[实用新型]大型风电机叶尖伸缩控制系统

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种将风动能转换为机械转动能，进而转换成电能的装置，属于清洁新能源技术领域。

背景技术

实用新型专利号ZL 201420570411.X，和发明专利申请号201410515905.2(发明人均为本文作者)专利说明书公开了如下内容：一种水平轴式叶尖可伸缩风电机叶片，有主叶片和叶尖副叶片，叶尖副叶片在拉回绳索和拉去绳索的作用下，可沿着主叶片纵方向相对移动；有副叶片顶杆一端与叶尖副叶片相连接，副叶片顶杆另一端与拉去绳索相连接，拉去绳索由定滑轮限位转向。拉回绳索和拉去绳索由主叶根处的电动铰车驱动。该专利方案实现了中低风速时风轮直径增幅大，高风速时风轮直径缩小回来，年风电量相应增幅大，而增加成本较小等多项优点。然而，该专利方案中没有涉及叶尖副叶片伸缩电子控制系统的具体内容，有待进一步改进完善。

发明内容

本发明创造提供了一种“大型风电机叶尖伸缩控制系统”，有控制叶尖副叶片伸缩的铰车电动机正反转开关，其特征在于：有近限位开关和远限位开关和二个电磁转换开关；一个电磁转换开关和远限位开关串联，另一个电磁转换开关和近限位开关串联，这二个串联电路并联后与正反转开关连接；有与风轮转速相应的转速传感器和由转速信号控制的继电器；电动机正反转开关、这二个电磁转换开关分别由该继电器控制。本“大型风电机叶尖伸缩控制系统”简单可靠、成本相对很小，通用性强。这样，上述专利方案得到进一步完善。

附图说明

该大型风电机叶尖伸缩控制系统实施例由以下附图给出。图1、2、3、4、5、6为该实施例主电路图：图1是叶尖副叶片缩到底位时的主电路图，图2是叶尖副叶片从底位开始伸出时的主电路图，图3是叶尖副叶片伸出途中的主电路图，图4是叶尖副叶片伸到顶位时的主电路图，图5是叶尖副叶片从顶位开始缩回时的主电路图，图6是叶尖副叶片缩回途中的主电路图；图7、8为该实施例次电路图，其中，图7是风速控制(也就是自动控制，以下简称风控)时的方框图，图8是手控时的方框图；图9为近限位开关安装示意图；图10为远限位开关的安装示意图。

具体实施方式

从图1、2、3、4、5、6可见，该实施例有控制叶尖副叶片伸缩的铰车电动机(M)正反转开关(QC)，其特征在于：有叶尖副叶片接近风轮中心时动作的近限位开关(SQ1)，有叶尖副叶片远离风轮中心时动作的远限位开关(SQ2)，还有电磁转换开关(SA1)和电磁转换开关(SA2)；电磁转换开关(SA1)和远限位开关(SQ2)串联，近限位开关(SQ1)和电磁转换开关(SA2)串联，这二个串联电路并联后与正反转开关(QC)连接。

在图7中，该实施例有与风速相应的转速传感器(n1)和由转速信号控制的继电器(J)，电动机(M)正反转开关(QC)、电磁转换开关(SA1)和电磁转换开关(SA2)分别由继电器(J)控制。一般来说，继电器(J)是单片机电子速度继电器或者频率继电器。为了避免伸缩过于频繁，在图7、8所示控制叶尖副叶片伸出的电路中，有延时通电功能的时间继电器(KT)，可按预先设定，大幅度增加叶尖副叶片缩回后到伸出之间的时间间隔。

在图7、8中，该实施例有能发出恒大于预定值转速信号的电器元件，例如有转速信号恒大于预定值的转速传感器(n2)；转速传感器(n1)和转速传感器(n2)分别通过转换开关(C)与继电器(J)连接。如图7所示，转换开关(C)处于风控状况，仅有转速传感器(n1)的与实际风速相应的转速信号得以进入继电器(J)，实现了在风速大于预定值时，叶尖副叶片自动缩回，在风速低于预定值时，叶尖副叶片自动伸出。在一年内绝大多数时间，风速是小于预定值的，这时要能将风控变换成手控才能将叶尖副叶片缩回：将转换开关(C)状况由图7所示转换成图8所示后，仅有转速传感器(n2)的恒大于预定值的信号得以进入继电器(J)，无轮风速多少，叶尖副叶片都得以缩回。显然，只要将转换开关(C)变成手控装置(最好是有线或无线遥控)，本实施例就可以在风控和手控之间任意变换。

由图9、10所示，控制铰车电动机(M)的近限位开关(SQ1)和远限位开关(SQ2)均在主叶片叶根(6)内，近限位开关(SQ1)由拉回钢绳(3)控制，远限位开关(SQ2)由拉去钢绳(4)控制。拉回钢绳(3)和拉去钢绳(4)绕在铰车铰筒(5)上。

图1展示了叶尖副叶片缩到底位电动机(M)停转时各开关状况。此时，转换开关(C)可以是图7、8所示不同状况之一。