[实用新型]一种双馈风力发电机组的振动实验台

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种风力发电机组振动实验系统，特别涉及采用双馈发电机的风力发电机组的振动实验台。

背景技术：目前，由于国内风力发电行业起步较晚，风力发电机组的制造技术还不够成熟，风力发电机组在运行阶段，一般需要专业的技术服务人员对机组进行定期检查和维护，在检查和维护期间，专业人员必须有深厚的理论知识和有关风力发电机组的实际经验。这就需要人员在实际的机组上进行实验和积累经验，这样做有许多的缺点，首先是风力发电机组比较复杂，在风机系统中除了发电机外，还有变桨距系统，液压系统，偏航系统，刹车系统，齿轮箱，控制系统等等，而且各个系统之间相互影响，这样的复杂和繁多的系统给实验带来极大的不便，大大增加了实验的周期和难度；其次，主流风力发电机组的高度都是在几十米以上，机舱空间比较狭小，实验过程中难免出现问题和危险，实验人员就会往返于风机和地面之间进行检查，实验效率大大降低；再有，风是随机的，在实验中控制不了风的变化，会出现突发事件，给实验带来难度；同时，实验过程中的成本问题，特别是振动情况的模拟，造价太大，不利于节省资金。

进行风力发电机组的振动实验时，大多采用在实际机组上简单实验或者在实验室中用其他电机或设备代替实际风力发电机组，但是这样不能充分模拟风力发电机组的状态和振动情况，不能真实的反应机组实际的运行工况，从而影响实验的效果。

发明内容：

发明目的：本实用新型提供一种双馈风力发电机组的振动实验台，其目的是解决以往的真机实验方法中出现的周期长、难度大、效率低、成本高和实验数据不准确的问题。

技术方案：本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种双馈风力发电机组的振动实验台，其特征在于：所述实验台主要包括实验台电控系统、伺服电动机和双馈发电机；所述伺服电动机通过伺服电机侧齿轮箱和发电机侧齿轮箱与双馈发电机连接；所述实验台电控系统包括控制系统、伺服驱动器、励磁变频器和数据采集显示单元；所述伺服驱动器、变频器和数据采集显示单元均与控制系统连接，所述伺服驱动器还与伺服电动机连接；双馈发电机一方面与励磁变频器连接，另一方面通过并网接触器连接至控制系统；在所述伺服电动机、伺服电机侧齿轮箱、发电机侧齿轮箱和双馈发电机上均设置有振动传感器，所有振动传感器通过振动数据采集单元连接至数据采集显示单元。

所述伺服驱动器分别与伺服电动机上的编码器和伺服电动机内的电源输入部分连接；并网接触器连接至双馈发电机内的电机定子；励磁变频器分别于双馈发电机上的编码器和双馈发电机内的电机转子连接。

所述控制系统主要包括数据采集显示单元、主控制器、保护回路、电源电路、人机通讯单元和速度检测单元；所述保护回路和电源回路在使用的时候接入实验室电网；所述伺服电动机内的电源输入部分通过伺服驱动器连接至控制系统的保护回路和电源回路；所述并网接触器的输出端连接至双馈发电机内的电机定子，输入端连接至控制系统中的的保护回路和电源回路。所述变频器通过内部的输入侧变流器连接至控制系统中的保护回路和电源回路。

优点及效果：本实用新型提供一种双馈风力发电机组的振动实验台，所述实验台主要包括实验台电控系统、伺服电动机和双馈发电机；所述伺服电动机通过伺服电机侧齿轮箱和发电机侧齿轮箱与双馈发电机连接；所述实验台电控系统包括控制系统、伺服驱动器、励磁变频器和数据采集显示单元；所述伺服驱动器、变频器和数据采集显示单元均与控制系统连接，所述伺服驱动器还与伺服电动机连接，双馈发电机一方面与励磁变频器连接，另一方面通过并网接触器连接至控制系统；在所述伺服电动机、伺服电机侧齿轮箱、发电机侧齿轮箱和双馈发电机上均设置有振动传感器，所有振动传感器通过振动数据采集单元连接至数据采集显示单元。

所述双馈风力发电机组的振动实验台中的伺服电动机与伺服驱动器连接，伺服电动机通过伺服电机侧齿轮箱和发电机侧齿轮箱与双馈发电机的输入轴相连，双馈发电机的电机定子与控制系统的模拟并网接触器一端相连，并网接触器的另一端与实验室的模拟电网相连，双馈发电机的电机转子与励磁变频器的输出侧相连，励磁变频器的输入侧通过控制系统与电网连接，双馈发电机的转速信号直接给到励磁变频器。振动数据采集单元通过各个振动监测点的振动传感器把数据传送到数据采集显示单元，此外其他一些电量信号也传送到数据采集显示单元。实验台控制系统协调和控制整个实验台的动作，保护，电源等部分。

本实用新型的工作过程如下：

1)系统上电后开始自检程序，检查整个实验台状态是否正常，如遇问题或故障则报警提示。