[实用新型]适用于三相四线风力发电机的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机的控制系统，尤其涉及一种适用于三相四线风力发电机的控制系统。

背景技术

能源短缺已成为全世界共同面对的首要问题，风能作为清洁能源逐渐受到各国的高度重视。我国拥有丰富的风能资源，风力发电设备制造业及相关领域的市场前景十分广阔。

现有的风力发电机控制系统，将谐波注入三相四线风力发电机一相绕组中，这样会导致风力发电机三相不平衡，从而引起风力发电机振动。风力发电机振动容易导致风机各零部件松动，缩短风力发电机的使用寿命，严重时会引发事故。

另外，现有的控制器没有考虑供电电路损坏的情况，一旦供电电路损坏整个控制器没有了稳定的工作电源，风力发电机将失控。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提出了一种适用于三相四线风力发电机的控制系统。该系统不消耗额外能源，节能环保，并且可以取代现有复杂的控制流程，使控制过程更加简捷，故障率大大降低。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种适用于三相四线风力发电机的控制系统，包括：三相四线风力发电机、三相整流电路、DC/DC电源、控制电路、保护电路、负载。

所述三相四线风力发电机与所述三相整流电路连接，所述三相整流电路与所述负载连接，所述保护电路与所述DC/DC电源连接，所述DC/DC电源与三相整流电路的输出端连接，所述DC/DC电源还与所述控制电路连接；所述控制电路耦接到三相四线风力发电机的绕组上。

所述控制电路包括：采样电路、谐波控制电路和谐波注入电路；所述谐波注入电路包括谐波注入电路一、谐波注入电路二、谐波注入电路三。所述采样电路将采样信号传给所述谐波控制电路，所述谐波控制电路的输出端与分别与所述谐波注入电路一、谐波注入电路二、谐波注入电路三连接，所述谐波注入电路一耦接到三相四线风力发电机三相绕组中的L1绕组，所述谐波注入电路二耦接到三相四线风力发电机三相绕组中的L2绕组，所述谐波注入电路三耦接到三相四线风力发电机三相绕组中的L3绕组，所述谐波注入电路一、谐波注入电路二、谐波注入电路三还与所述三相四线风力发电机的零线连接。

所述谐波注入电路由二极管和可控开关串联组成；所述可控开关为N型MOSFET晶体管，所述N型MOSFET晶体管的门极与所述谐波控制电路连接，所述N型MOSFET晶体管的漏极与所述二极管的阴极连接，所述N型MOSFET晶体管的源极与所述三相四线风力发电机的零线连接；所述二极管的阳极耦接到三相四线风力发电机绕组中。

所述保护电路为由继电器J1、继电器J2组成的三相四线风力发电机三相刹车控制电路，所述继电器的供电线圈与DC/DC电源连接，所述继电器J1、继电器J2的公共点与三相四线风力发电机三相绕组中的L1连接，所述继电器J1的常闭触点与三相四线风力发电机三相绕组中的L2连接，继电器J2常闭触点与三相四线风力发电机三相绕组中的L3连接，L1、L2、L3无先后顺序之分。

一种适用于三相四线风力发电机的控制系统，包括：三相四线风力发电机、三相整流电路、DC/DC电源、控制电路、保护电路、负载。

所述三相四线风力发电机与所述三相整流电路连接，所述三相整流电路与所述负载连接，所述保护电路与所述DC/DC电源连接，所述DC/DC电源与三相整流电路的输出端连接，所述DC/DC电源还与所述控制电路连接；所述控制电路耦接到三相四线风力发电机的绕组上。

所述控制电路包括：控制电路一、控制电路二和控制电路三。

所述控制电路一包括：检测电路一、采样电路一、谐波控制电路一和谐波注入电路一；所述采样电路一与所述检测电路一相互独立，所述检测电路一测得的信号和所述采样电路一测得的信号都传送至所述谐波控制电路一；所述检测电路一耦接到三相绕组中的L1绕组，所述采样电路一耦接到三相整流电路的输出端；所述谐波注入电路一包括可控开关，可控开关的阳极耦接到三相绕组中的L1绕组、阴极与三相四线风力发电机零线连接、控制极与谐波控制电路一连接。

所述控制电路二包括：检测电路二、采样电路二、谐波控制电路二和谐波注入电路二；所述采样电路二与所述检测电路二相互独立，所述检测电路二测得的信号和所述采样电路二测得的信号都传送至所述谐波控制电路二；所述检测电路二耦接到三相绕组中的L2绕组，所述采样电路二耦接到三相整流电路的输出端；所述谐波注入电路二包括可控开关，可控开关的阳极耦接到三相绕组中的L2绕组、阴极与三相四线风力发电机零线连接、控制极与谐波控制电路二连接。