再生發電制動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種制動裝置,具體涉及一種再生發電制動裝置,屬于電氣剎車制動技術領域。
【背景技術】
[0002]風電機組在安全鏈動作及超速飛車狀態下,當空氣剎車(變槳系統)失效,高速軸機械剎車系統也失效時,風機葉片將高速運行,這樣就有可能會發生倒塔、葉片折斷等事故。
【實用新型內容】
[0003]為解決現有技術的不足,本實用新型的目的在于提供一種制動裝置,該制動裝置不僅能保護風機安全停機,而且能把發電機產生的電力儲存起來,實現電力再生循環使用。
[0004]為了實現上述目標,本實用新型采用如下的技術方案:
[0005]一種再生發電制動裝置,其特征在于,由低電壓穿越裝置/滅磁電阻R、超級電容C、旁路開關K和控制器組成;
[0006]前述低電壓穿越裝置/滅磁電阻R、超級電容C和旁路開關K依次串聯形成串聯電路,前述串聯電路為并網旁路,通過旁路開關K實現與并網開關控制回路互鎖,當風機安全鏈動作、保護動作超速停機時,風電機組并網開關保護跳閘;
[0007]前述控制器用于接收風電機組的檢測裝置傳輸來的剎車失效信號,當剎車失效時,前述控制器控制旁路開關K閉合,將并網旁路接入發電機定子回路,前述控制器同時還控制風電機組變頻系統的勵磁接觸器閉合,將風電機組變頻系統脫網產生的剩余能量接入發電機轉子勵磁回路,間接提供轉子勵磁。
[0008]前述的再生發電制動裝置,其特征在于,前述滅磁電阻R為大功率電阻。
[0009]前述的再生發電制動裝置,其特征在于,前述大功率電阻為直流母線降壓電阻。
[0010]本實用新型的有益之處在于:結構簡單,經濟合理;不需要改變風機接線,安裝改造方便;不僅能為風力發電機組剎車提供后備保護,而且能把發電機產生的電力儲存起來,實現電力再生循環使用;事故情況下剎車效果明顯,損耗小,同時能有效降低風機超速倒塔的風險和高速盤長期剎車產生的熱源引燃風機的風險。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的再生發電制動裝置接入風電機組的示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作具體的介紹。
[0013]參照圖1,本實用新型的再生發電制動裝置由滅磁電阻R(或者低電壓穿越裝置)、超級電容C、旁路開關K和控制器組成。其中,滅磁電阻R、超級電容C和旁路開關K依次串聯形成串聯電路,該串聯電路為并網旁路,通過旁路開關K實現與并網開關控制回路互鎖,當風機安全鏈動作、保護動作超速停機時,風電機組并網開關保護跳閘。控制器用于接收風電機組的檢測裝置傳輸來的剎車失效信號,例如:變槳系統控制失效信號、高速軸機械剎車系統控制失效信號,當剎車失效時,控制器控制旁路開關K閉合,將并網旁路接入發電機定子回路,該控制器同時還控制風電機組變頻系統的勵磁接觸器閉合,將風機變頻系統脫網產生的剩余能量接入發電機轉子勵磁回路,間接提供轉子勵磁。
[0014]本實用新型的再生發電制動裝置,其工作原理如下:
[0015]風電機組在安全鏈動作及超速飛車狀態下,風機脫網(并未開關保護跳閘),當空氣剎車(變槳系統)失效,高速軸機械剎車系統也失效時,風電機組的檢測裝置將剎車失效信號發送給控制器,控制器控制旁路開關K閉合,由滅磁電阻R、超級電容C和旁路開關K串聯形成的并網旁路被接入發電機定子回路中,其中,超級電容C用來將發電機產生的電能儲存起來,儲存的電能可以通過逆變回路逆變到風機400V動力系統,作為風機偏航及液壓站動力電源,還可以通過電網送走,以實現電能再生循環使用。超級電容C電量儲存過剩時,滅磁電阻R將以熱能的形式釋放該過剩的電量,從而防止了風機超速及高速軸剎車卡鉗長期剎車摩擦過熱引發火災,即保護了風機安全停機。風機變頻系統脫網后會產生能量,控制器控制風電機組變頻系統的勵磁接觸器閉合,從而將風電機組變頻系統脫網產生的剩余能量接入發電機轉子勵磁回路,間接提供轉子勵磁。
[0016]在本實用新型中,釋放熱能的滅磁電阻R為大功率電阻,可以選用直流母線降壓電阻。
[0017]由此可見,本實用新型的再生發電制動裝置,其不僅結構簡單、不需要改變風機接線、安裝改造方便,而且能為風力發電機組剎車提供后備保護,同時還能把發電機產生的電力儲存起來,實現電力再生循環使用,具有極好的推廣應用價值。
[0018]需要說明的是,上述實施例不以任何形式限制本實用新型,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案,均落在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.再生發電制動裝置,其特征在于,由低電壓穿越裝置/滅磁電阻R、超級電容C、旁路開關K和控制器組成; 所述低電壓穿越裝置/滅磁電阻R、超級電容C和旁路開關K依次串聯形成串聯電路,所述串聯電路為并網旁路,通過旁路開關K實現與并網開關控制回路互鎖,當風機安全鏈動作、保護動作超速停機時,風電機組并網開關保護跳閘; 所述控制器用于接收風電機組的檢測裝置傳輸來的剎車失效信號,當剎車失效時,所述控制器控制旁路開關K閉合,將并網旁路接入發電機定子回路,所述控制器同時還控制風電機組變頻系統的勵磁接觸器閉合,將風電機組變頻系統脫網產生的剩余能量接入發電機轉子勵磁回路,間接提供轉子勵磁。
2.根據權利要求1所述的再生發電制動裝置,其特征在于,所述滅磁電阻R為大功率電阻。
3.根據權利要求2所述的再生發電制動裝置,其特征在于,所述大功率電阻為直流母線降壓電阻。
【專利摘要】本實用新型公開了一種再生發電制動裝置,其特征在于,由低電壓穿越裝置/滅磁電阻R、超級電容C、旁路開關K和控制器組成;所述低電壓穿越裝置/滅磁電阻R、超級電容C和旁路開關K依次串聯形成與并網開關控制回路互鎖的并網旁路;所述控制器接收到剎車失效信號時,控制旁路開關K閉合,將并網旁路接入發電機定子回路,同時還控制風電機組變頻系統的勵磁接觸器閉合,將風電機組變頻系統脫網產生的剩余能量接入發電機轉子勵磁回路。本實用新型的有益之處在于:不需要改變風機接線,安裝改造方便;不僅能為風力發電機組剎車提供后備保護,而且能把發電機產生的電力儲存起來,實現電力再生循環使用;事故情況下剎車效果明顯,損耗小。
【IPC分類】F03D7-00, F03D11-00
【公開號】CN204312247
【申請號】CN201420806412
【發明人】江海濤, 成衛華
【申請人】中廣核風電有限公司, 中國廣核集團有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月17日