[发明专利]风力发电机气隙监测系统及风力发电机组

说明书

本发明实施例提供一种风力发电机气隙监测系统及风力发电机组。风力发电机包括转子和定子，转子包括转子磁轭及安装在转子磁轭上的多个磁钢模组。该风力发电机气隙监测系统包括位置传感器及控制单元。位置传感器安装于转子磁轭中，其中，在转子磁轭对应于相邻两个磁钢模组之间的间隙处开设有第一安装通孔，位置传感器安装于第一安装通孔中，位置传感器用于测量探头发射点与定子的外表面之间的距离。控制单元与位置传感器通讯连接，控制单元基于位置传感器测量到的距离及磁钢模组的厚度来确定风力发电机的定子和转子之间的气隙。本发明实施例能够准确地监测风力发电机的定子和转子之间的气隙，并且，后期维护和拆装都十分便利。

技术领域

本发明实施例涉及风电技术领域，尤其涉及一种风力发电机气隙监测系统及风力发电机组。

背景技术

随着煤炭、石油等能源的逐渐枯竭，人类越来越重视可再生能源的利用。风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到世界各国的重视。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。风力发电是指利用风力发电机组把风的动能转换为电能。

风力发电机是风力发电机组中的一个重要组成部分，而风力发电机的定子和转子之间的气隙是风力发电机中的一项尤为重要的参数指标。气隙的均匀性将直接影响到风力发电机的稳定性。因此，需要通过传感器来监控风力发电机的定子和转子之间的气隙，通过气隙来反馈风力发电机的性能，以保证风力发电机组的发电效益以及安全性和使用寿命。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种风力发电机气隙监测系统及风力发电机组，能够准确地监测风力发电机的定子和转子之间的气隙。

本发明实施例的一个方面提供一种风力发电机气隙监测系统。所述风力发电机包括转子和定子，所述转子包括转子磁轭及安装在所述转子磁轭上的多个磁钢模组。所述风力发电机气隙监测系统包括位置传感器及控制单元。所述位置传感器安装于所述转子磁轭中，其中，在所述转子磁轭对应于相邻两个所述磁钢模组之间的间隙处开设有第一安装通孔，所述位置传感器安装于所述第一安装通孔中，所述位置传感器用于测量探头发射点与所述定子的外表面之间的距离。所述控制单元与所述位置传感器通讯连接，所述控制单元基于所述位置传感器测量到的所述距离及所述磁钢模组的厚度来确定所述风力发电机的定子和转子之间的气隙。

进一步地，所述位置传感器包括超声波传感器，所述第一安装通孔包括螺纹孔，所述超声波传感器通过所述螺纹孔固定安装在所述转子磁轭中。

进一步地，所述风力发电机气隙监测系统还包括温度传感器。所述温度传感器安装于所述转子磁轭中，用于测量所述定子和所述转子之间的气隙空气温度。其中，所述温度传感器与所述控制单元通讯连接，所述控制单元还基于所述温度传感器测量到的所述气隙空气温度来修正所述超声波传感器测量到的所述距离。

进一步地，所述控制单元被配置为：在所述温度传感器测量到的气隙空气温度高于所述超声波传感器的自动温度修正上限时，基于所述温度传感器测量到的所述气隙空气温度及所述超声波传感器的所述自动温度修正上限来修正所述超声波传感器测量到的所述距离；及在所述温度传感器测量到的气隙空气温度低于所述超声波传感器的自动温度修正下限时，基于所述温度传感器测量到的所述气隙空气温度及所述超声波传感器的所述自动温度修正下限来修正所述超声波传感器测量到的所述距离。

进一步地，在所述转子磁轭对应于相邻两个所述磁钢模组之间的间隙处还开设有第二安装通孔，所述温度传感器安装于所述第二安装通孔中。

进一步地，所述风力发电机气隙监测系统还包括传感器防护罩。所述传感器防护罩罩盖于传感器的外侧并安装在所述转子磁轭上，以对所述传感器进行密封保护。

进一步地，在所述传感器防护罩与所述转子磁轭之间设置有密封垫。

进一步地，所述传感器的引出线延伸穿过所述传感器防护罩并连接至所述控制单元，并且，在所述传感器的引出线与所述传感器防护罩之间设置第一密封接头。