机的运行实行控制的重要内容之一。

一般同步发电机的励磁是由外部的电源通过电刷和滑环引到转子上，但是由于电刷和滑环的存在，需要经常维护、检修，而且在潮湿，粉尘及有腐蚀性气体的环境中工作容易发生故障，而在化工等需要防爆的场合，电刷火花往往还是一种危险源。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种同步风力发电机无刷励磁装置，具有可靠性和安全性高的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种同步风力发电机无刷励磁装置，包括静态励磁装置1、励磁发电机5、旋转整流器4、同步发电机6、电流感应器9和电压感应器10，同步发电机转子绕组8的转轴与励磁发电机5的转子绕组3电枢相连接，转子绕组3与旋转整流器4相连，旋转整流器4与同步发电机6的转子绕组8相连，同步发电机定子绕组7分别与电流感应器9和电压感应器10相连接，电流感应器9与静态励磁装置1的电流输入端相连接，电压感应器10与静态励磁装置1的电压输入端相连接，静态励磁装置1的电流输出端与励磁发电机5的定子绕组2连接。

所述的励磁发电机5采用旋转电枢式同步发电机。

所述的旋转整流器4是由硅整流元件连同散热器与三相全波整流桥组成。

本实用新型的有益效果是：这种由励磁发电机从转子发电，整流器在旋转状态下进行整流供给同步发电机转子励磁的方式，就不再需要有静止部分和转动部分之间的相互接触导电，完全省去了电刷和滑环的接触，具有故障少，维护方便，控制精度高的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理框图。

图2为本实用新型的无刷励磁电路原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型结构原理和工作原理作进一步详细说明。

参见图1、2，一种同步风力发电机无刷励磁装置，包括有静态励磁装置1、励磁机定子绕组2、励磁机转子绕组3、旋转整流器4、励磁发电机5、同步发电机6、同步发电机定子绕组7、同步发电机转子绕组8、电流感应器9、电压感应器10、风力机11和齿轮箱12，同步发电机转子绕组8的转轴与励磁发电机5的转子绕组3电枢相连接，转子绕组3与旋转整流器4相连，旋转整流器4直流电输出端与同步机转子绕组8相连，旋转整流器4输出直流电为同步发电机转子绕组8提供励磁电流，旋转整流器4应能够随着主轴旋转，同步机定子绕组7分别与电流感应器9和电压感应器10相连接，电流感应器9与静态励磁装置1的电流输入端相连接，电压感应器10与静态励磁装置1的电压输入端相连接，静态励磁装置1的电流输出端与励磁发电机5的定子绕组2连接，静态励磁装置1为励磁发电机5的定子绕组2供电，静态励磁装置1还与风力机11相连，目的在于测定风力机11的转速，风力机11通过齿轮箱12与励磁发电机5的转子绕组3相连，所述的励磁发电机5由定子绕组2与转子绕组3组成，定子绕组2与交流励磁机转子绕组3磁耦合。定子绕组2上有带励磁的无刷励磁机，而电枢绕组位于转子绕组2上。所述的同步发电机6由定子绕组7与转子绕组8组成，定子绕组7与同步发电机转子绕组8磁耦合。所述的旋转整流器4是由硅整流元件连同散热器与整流桥组成，整流桥采用三相全波整流桥。

风力机11通过齿轮箱12带动励磁发电机5旋转时，与主轴一起旋转的励磁机转子绕组3发出三相交流电，该三相交流电经旋转整流器4整流后供给同步机转子绕组8励磁电流。调节静态励磁装置1，就可使励磁发电机5的转子绕组3所发出的三相交流电压得到调整，从而改变同步发电机6励磁绕组的励磁电流，以满足同步风力发电机在不同风速条件下的需要。

本实用新型的工作原理是：

第一步，由外电源供给静态励磁装置1交流电作为工作电源，静态励磁装置1检测风力机11转速、同步机定子侧的信息，作为控制系统的输入信号，经过旋转整流器4整流逆变，输出合适的直流电供给励磁发电机5励磁。