[发明专利]一种侧偏式风力发电机及工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机，特别是水平轴风力发电机。

背景技术

由于风力发电机的环保，且所使用的能源可再生，因此，风力发电机的应用越来越广泛。现在应用作为广泛的是水平轴风力发电机，但如将水平轴风力发电机安装在沿海地带或大风地带，经常会出现大风失速的问题，严重的会使风力发电机被损毁。

发明内容

为了更好在大风下保护风力发电机，本发明提供了一种侧偏式风力发电机和工作方法。

为达到上述目的，一种侧偏式风力发电机，包括立柱、发电机、叶片及尾舵；所述的发电机包括定子和转子，转子设在定子内，所述的叶片安装在转子上；在立柱上可旋转的安装有平台，所述的发电机定子安装在平台上；平台上安装有电机和导轨，导轨上设有滑块，滑块上安装有螺母，螺母上啮合有螺杆，所述的电机的输出轴与螺杆相连接；所述的尾舵安装在滑块上；所述的电机上连接有控制器，控制器上连接有检测发电机输出功率的功率检测器。

上述侧偏式风力发电机的工作方法是：通过功率检测器不断的检测发电机的输出功率，并将检测的信号发送到控制器中，通过控制器比对发电机的输出功率和额定功率的大小；如发电机的输出功率小于或等于额定功率，则控制器不向电机发出驱动信号；如发电机的输出功率大于最大功率，则控制器控制电机工作，电机带动螺杆旋转，在螺杆和螺母的作用下，滑块在导轨上滑动，从而带动尾舵横向运动，一旦尾舵发生变化，则平台会旋转，以改变叶片的迎风方向。

因此，上述结构的侧偏式风力发电机，一旦出现输出功率大于额定功率，则通过控制电机带动螺杆旋转，在螺杆的作用下能改变尾舵的位置，使整个风力发电机发生侧偏，以改变叶片的迎风面积，从而降低输出功率，起到保护风力发电机的作用。

作为改进，导轨的截面为燕尾型，滑块上具有导滑槽，导滑槽为与导轨配合的燕尾槽。采用燕尾型的导轨和导滑槽，能使滑块运动的更为平稳，从提高尾舵的位移精度。

作为改进，在立柱和平台之间设有轴承。

附图说明

图1为侧偏式风力发电机的主视图。

图2为侧偏式风力发电机的俯视图。

图3为侧偏式风力发电机的局部剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。

如图1至图2所示，侧偏式风力发电机包括立柱1，在立柱1的上端安装有轴承2，轴承2上安装有平台3，使得平台3能绕立柱1的中心轴线旋转。在平台3上安装有发电机4，所述的发电机4包括定子和转子，其中转子包括一输出轴，输出轴的一端伸出定子，在输出轴的伸出端上安装有叶片5，在输出轴的伸出端位于叶片处安装有导流罩6，以减小风流的阻力。在平台3，平台3上安装有电机7和导轨8，导轨8的截面为燕尾型，导轨8上设有具有燕尾槽的滑块9，滑块9上安装有螺母，螺母上啮合有螺杆，所述的电机的输出轴通过减速器与螺杆相连接；在滑块9上安装有尾舵10；所述的电机上连接有控制器11，控制器11上连接有检测发电机输出功率的功率检测器。

本发明侧偏式风力发电机的在工作时，通过功率检测器不断的检测发电机4的输出功率，并将检测的信号发送到控制器11中，通过控制器11比对发电机的输出功率和额定功率的大小；如发电机的输出功率小于或等于额定功率，则控制器11不向电机7发出驱动信号；如发电机4的输出功率大于额定功率，则控制器11控制电机7工作，电机7带动螺杆旋转，在螺杆和螺母的作用下，滑块9在导轨8上滑动，从而带动尾舵10横向运动，一旦尾舵发生变化，则平台会旋转，以改变叶片的迎风方向，从而达到改变叶片迎风方向的目的，使得发电机的输出功率减低，起到保护风力发电机的作用。此结构的侧偏式风力发电机不仅能在大风下保护风力发电机，而且结构简单，成本低。