專利名稱:一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,目前流行的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組之驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要有三種方案第一種是雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組即風(fēng)輪通過(guò)多級(jí)齒輪增速箱驅(qū)動(dòng)雙饋異步發(fā)電機(jī), 主要結(jié)構(gòu)包括風(fēng)輪、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、雙饋異步發(fā)電機(jī)、控制系統(tǒng)等。雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組存在碳 刷和滑環(huán),使得系統(tǒng)成本高、可靠性差、維護(hù)量大。第二種是半直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組即風(fēng)輪通過(guò)單級(jí)行星齒輪箱驅(qū)動(dòng)中速永磁同步 發(fā)電機(jī),主要結(jié)構(gòu)包括風(fēng)輪、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、中速永磁同步發(fā)電機(jī)、控制系統(tǒng)等。半直驅(qū)型風(fēng)力發(fā) 電機(jī)組采用永磁同步發(fā)電機(jī),可實(shí)現(xiàn)全功率變流,齒輪箱結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,在一定程度上降低了 故障率,從而降低了維護(hù)成本。第三種是直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組即風(fēng)輪直接驅(qū)動(dòng)永磁同步發(fā)電機(jī),主要結(jié)構(gòu)包括風(fēng) 輪、低速永磁同步發(fā)電機(jī)、控制系統(tǒng)等。直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪直接驅(qū)動(dòng)永磁同步發(fā)電 機(jī),通過(guò)全功率變流器(AC-DC-AC)與電網(wǎng)連接,由于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速低,通常發(fā)電機(jī)極對(duì)數(shù)較 多,低轉(zhuǎn)速,大扭矩,直徑尺寸較大,軸向尺寸較小,呈圓環(huán)狀;由于省去了齒輪箱環(huán)節(jié),從而 簡(jiǎn)化了傳動(dòng)鏈,提高了系統(tǒng)效率,降低了機(jī)械噪聲,減小了維護(hù)量,提高了機(jī)組壽命和運(yùn)行 可靠性。以上三種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,第三種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、運(yùn)行可靠、維護(hù)量 小、對(duì)電網(wǎng)沖擊小。但目前的直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大多為風(fēng)輪安直接安裝在永磁同步發(fā)電 機(jī)的前端,永磁同步發(fā)電機(jī)的后端與底座連接,也就是說(shuō)風(fēng)輪是通過(guò)永磁同步發(fā)電機(jī)與底 座連接的,風(fēng)輪的全部載荷都將通過(guò)永磁同步發(fā)電機(jī)傳遞到底座上,這樣永磁同步發(fā)電機(jī) 不僅承受電磁力、風(fēng)輪的傳遞過(guò)來(lái)的旋轉(zhuǎn)扭矩,還要承擔(dān)風(fēng)輪重力、氣動(dòng)不平衡力、慣性力 等,大大增加了永磁同步發(fā)電機(jī)的制造難度和成本。
實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型目的本實(shí)用新型的目的是為了提供一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置以解決上 述問(wèn)題,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的永磁同步發(fā)電機(jī)只承擔(dān)扭矩作用。技術(shù)方案本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電裝置包括風(fēng)輪、塔架、回轉(zhuǎn)支撐、傳動(dòng)軸、底座、永磁同步發(fā)電機(jī);所 述風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)輪通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐安裝在底座的前端;永磁同步發(fā)電機(jī)安裝在底座的后 端;所述的風(fēng)輪與永磁同步發(fā)電機(jī)之間連接有傳動(dòng)軸。所述的傳動(dòng)軸上設(shè)置有制動(dòng)裝置。所述的傳動(dòng)軸與永磁同步發(fā)電機(jī)之間通過(guò)聯(lián)軸器連接。有益效果采用上述技術(shù)方案的有益效果是1.采用本實(shí)用新型提供的直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置,永磁同步發(fā)電機(jī)只承擔(dān)風(fēng)輪的扭 矩作用,大大降低永磁同步發(fā)電機(jī)的主軸的疲勞載荷;2.永磁同步發(fā)電機(jī)不承擔(dān)額外的彎矩作用,永磁同步發(fā)電機(jī)的主軸沒(méi)有徑向變 形,大大減小了因?yàn)閺较蜃冃螌?dǎo)致的發(fā)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子碰撞事故發(fā)生的概率;3.傳動(dòng)軸只承受扭矩作用,大大減小了因?yàn)楦郊訌澗卦谛D(zhuǎn)作用下所產(chǎn)生的交變 疲勞載荷。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1沿傳動(dòng)軸線的剖視圖;圖中1.風(fēng)輪,2.塔架,3.回轉(zhuǎn)支撐,4.傳動(dòng)軸,5.底座,6.永磁同步發(fā)電機(jī),7.聯(lián) 軸器,8.制動(dòng)裝置。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明;如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型提供一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置,所述風(fēng)力發(fā)電裝置 包括風(fēng)輪1、塔架2、回轉(zhuǎn)支撐3、傳動(dòng)軸4、底座5和永磁同步發(fā)電機(jī)6 ;所述風(fēng)力發(fā)電裝置 的風(fēng)輪1通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐3安裝在底座5的前端,且可繞回轉(zhuǎn)支撐3的軸線旋轉(zhuǎn);永磁同步發(fā) 電機(jī)6安裝在底座5的后端;所述的風(fēng)輪1與永磁同步發(fā)電機(jī)6之間連接有傳動(dòng)軸4。這 樣就可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)輪1旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的扭矩通過(guò)傳動(dòng)軸4傳遞給永磁同步發(fā)電機(jī)6,風(fēng)輪1的 氣動(dòng)不平衡力、慣性力、重力作用所產(chǎn)生的彎矩通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐3直接傳遞給底座5。所述的 傳動(dòng)軸4上設(shè)置有制動(dòng)裝置8。所述的傳動(dòng)軸4與永磁同步發(fā)電機(jī)6之間通過(guò)聯(lián)軸器7連 接。
權(quán)利要求1.一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電裝置包括風(fēng)輪(1)、塔架O)、回轉(zhuǎn)支撐C3)、傳動(dòng)軸(4)、底座( 、永磁同 步發(fā)電機(jī)(6);所述風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)輪(1)通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐C3)安裝在底座(5)的前端;永磁同步發(fā) 電機(jī)(6)安裝在底座(5)的后端;所述的風(fēng)輪⑴與永磁同步發(fā)電機(jī)(6)之間連接有傳動(dòng)軸G)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述的傳動(dòng)軸上設(shè)置 有制動(dòng)裝置(8)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述的傳動(dòng)軸(4)與 永磁同步發(fā)電機(jī)(6)之間通過(guò)聯(lián)軸器(7)連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電裝置,所述的風(fēng)力發(fā)電裝置包括風(fēng)輪、塔架、回轉(zhuǎn)支撐、傳動(dòng)軸、底座、永磁同步發(fā)電機(jī);所述風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)輪通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐安裝在底座的前端;永磁發(fā)電機(jī)安裝在底座的后端;所述的風(fēng)輪與永磁同步發(fā)電機(jī)之間連接有傳動(dòng)軸。采用上述結(jié)構(gòu)的直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)裝置的風(fēng)輪所產(chǎn)生的所有載荷只有扭矩傳遞給永磁同步發(fā)電機(jī),其它載荷通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐傳遞給底座,大大減小了永磁同步發(fā)電機(jī)定子軸的疲勞載荷,延長(zhǎng)了發(fā)電機(jī)的使用壽命,降低了維護(hù)成本。
文檔編號(hào)F03D11/04GK201916119SQ201020639910
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者楊磊 申請(qǐng)人:鋒電能源技術(shù)有限公司