[实用新型]再生发电制动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制动装置，具体涉及一种再生发电制动装置，属于电气刹车制动技术领域。

背景技术

风电机组在安全链动作及超速飞车状态下，当空气刹车(变桨系统)失效，高速轴机械刹车系统也失效时，风机叶片将高速运行，这样就有可能会发生倒塔、叶片折断等事故。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种制动装置，该制动装置不仅能保护风机安全停机，而且能把发电机产生的电力储存起来，实现电力再生循环使用。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种再生发电制动装置，其特征在于，由低电压穿越装置/灭磁电阻R、超级电容C、旁路开关K和控制器组成；

前述低电压穿越装置/灭磁电阻R、超级电容C和旁路开关K依次串联形成串联电路，前述串联电路为并网旁路，通过旁路开关K实现与并网开关控制回路互锁，当风机安全链动作、保护动作超速停机时，风电机组并网开关保护跳闸；

前述控制器用于接收风电机组的检测装置传输来的刹车失效信号，当刹车失效时，前述控制器控制旁路开关K闭合，将并网旁路接入发电机定子回路，前述控制器同时还控制风电机组变频系统的励磁接触器闭合，将风电机组变频系统脱网产生的剩余能量接入发电机转子励磁回路，间接提供转子励磁。

前述的再生发电制动装置，其特征在于，前述灭磁电阻R为大功率电阻。

前述的再生发电制动装置，其特征在于，前述大功率电阻为直流母线降压电阻。

本实用新型的有益之处在于：结构简单，经济合理；不需要改变风机接线，安装改造方便；不仅能为风力发电机组刹车提供后备保护，而且能把发电机产生的电力储存起来，实现电力再生循环使用；事故情况下刹车效果明显，损耗小，同时能有效降低风机超速倒塔的风险和高速盘长期刹车产生的热源引燃风机的风险。

附图说明

图1是本实用新型的再生发电制动装置接入风电机组的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

参照图1，本实用新型的再生发电制动装置由灭磁电阻R(或者低电压穿越装置)、超级电容C、旁路开关K和控制器组成。其中，灭磁电阻R、超级电容C和旁路开关K依次串联形成串联电路，该串联电路为并网旁路，通过旁路开关K实现与并网开关控制回路互锁，当风机安全链动作、保护动作超速停机时，风电机组并网开关保护跳闸。控制器用于接收风电机组的检测装置传输来的刹车失效信号，例如：变桨系统控制失效信号、高速轴机械刹车系统控制失效信号，当刹车失效时，控制器控制旁路开关K闭合，将并网旁路接入发电机定子回路，该控制器同时还控制风电机组变频系统的励磁接触器闭合，将风机变频系统脱网产生的剩余能量接入发电机转子励磁回路，间接提供转子励磁。

本实用新型的再生发电制动装置，其工作原理如下：

风电机组在安全链动作及超速飞车状态下，风机脱网(并未开关保护跳闸)，当空气刹车(变桨系统)失效，高速轴机械刹车系统也失效时，风电机组的检测装置将刹车失效信号发送给控制器，控制器控制旁路开关K闭合，由灭磁电阻R、超级电容C和旁路开关K串联形成的并网旁路被接入发电机定子回路中，其中，超级电容C用来将发电机产生的电能储存起来，储存的电能可以通过逆变回路逆变到风机400V动力系统，作为风机偏航及液压站动力电源，还可以通过电网送走，以实现电能再生循环使用。超级电容C电量储存过剩时，灭磁电阻R将以热能的形式释放该过剩的电量，从而防止了风机超速及高速轴刹车卡钳长期刹车摩擦过热引发火灾，即保护了风机安全停机。风机变频系统脱网后会产生能量，控制器控制风电机组变频系统的励磁接触器闭合，从而将风电机组变频系统脱网产生的剩余能量接入发电机转子励磁回路，间接提供转子励磁。

在本实用新型中，释放热能的灭磁电阻R为大功率电阻，可以选用直流母线降压电阻。

由此可见，本实用新型的再生发电制动装置，其不仅结构简单、不需要改变风机接线、安装改造方便，而且能为风力发电机组刹车提供后备保护，同时还能把发电机产生的电力储存起来，实现电力再生循环使用，具有极好的推广应用价值。

需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。