[实用新型]一种用于风力发电变桨系统的驱动电机一体机

说明书

本实用新型提供一种用于风力发电变桨系统的驱动电机一体机，其包括驱动部分和电机部分。驱动部分骑跨在电机部分之上，且驱动部分和电机部分之间以能拆卸的方式相互连接；驱动部分集成有驱动电路、开关电源和控制电路；电机部分集成有永磁同步电机、电机制动器、位置/速度传感器以及KTY温度传感器。其中，控制电路的驱动信号输出端连接到驱动电路的驱动信号输入端，驱动电路的驱动电流输出端连接到永磁同步电机的驱动电流输入端，电机制动器连接到控制电路的制动器接口，位置/速度传感器连接到控制电路的编码器接口，KTY温度传感器连接到控制电路的温度传感器接口。

技术领域

本实用新型属于伺服驱动技术领域，尤其涉及一种风力发电变桨系统的驱动电机一体机。

背景技术

变桨控制系统是MW级以上风力发电机组控制和保护的重要装置，是风机停机的主刹车系统，对整机的运行安全至关重要。变桨控制系统虽然在整机投资中占比较少，但后续运行维护的费用占比较高。因此，随着近十多年风电市场技术的更新和发展，对降低变桨控制系统的故障率，提高其运行可靠性的要求越来越迫切。

现有风力发电机组变桨系统的伺服驱动器和电机是分开设置的，系统结构复杂，连线较多；风力发电机组桨叶工况复杂，负载变化大，要求驱动器和电机要有较强的过载能力，而现有的驱动电机一体机多为恒定负载工况设计，过载能力低，难以应用于风电变桨控制系统。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种用于风力发电变桨系统的驱动电机一体机。

本实用新型所提供的一种用于风力发电变桨系统的驱动电机一体机包括驱动部分和电机部分。所述驱动部分骑跨在所述电机部分之上，且所述驱动部分和所述电机部分之间以能拆卸的方式相互连接；所述驱动部分集成有驱动电路、开关电源和控制电路；所述电机部分集成有永磁同步电机、电机制动器、位置/速度传感器以及KTY温度传感器。其中，所述控制电路的驱动信号输出端连接到所述驱动电路的驱动信号输入端，所述驱动电路的驱动电流输出端连接到所述永磁同步电机的驱动电流输入端，所述电机制动器连接到所述控制电路的制动器接口，所述位置/速度传感器用于记录桨叶的相对位置和变桨速度并配置成连接到所述控制电路的编码器接口，所述KTY温度传感器用于检测所述永磁同步电机的运行温度并配置成连接到所述控制电路的温度传感器接口。

优选地，所述驱动部分的本体构造成盒子或箱子形状，所述电机部分的本体上具有预设的螺钉，将所述驱动部分与所述电机部分进行安装时，所述电机部分的本体上的各个螺钉嵌入或插入到所述驱动部分的本体，然后进一步通过螺母进行固定。所述永磁同步电机的驱动电流输入端通过螺栓固定到所述驱动电路的驱动电流输出端；所述电机制动器、所述位置/速度传感器、所述KTY温度传感器分别通过接线端子连接到相应的接口。

优选地，所述电机制动器安装在所述永磁同步电机的尾端。

优选地，所述位置/速度传感器包括至少一个旋转变压器和/或至少一个编码器。

优选地，所述KTY温度传感器安装在所述永磁同步电机的定子线圈内。

优选地，所述驱动部分设置有分别连接在所述控制电路上的DI接口和DO接口，所述DI接口包括限位开关通道和安全链输入通道，所述DO接口包括安全链反馈通道，所述限位开关通道、所述安全链输入通道和所述安全链反馈通道连接到所述控制电路的安全继电器接口。

优选地，所述驱动部分设置有连接在所述控制电路上的CANopen/EtherCAT接口、以太网接口和RS-485接口，所述CANopen/EtherCAT接口用作与控制器通信的接口，所述以太网接口用作所述用于风力发电变桨系统的驱动电机一体机的控制程序升级、故障诊断和远程维护接口，所述RS-485接口用作所述驱动部分底层程序升级接口。

优选地，所述驱动部分配置成能通过外部直流电源供电，额定直流电压范围为150V～450V。