[发明专利]兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组

权利要求书

1.兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组，包括叶片(1)、轮毂(2)、变桨系统(3)、永磁多级同步发电机(4)、底座(5)、机舱(6)、偏航系统(7)、液压系统(8)、润滑系统(9)，测风系统(10)、塔架(11)及变速恒频控制系统等各部件。其特征在于：永磁多级同步发电机可由叶轮直接驱动，风力发电机组可以在不同的风速段上运行。其联结是：前面三只叶片固定在轮毂上，变桨系统也固定在轮毂上。在轮毂后方，永磁多级同步发电机定子固定在底座上，永磁多级同步发电机转子与轮毂连接。底座内部安装有液压、润滑系统，底座侧面及下部安装有偏航系统。测风系统安装在机舱罩上部，除叶片外，其他零部件都安装在机舱内，机舱由塔架支撑。

2.按照权利要求1所述的兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组，其特征在于3个叶片上安转有独立的电动变桨机构，由变桨轴承、轮毂、变桨控制柜、变桨盘、变桨驱动支架、变桨电机、变桨驱动齿轮、变桨减速器、齿形带等组成。变桨电机通过键和变桨减速器联结，变桨减速器与变桨驱动齿轮通过内外花键连接，变桨减速器固定在变桨驱动支架上。齿形带固定在变桨盘上，同时与变桨驱动轮啮合。变桨盘、变桨驱动支架、变桨轴承全部固定在轮毂上。变桨电机驱动与变桨减速器输出轴相连接的变桨驱动齿轮转动，同时带动与齿形带连接的变桨盘转动，从而带动变桨轴承外圈及叶片转动。

3.按照权利要求1所述的兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组，其特征在于永磁多级同步发电机，其结构为外转子多级低速同步永磁电机，采用变速变桨的功率调节方式，可以使风力发电机组在不同的转速段上运行，叶片最优的吸收风能，发电机以最优的转速运行。

4.按权利要求1所述的兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组，其特征在于其电气控制系统由低压电气柜、电容柜、控制柜、变流柜、机舱控制柜、三套变桨柜、传感器和连接电缆等组成。

5.按权利要求1所述的兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组，其特征在于其变流装置是全功率变流装置，采用六相不可控整流，主回路采用多重化并联技术，中间斩波升压是三重斩波升压。