[发明专利]风力发电机组永磁传动联轴器及发电机转子温度测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电机组永磁传动联轴器及发电机转子温度测量方法。 

背景技术

目前，工业中广泛应用的联轴机构多为刚性连接，如果两轴没有严格对中，则会产生振动和噪音，缩短设备寿命。永磁耦合器由气隙实现了输入轴与输出轴的柔性连接，由于没有机械连接，所以摩擦损耗很小。电机的起动过程会有很高的起动电流产生，尤其是负载较大的场合，为了避免起动过程中电流过大造成危险，和减少对传动机构产生的冲击，引入软起动技术，可以实现系统的平滑起动。此种软起动器利用调节永磁结构气隙的方式逐步减小永磁传动结构的转差率，可以将负载的转矩慢慢加到动力输入轴，使起动电机的起动电流不至于过高，电磁柔性连接又可大大减少对传动机构的冲击。 

永磁联轴器由于其结构简单、减震降噪、无接触传动等优点，被广泛应用于工业企业动力拖动设备中，特别是永磁传动机构用于风力发电机组中，可起到实现电机的软启动和无极调速运转功能。 

由于目前自动化控制的广泛应用，对于环境温度、湿度及机组温度及其它工作状态参数都需要进行实时监测。现有的温度测量方法是通过采用温度传感器监测发电机组附近的环境温度，将附近的环境温度作为机组的温度，再加上补偿值。或者，在发电机组中，只测量定子的温度，转子的温度还没有广泛使用的测量方法。 

发明内容

本发明的目的是提供一种风力发电机组永磁传动联轴器及发电机转子温度测量方法，该方法在永磁传动机构联轴器及发电子转子内部镶嵌无线温度采集装置，通过位于地面操作台的无线温度采集装置接收温度信号，实时测量传动工作过程中的联轴器及转子实际温度。 

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现： 

风力发电机组永磁传动联轴器及发电机转子温度测量方法，所述的永磁传动机构联轴器传动轴及发电机转子为空心轴，在空心轴内部设有无线温度采集器，所述的无线温度采 集器由安装在联轴器和发电机转子内部多个测温点的温度传感器、控制多个温度传感器的单片机一及无线通信模块构成，由锂电池供电，无线温度采集器将采集的温度数据无线发送至位于地面操作台的数据接收单元；所述的温度传感器均匀设置在空心轴内壁的长度方向上，靠在空心轴内壁上，温度传感器四周通过导热硅脂填充；所述的单片机一、无线通信模块、锂电池制成一块印刷电路板，设置于传动轴的一侧； 

所述的数据接收单元包括数据采集单元、单片机二、无线通信模块、供电模块；单片机二还连接有测量环境温湿度的传感器、继电器、LED显示器；数据接收单元用于现场温度显示、定值设定，将所采集的信息汇总、显示并判断，必要时通过继电器控制执行机构。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 

该方法在永磁传动机构联轴器及发电子转子内部镶嵌无线温度采集装置，通过位于地面操作台的无线温度采集装置接收温度信号，实时测量传动工作过程中的联轴器及转子实际温度；实现了实时测量传动轴的内部温度。 

附图说明

图1是永磁传动机构的结构图。 

图2是永磁传动机构联轴器和发电机转子内镶嵌无线温度采集器的原理图。 

图3是无线温度采集器的结构图。 

图4是无线数据接收模块的结构图。 

图中：1—传动轴(或转子)  2—传动轴内孔  3—温度传感器  4—导热硅脂  5—印刷电路板  6—电池负极端  7—锂电池  8—电池固定夹  9—电池负极端  10—单片机一 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。 

风力发电机组永磁传动联轴器及发电机转子温度测量方法，如图1、图2所示，所述的永磁传动机构联轴器传动轴及发电机转子1为空心轴，在空心轴内部设有无线温度采集器，所述的无线温度采集器由安装在联轴器和发电机转子内部多个测温点的温度传感器、控制多个温度传感器的单片机一(STM32F407ZGT6)及无线通信模块(射频芯片CC2420)、构成，由锂电池供电(图3)，无线温度采集器将采集的温度数据无线发送至位于地面操作台的数据接收单元；所述的温度传感器均匀设置在空心轴内壁的长度方向上，靠在空心轴内壁上，温度传感器四周通过导热硅脂填充；所述的单片机一、无线通信模块、锂电池 制成一块印刷电路板，设置于传动轴的一侧；