[发明专利]一种风能发电机自动保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动保护装置，具体涉及一种风能发电机自动保护装置。

背景技术

近年来，风能作为一种可持续，可开发的新能源走上当今能源领域的舞台。目前有大量的风能发电机问世，但在实际运行中，一些功率大的发电机扇叶长，造成生产、运输和安装的不便，而且制造成本也很高，叶片的角度也是固定的，如果遭遇强风，损失就会更大。

再者，当发生脱网故障时，叶轮仍然高速转动，在机组故障停机过程中造成较大的振动和载荷，而现有方法的主要是使叶轮旋转产生的气动阻尼消失得慢一些，从而减缓塔筒的振动，但与叶轮旋转扭矩仍然较大，非常容易造成叶轮超速。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风能发电机自动保护装置，通过设置柔性叶片，在风力过大时改变受力角度以减小受力，并设置能量吸收单元吸收脱网时叶轮旋转的能量，缓冲震动，克服了现有的风力发电机的上述不足，从而实现本发明的目的。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种风能发电机自动保护装置，包括风轮、支架以及发电机组，其中，风轮上设有若干叶片，叶片通过一叶柄与风轮活动连接；叶柄设置于风轮的轮毂上，叶柄相对于该轮毂设有一初始位置，且叶柄能够相对于轮毂自转；在轮毂与叶柄连接处设有一弹性装置，该弹性装置用于复位叶柄；

发电机组上设有一控制单元，控制单元包括一蓄电池组、多向开关、电压检测模块、执行模块，其中多向开关的开关端一端设置于风轮与发电机组之间，另一端与蓄电池组连接，多向开关的控制端与执行模块相连接；电压检测模块设于发电机组上并受执行模块控制，执行模块与多向开关的控制端连接；风轮上设有一制动模块，该制动模块用于根据执行模块的指令对风轮进行制动。

在本发明的一个优选实施例中，弹性装置具体为一个或者多个弹簧部件，这下弹簧部件一端连接叶柄，另一端与轮毂相连接。

在本发明的一个优选实施例中，轮毂与叶柄之间设有第一密封机构，发电机组与风轮之间设有第二密封机构。

本发明的有益效果在于：

在风力过大时，叶片受力调整受风面积，避免风轮转速过快导致失速；当风轮与发电机组发生脱网时，自动将风轮产生的电力切换至蓄电池组，同时启动制动装置对风轮进行制动，有效保护整个风力发电机。

附图说明

图1为本发明的一种风能发电机自动保护装置中风轮的示意图。

图2为本发明的一种风能发电机自动保护装置的工作原理图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明的一种风能发电机自动保护装置，包括风轮、支架以及发电机组，其中，风轮10上设有若干叶片，叶片通过叶柄2与风轮10活动连接；叶柄2设置于风轮的轮毂1上，叶柄2相对于该轮毂1设有一初始位置，且叶柄2能够相对于轮毂1自转；在轮毂1与叶柄2连接处设有弹性装置，该弹性装置用于复位叶柄；在本实施例中，该弹性装置具体为两个弹簧部件3，这些弹簧部件3一端连接叶柄2，另一端与轮毂1相连接。

在本实施例中，轮毂1与叶柄2之间还设有密封机构。

如图2所示，发电机组上设有一控制单元，该控制单元包括一蓄电池组50、多向开关30、电压检测模块11、执行模块20，其中多向开关30的开关端一端设置于风轮10与发电机组12之间，另一端与蓄电池组50连接，多向开关30的控制端与执行模块20相连接；电压检测模块11设于发电机组12上并受执行模块20控制，执行模块20与多向开关30的控制端连接；风轮10上设有一制动模块40，该制动模块40用于根据执行模块20的指令对风轮10进行制动。

在本实施例中，发电机组12与风轮10之间设有密封机构。

本发明在具体工作时，在风力过大时，叶片可以受力调整受风面积，避免风轮10转速过快导致失速；当风轮10与发电机组12发生脱网时，多向开关30自动将风轮10产生的电力切换至蓄电池组50，同时启动制动装置40对风轮10进行制动，有效保护整个风力发电机。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。