[实用新型]风电机组发电机运行数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风电机组发电机运行数据采集装置。

背景技术

发电机是风力发电机组的关键设备，长期以来一直采用计划维修的方式，即一般风力机运行2500小时或5000小时后进行例行维护。这种维修方式无法全面、及时的了解发电机的运行状况，而事后维修则由于事先的准备不够充分，造成维修工作的耗时太长、损失严重。

有鉴于此，在线监测以及信号分析对发电机的养护便异常重要，将发电机的实时运行数据与事先设定的值进行比较，能够及时地发现运行异常并报警，可对采集到的数据进行各种分析处理，从而可以准确地确定设备故障。

现有技术对风电机组发电机运行数据采集还处在初始阶段，由于无法全面准确的采集发电机运行数据，导致无法做到准确对故障进行判断。

实用新型内容

本实用新型提供一种风电机组发电机运行数据采集装置，通过对发电机的运行数据进行实时准确的采集，为准确对故障进行判断提供良好基础。

所述风电机组发电机运行数据采集装置包括：

电压互感器，用于采集发电机的工作电压，并按比例转换成低电压；

电流互感器，用于采集发电机的工作电流，并按比例转换成低电流；

温度传感器，用于检测发电机轴承的温度；

模数转换单元，分别与所述电压互感器、电流互感器和温度传感器连接；

中央处理单元，与所述模数转换单元连接，用于对模数转换处理后的信号进行打包处理；

通信单元，与所述中央处理单元连接，用于将所接收的中央处理单元所输出的信号进行编码处理后上传输出。

由上，通过对发电机的运行数据进行实时准确的采集，为准确对故障进行判断提供良好基础。

可选的，所述模数转换单元与中央处理单元之间，还包括电平转换单元，用于5～3.3V的双向电平转换。

由上，实现模数转换单元与中央处理单元的无障碍通信。

可选的，所述电平转换单元为包括型号为74LVC4245芯片的电路。

可选的，所述模数转换单元为包括型号为MAX125芯片的电路。

可选的，所述中央处理单元为包括型号为DSP F2812芯片的电路。

较佳的，所述通信单元包括以下之一：RS485串口通信电路、HOMBUS通信模块、CANBUS通信模块、WIFI通信模块和WIFIDIRECT通信模块。

由上，实现通过不同的通信协议与上位机通信，提高与上位机通信的兼容性。

较佳的，还包括存储单元，与中央处理单元连接。

由此，上位机检测发电机故障时，可调取存储单元数据，进行故障分析。

附图说明

图1为风电机组发电机运行数据采集装置的原理示意图；

图2为模数转换单元的电路原理图；

图3为电平转换单元的电路原理图；

图4为中央处理单元的电路原理图；

图5为通信单元的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型风电机组发电机运行数据采集装置的实施例进行详细描述。

如图1所示的风电机组发电机运行数据采集装置的原理示意图，包括与发电机连接的电压互感器11、电流互感器12和温度传感器13，分别与上述装置连接的模数转换单元20，以及与模数转换单元20依次连接的中央处理单元30和通信单元40。

其中，所述电压互感器11用于采集发电机的工作电压，并按比例转换成低电压。其工作原理为：所述电压互感器由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。通过改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比。

电流互感器12用于采集发电机的工作电流，并按比例转换成低电流。电流互感器12由相互绝缘的一次绕组、二次绕组、铁心以及构架、壳体、接线端子等组成。其一次绕组的匝数N1较少，直接串联于发电机的电源线路中，发电机的工作电流I1通过一次绕组时，产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流I2。

温度传感器13设置于发电机轴承处，用于检测发电机轴承的温度。