[实用新型]风力发电系统叶片动力平衡检测装置

说明书

本实用新型涉及一种风力发电系统叶片动力平衡检测装置，包括：装置壳体和装置固定底座，装置壳体与装置固定底座固定连接，装置固定底座与风力发电系统叶片固定连接，在装置壳体内由外至里依次设有外旋机构、内旋机构和转子，外旋机构与装置壳体可转动地连接，内旋机构与外旋机构可转动地连接，转子与内旋机构可转动地连接；其中在装置壳体内设有多个用于检测转动部件是否平稳转动的检测传感器，这些检测传感器与工作后台通讯连接。本实用新型提供了一种检测风力发电机组叶片的加速度及振动检测装置，该装置轻巧灵活，实现检测数据的实时监控，可有效保障风力发电设备的正常运转及延长系统的使用寿命，减少故障率。

技术领域

本实用新型属于风力发电技术领域，具体涉及一种风力发电系统叶片动力平衡检测装置。

背景技术

随着全球经济的发展和人口的增长，人类正面临着能源利用和环境保护两方面的压力，能源问题和环境污染日益突出。风能作为一种蕴藏量丰富的自然资源，因其使用便捷、可再生、成本低、无污染等特点，在世界范围内得到了较为广泛的使用和迅速发展。风力发电己成为世界各国更加重视和重点开发的能源之一。随着大型风力发电机组装机容量的增加，其系统结构也日趋复杂，当机组发生故障时，不仅会造成停电，而且会产生严重的安全事故，造成巨大的经济损失。

风力发电机由风轮及变桨距系统、轮毂、结构(机舱、地基和塔架)、传动装置、齿轮箱、发电机、电气系统、控制系统、传感器、刹车系统、液压系统和偏航系统等构成。风电机组首先将风能通过风轮转换成机械能，再借助主轴、齿轮箱等传动系统和发电机将机械能转换成电能，从而实现风力发电。图1为风电系统结构图结构示意图。其中4为风轮主轴，5为变桨系统，6为传动系统，7为主控系统，8为变频系统，9为发电机，10为偏航系统，11为塔架。

风力发电机组的叶片从叶尖到叶根，厚度和弦长都逐渐增加，这是由于叶片尖部的旋转速度高、扫掠面积大，其气动性能对风机性能具有决定性影响，因此使用空气动力特性较好的薄翼型。而叶片根部的载荷较大，因此使用结构性能较好的厚翼型。

风力发电机组在工作过程中，桨叶的转速是随风速的变化而变。当阵风袭来，叶片受到短暂而频繁的冲击载荷，而这个冲击载荷也会传递到传动链上的各个部件，使得各个部件也受到复杂交变的冲击，对其工作寿命造成极大的影响，使风力机在运行过程中出现各种故障。尤其是风轮以及与其刚性连接的主轴、齿轮箱、发电机等在交变载荷的作用下很容易出现故障，造成机组停机。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种检测风力发电机组叶片的加速度及振动检测装置，该装置轻巧灵活，实现检测数据的实时监控，可有效保障风力发电设备的正常运转及延长系统的使用寿命，减少故障率。本实用新型的技术方案如下：

一种风力发电系统叶片动力平衡检测装置，包括：装置壳体和装置固定底座，装置壳体与装置固定底座固定连接，装置固定底座与风力发电系统叶片固定连接，在装置壳体内由外至里依次设有外旋机构、内旋机构和转子，外旋机构与装置壳体可转动地连接，内旋机构与外旋机构可转动地连接，转子与内旋机构可转动地连接；其中在装置壳体内设有多个用于检测转动部件是否平稳转动的检测传感器，这些检测传感器与工作后台通讯连接。

优选地，所述检测传感器为4个，其中两个设置在装置壳体内的相对侧上的中心位置上，另外两个设置在外旋机构的朝向内旋机构的相对侧的中心位置上。

优选地，装置壳体上的两个检测传感器之间的连线与外旋机构上的两个检测传感器之间的连线相互垂直。

优选地，所述外旋机构为环形。

优选地，所述内旋机构为环形。

优选地，所述外旋机构为正方形环。

优选地，所述内旋机构为正方形环。

优选地，该装置设置在风力发电系统的每个叶片上。