[实用新型]一种发电机组偏航驱动系统和发电机组偏航系统

说明书

本实用新型公开了一种发电机组偏航驱动系统，属于发电机组偏航技术领域。该偏航驱动系统采用磁电式结构，包括分别相对固定于回转支承固定部件和回转支承旋转部件上的定子和转子，以及为转子提供励磁电流的伺服驱动机构，转子在伺服驱动机构的作用下相对于定子发生转动，进而带动回转支承旋转部件相对于回转支承固定部件实现偏航动作。定子和转子采用径向的布置方式。还公开一种包括该偏航驱动系统的发电机组偏航系统。本实用新型利用磁电感应原理，实现非接触式的偏航动作，替代现有的接触式齿轮啮合偏航驱动动作，避免了啮合部件在长期工作中磨损造成的损坏，该偏航系统结构简单，方法简便，不易损坏，使用寿命长且维护方便，更换简便。

技术领域

本实用新型涉及发电机组的偏航技术领域，特别是涉及一种发电机组偏航驱动系统和发电机组偏航系统。

背景技术

随着新能源发电概念的推广及深入发展，潮流能及风力发电机组已成为新能源领域的主流发电装置。采用海洋潮汐及风能作为机组运行的驱动源，具有流动方向的多变性。目前的发电机组，多采用偏航系统调整机组方位，以期捕获最多的驱动能量。

目前的发电机组偏航系统，均采用机械式结构，即用驱动电动机与减速齿箱作为动力源，减速齿箱前端的齿轮与机组固定部件上对应的齿圈啮合，实现动力源驱动发电机组机舱整体偏航。但目前的潮流能及风力发电机组偏航系统存在如下问题：

(1)由于运行环境恶劣，机组在运行过程中受到多种不确定因素及环境条件的综合作用，加之机械式结构难以实现全密封，易出现部件锈蚀、加速磨损等问题。

(2)由于采用齿轮啮合方式，各齿间存在接触摩擦，长期使用中容易出现磨损及结构性损坏，且由于齿形的加工精度及工艺等因素，也会导致齿轮啮合接触部位出现故障。此外，针对不同型号的机组，对偏航速度及驱动扭矩要求存在差异，需要根据不同机型设计各种速比的减速齿箱，驱动电动机也要根据所需扭矩及转速重新设计，工作量大，设计周期长。

(3)该齿轮啮合方式需要定期加入润滑脂，并配备自动润滑系统。由于整体无法密封，润滑脂会受到环境影响，易出现在齿面上分布不均、失效，引起齿圈欠润滑而损坏。润滑泵还需配备电源及运行状态监控，进一步增加系统的复杂程度。

(4)目前机械式偏航系统与机组采用一体化装配，一旦偏航齿圈及齿出现变形、断裂故障，需要将整个机舱调离运行环境进行部分拆解，才能完成更换，操作难度大、工序复杂、耗时长且更换成本很高，造成机组长期停机，大大影响发电量。

由此可见，上述现有的发电机组偏航驱动系统在结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的发电机组偏航驱动系统和发电机组偏航系统，使其彻底改变传统的机械式齿轮啮合偏航方式，采用非接触式偏航驱动方式，结构简单，不易损坏，成为当前业界极需改进的目标。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种发电机组偏航驱动系统，使其彻底改变传统的机械式齿轮啮合偏航方式，采用非接触式偏航驱动方式，结构简单，不易损坏，从而克服现有的发电机组偏航驱动系统的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种发电机组偏航驱动系统，所述偏航驱动系统采用磁电式偏航驱动系统，所述磁电式偏航驱动系统包括分别相对固定于发电机组回转支承固定部件和回转支承旋转部件上的定子和转子，以及为所述转子提供励磁电流的伺服驱动机构，所述转子在所述伺服驱动机构的作用下相对于所述定子发生转动，进而带动发电机组回转支承旋转部件相对于回转支承固定部件实现偏航动作。

进一步改进，所述定子和转子采用径向布置方式固定在发电机组回转支承固定部件和回转支承旋转部件之间。

进一步改进，所述定子采用硅钢片叠压而成，所述定子靠近所述转子的侧面上开设有多个均匀分布的通孔，所述通孔内均固定嵌设有磁钢。