[发明专利]风力发电机电磁制动及控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电机制动系统，特别是一种利用电磁制动的制动以及制动控制系统。

背景技术

随着经济的不断发展，人们对能源的需求越来越大，不可再生资源的储备量受到严重的威胁，因而人们逐渐将目光转向可再生资源，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，因而促使风力发电机的不断创新。风力发电机在使用的过程中，有时需要对运转中的风力发电机进行制动，以使其停止工作或进行维修或者应对其他特殊情况，现有的风力发电机大多通过机械系统或者液压系统对其进行制动控制，液压控制系统容易受温度的影响，不适用于过冷或过热的环境，而且使用寿命较低，经常出现漏油等故障，不能够保证风力发电机的制动安全；机械制动往往结构复杂，主要依靠摩擦制动器与发电机转子之间的摩擦力促使其停机，不仅造价高，而且故障率高，摩擦制动器磨损后需要更换，最重要的是，在风力发电机高速运行需要紧急制动时，摩擦过程中会产生大量的热量，甚至损坏风力发电机。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种结构简单、制动效果好的风力发电机电磁制动及控制系统。

本发明的技术方案为：一种风力发电机电磁制动及控制系统，包括风力发电机以及与风力发电机绕组相接的控制系统，所述的风力发电机的定子槽内绕有发电绕组以及制动绕组，发电绕组以及制动绕组之间通过绝缘体隔开；所述的发电绕组的输出通过继电器以及整流桥后通过直流输出端输出直流电，发电绕组的输出通过制动电阻、整流桥、继电器后与制动绕组相接，制动电阻的两端并接有继电器，所述的继电器分别与控制系统相接并受其控制。

优选的是：所述的制动绕组的输出通过整流桥与直流输出端相接。

优选的是：所述的发电绕组的输出通过继电器后与卸荷电阻相接。

优选的是：所述的控制系统为单片机控制系统，包括单片机以及与单片机输出控制单元相接的继电器，单片机上接有一个制动开关。

优选的是：所述的制动绕组的输出通过稳压电源接有电池组，并为单片机供电。

优选的是：所述的控制系统为PLC控制系统，PLC控制系统控制继电器，并设置有制动开关。

优选的是：所述的发电绕组的输出接有开关。

优选的是：所述的直流输出端设置有电容模块。

优选的是：所述的发电绕组为Y型连接。

优选的是：所述的制动绕组为I型或W型连接。

本发明的有益效果为：本发明结构简单，容易实现，风力发电机在正常运转时，制动绕组与发电绕组互不干扰，发电绕组正常发电，制动绕组也可发电或者用于控制系统的供电，当需要停机的时候，接通发电绕组与制动绕组之间的继电器，使得发电绕组给制动绕组供电，制动绕组产生制动磁场，将转子强制吸住，实现制动。使用本发明能安全停机和开机，也可紧急制动，简化了风力发电机机械结构，减少故障率，大大延长了风力发电机的使用寿命，便于控制。并且可以在风力发电机运行超速时，通过电磁制动降速实现电压稳定。

附图说明

图1为本发明具体实施例1的原理图

图2为本发明具体实施例2的原理图

图3为本发明具体实施例2的原理图

图4为本发明发电机的绕组结构的剖视图

图5-图10为本发明发电机的分解结构示意图

图6为单独的电磁制动系统

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式，与本发明原理相同的系统都在本发明的保护范围之内：