专利名称：风力发电机组及其变桨距系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种用于风力发电机组的变桨距系 统。本发明还涉及一种包括上述变桨距系统的风力发电机组。
背景技术：
随着我国经济建设的快速发展，电能对经济建设和人们生活的影响越来越大，而 风力发电作为多种发电方式中的一种也越来越受到人们的重视。风力发电就是利用风力发电机组，把风的动能转变成机械能，再由发电机把机械 能转化为电能输送到电网上。请参考图1，图1为现有技术中一种典型的风力发电机组的结构示意图。如图1所示，现有技术中的风力发电机组包括风轮13、机舱12和塔架11，工作过 程中，风作用在风轮13的叶片131上，产生气动扭矩，叶片131的根部将扭矩传递给轮毂， 进而带动主轴、变速箱内的齿轮以及发电机的旋转轴旋转，产生电能，塔架11支撑机舱12 达到所需要的高度，其上安置发电机和控制器之间的动力电缆、控制和通信电缆，还装有供 操作人员上下机舱的扶梯。变桨距控制是根据风速的变化来调整叶片的桨距角，尽可能更多的吸收风能。从 而控制发电机的输出功率，在高风速情况下，桨距角随着风速的增加不断向正的安装角度 方向调整，减小气流攻角以保持较小的升力来限制功率。在高风速情况下可使发电机的 输出功率保持在额定功率；当输出功率小于额定功率状态时，变桨距风力发电机组采用 Optitip技术，即根据风速的大小，调整发电机转差率，使其尽量运行在最佳叶尖速比以优 化输出功率。桨距角可以随风速的大小而自动调节，因而能够尽可能更多的吸收风能，同时 在高风速段保持平稳的功率输出。现有技术中，风力发电机组的变桨距系统主要有两种一种是电动变桨距；另一 种是液压变桨距。电动变桨距是指利用电动机作为原动机，经过减速箱带动叶片旋转的一种变桨距 系统，每一个叶片采用一套独立的电动机和减速箱，此种变桨距系统的控制过程简单，能够 准确地控制各叶片的变桨状态；然而，为了保证在主电源掉电的状态下，依然能够实现安全 收桨并停机，每台风力发电机组的变桨距系统还都需要配有备用电源，这就造成了风力发 电机组的成本的增加，同时，备用电源的设置还提高了变桨距系统的安装难度。具体地，现有技术中备用电源有两种安装方式，第一种是安装在轮毂内，但是，这 样占据了轮毂内的维护空间，增加了维护的难度；第二种是安装在轮毂外(机舱内或塔 底)，这样可以方便地对备用电源进行维护和更换，并且由于安装空间较大，备用电源可以 提供大范围的直流电压，扩展可供选择的伺服系统的范围，然而由于变桨距系统所有的电 源供应都要通过安装在主轴尾端的滑环连接器获得，无论是将蓄电池置于机舱或塔筒底 部，当主电源故障时，蓄电池组都要通过滑环为变桨距系统提供动力电源，而目前滑环仍然 是变桨系统中比较脆弱的一个环节，一旦滑环出现故障，就会导致备用电源回路不通，则直流电力线无法接入到变桨距伺服驱动系统的直流母线，造成不能及时顺桨，风力过大时，对 风机甚至会形成致命性的打击，影响了工作的可靠性；进一步地，将备用电源放在轮毂之 外，需要改变电气线路首先，滑环的总容量要增加，需增加6路(3组备用电源)滑环，这样 就增加了滑环的成本和体积；其次，电气连接线要相应变长，其铜损要明显增加，电气线路 变得更加复杂，增加了系统的故障点，进一步影响了变桨系统的可靠性。可见，无论将备用电源放在轮毂内还是轮毂外，都有弊端；而如果去掉备用电源， 又无法在主电源掉电情况下，安全收桨并停机，这就成为目前电动变桨距系统设计的难点。液压变桨距是利用液压缸作为原动机，通过推动固定于变桨轴承内圈的偏心块推 动桨叶旋转的一种变桨距系统，其中液压缸的活塞杆与偏心块铰接。然而，由于液压的特 点，变桨控制过程非常复杂，存在潜在的漏油问题。因此，如何降低变桨控制过程的复杂度，同时保证在紧急情况下收桨的可靠性，就 成为本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种变桨距系统，改变桨距系统取消了备用电源，在电动变 桨系统无法变桨时，利用液压收桨系统实现在紧急情况下收桨，保证了在紧急情况下收桨 的可靠性，同时仅在紧急情况下收桨时利用液压收桨系统，降低了变桨控制的复杂度。本发 明的另一目的是提供一种包括上述变桨距系统的风力发电机组。为解决上述技术问题，本发明提供一种变桨距系统，包括检测装置、控制装置、用 于正常变桨的电动变桨系统、用于在紧急情况下收桨的液压收桨系统，所述电动变桨系统 的电动机与风力发电机组的回转支撑的内圈连接，所述液压收桨系统的液压缸的第一端与 所述内圈连接或断开连接，所述检测装置检测所述电动变桨系统的工作状态，并将得到的 状态信号传递至所述控制装置，所述控制装置接受所述状态信号，当所述电动变桨系统出 现故障时，所述控制装置控制所述液压收桨系统启动。优选地，所述液压缸的缸筒与所述回转支撑的外圈铰接，所述回转支撑的内圈上 铰接有偏心块，所述偏心块上开设有凹槽，所述凹槽的开口方向重合于所述液压缸的伸缩 方向，所述缸筒上固定有第一滑块，所述偏心块上固定有第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块上套装有同一滑道。优选地，所述电动变桨系统包括依次连接的主电源、驱动器和电动机，所述主电源 和所述驱动器之间连接有电抗。优选地，所述液压收桨系统包括油箱、液压泵、液压缸和换向阀，所述换向阀设置有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口 ；所述换向阀的阀芯处于第一位置，所述第一阀口与所述第三阀口导通，所述第二 阀口与所述第四阀口导通；所述换向阀的阀芯处于第二位置，所述换向阀(M4)的第三阀 口和第四阀口导通，其他各阀口均断开；所述换向阀的阀芯处于第三位置，所述第一阀口与 所述第四阀口导通，所述第二阀口与所述第三阀口导通；所述液压缸的无杆腔与所述第一阀口连接，所述液压缸的有杆腔与所述第二阀口 连接，所述第三阀口通过所述液压泵与所述油箱连接，所述第四阀口与所述油箱连接，所述 液压缸的第二端与所述回转支撑的外圈连接。
优选地，所述液压收桨系统还包括蓄能器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀 和第一单向阀，所述第一电磁阀设置有第五阀口和第六阀口，所述第二电磁阀设置有第七 阀口和第八阀口，所述第三电磁阀包括第九阀口和第十阀口，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均连接于所述液压缸和所述换向阀之间，且所 述第五阀口与所述无杆腔连接，所述第六阀口与所述第一阀口连接，所述第七阀口与所述 有杆腔连接，所述第八阀口与所述第二阀口连接，所述蓄能器与所述第九阀口连通，所述第 十阀口与所述第一阀口和所述第六阀口连接，所述第一单向阀的两端分别连接所述第三阀 口和所述液压泵，且导通方向朝向所述换向阀。优选地，所述液压收桨系统还包括溢流阀，所述溢流阀的两端分别连接通所述第 四阀口和所述油箱。优选地，所述液压收桨系统还包括第二单向阀，所述第二单向阀的两端分别连接 所述第四阀口和所述油箱。为解决上述技术问题，本发明还提供一种风力发电机组，包括叶片和变桨距系统， 所述变桨距系统为上述任一项所述的变桨距系统。本发明所提供的变桨距系统，包括检测装置、控制装置、用于正常变桨的电动变桨 系统、用于在紧急情况下收桨的液压收桨系统，电动变桨系统的电动机与风力发电机组的 回转支撑的内圈连接，液压收桨系统的液压缸的第一端与内圈连接或断开连接，检测装置 检测电动变桨系统的工作状态，并将得到的状态信号传递至控制装置，控制装置接受状态 信号，当电动变桨系统出现故障时，控制装置控制液压收桨系统启动。工作过程中，当风速 变化需要变桨时，电动机启动，带动回转支撑的内圈旋转，实现与内圈连接的叶片的节距角 的改变；在此过程中，检测装置始终检测电动变桨系统的工作状态，并将状态信号传递至控 制装置，当电动变桨系统的主电源掉电、电动机故障或者驱动器故障等情况出现，导致电动 变桨系统无法正常工作时，控制装置控制液压收桨系统进入工作状态，使液压缸的活塞杆 伸出与回转支撑的内圈连接，并进一步驱动内圈旋转，直至回转支撑上的撞块撞到限位开 关，实现收桨；当下次风力发电机组正常启动时，液压收桨系统的液压缸的活塞杆缩回，使 其与回转支撑的内圈断开连接，然后启动电动变桨系统，实现正常变桨。可以看出，本发明 所提供的变桨距系统去掉了备用电源以及相关的部件，减小了对滑环的过度依赖，提高了 变桨的可靠性。然而，在正常变桨时，利用电动机提供动力，控制过程简单，满足叶片角度频 繁变化的要求，在紧急情况下收桨时，利用液压缸提供动力，能够在较短时间内提供较大的 驱动力，提高在紧急情况下收桨的可靠性，由于发生在紧急情况下收桨发生的次数较少，从 而减少了液压收桨系统的工作时间，减少了发热和油的泄露几率，各元器件的使用寿命延 长，降低了工作和维护成本。在一种优选实施方式中，本发明所提供的变桨距系统的液压收桨系统的液压缸的 缸筒与所述回转支撑的外圈铰接，回转支撑的内圈上铰接有偏心块，偏心块上开设有凹槽， 凹槽的开口方向重合于液压缸的伸缩方向，缸筒上固定有第一滑块，偏心块上固定有第二 滑块，第一滑块和第二滑块上套装有同一滑道。第一滑块、第二滑块和滑道的设置，能够保 证回转支撑的内圈运动到任何一个位置需要紧急变桨的情况下，液压缸的活塞杆能够准确 地插入偏心块的凹槽，与回转支撑的内圈建立连接关系，驱动内圈旋转，带动叶片到达紧急 收桨的目标位置。
本发明所提供的风力发电机组的有益效果与变桨距系统的有益效果类似，在此不 再赘述。
图1为现有技术中一种典型的风力发电机组的结构示意图；图2为本发明一种具体实施方式
所提供的变桨距系统的结构示意图；图3为图2所示的变桨距系统的电动变桨系统的一种具体实施方式
的结构示意 图；图4为图2所示的变桨距系统的液压收桨系统的一种具体实施方式
的结构示意 图；图5为图2所示的变桨距系统的液压收桨系统的第一部分结构示意图；图6为图2所示的变桨距系统的液压收桨系统的第二部分结构示意图。
具体实施例方式本发明的核心是提供一种变桨距系统，该变桨距系统取消了备用电源，在电动变 桨系统无法变桨时，利用液压收桨系统实现在紧急情况下收桨，保证了在紧急情况下收桨 的可靠性，同时仅在紧急情况下收桨时利用液压收桨系统，降低了变桨控制的复杂度。本发 明的另一核心是提供一种包括上述变桨距系统的风力发电机组。为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的方案，下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步的详细说明。请参考图2，图2为本发明一种具体实施方式
所提供的变桨距系统的结构示意图。在一种具体实施方式
中，本发明所提供的变桨距系统，包括电动变桨系统21、检测 装置22、控制装置23以及液压收桨系统24，电动变桨系统21的电动机与风力发电机组的 回转支撑的内圈258 (示于图5中)连接，用于驱动内圈258带动叶片旋转，实现正常变桨和 正常收桨，液压收桨系统M的液压缸Ml (示于图4和图5中)的第一端与内圈258连接 或断开连接，用于在紧急情况下收桨，检测装置22时刻检测电动变桨系统21的工作状态， 并将得到的状态信号传递至控制装置23，控制装置23接受状态信号，当电动变桨系统21出 现故障时，控制装置23控制液压收桨系统M启动，在紧急情况下收桨。具体地，本文所述的液压缸Ml (示于图4和图5中)的第一端与内圈258连接或 断开连接是指液压缸Ml的第一端与内圈258在需要连接的时候(即电动变桨系统21出 现故障，不能正常工作时)建立连接关系，以便在液压缸241的作用下带动内圈258和叶片 在紧急情况下收桨，而在不需要连接的时候(即电动变桨系统21正常工作时)断开连接， 使叶片在电动变桨系统21的作用下变桨，设置成上述结构的主要原因是如果电动变桨系 统21处于正常工作状态时，液压收桨系统M始终与内圈258连接的话，则液压收桨系统M 内的液压油将来回地在系统的管路和装置之间流通，造成液压收桨系统M的使用寿命的 降低，并且也会造成电动变桨系统21的动力的丧失，因此，本发明所提供的变桨距系统使 液压缸Ml的第一端与内圈258根据需要连接或断开连接；本文所述的紧急情况是指电动 变桨系统21不能正常工作的情况，比如电动变桨系统21的主电源掉电、电动机故障或者驱 动器故障等情况出现的时候。7
工作过程中，当风速变化需要变桨时，电动变桨系统21的电动机启动，带动回转 支撑的内圈258旋转，实现与内圈258连接的叶片的节距角的改变；在此过程中，检测装置 22始终检测电动变桨系统21的工作状态，并将状态信号传递至控制装置23，当电动变桨系 统21的主电源掉电、电动机故障或者驱动器故障等情况出现，导致电动变桨系统21无法正 常工作时，控制装置23控制液压收桨系统M进入工作状态，使液压缸241的活塞杆伸出与 回转支撑的内圈258连接，并进一步驱动内圈258旋转，直至回转支撑上的撞块撞到限位 开关，实现收桨；当下次风力发电机组正常启动时，液压收桨系统的液压缸241的活塞杆缩 回，使其与回转支撑的内圈258断开连接，然后启动电动变桨系统21，实现正常变桨。可以看出，本发明所提供的变桨距系统去掉了备用电源以及相关的部件，减小了 对滑环的过度依赖，提高了变桨的可靠性，同时，在正常变桨时，利用电动机提供动力，控制 过程简单，满足叶片角度频繁变化的要求，在紧急情况下收桨时，利用液压缸提供动力，能 够在较短时间内提供较大的驱动力，提高在紧急情况下收桨的可靠性，由于发生在紧急情 况下收桨发生的次数较少，从而减少了液压收桨系统的工作时间，减少了发热和油的泄露 几率，各元器件的使用寿命延长，降低了工作和维护成本。请结合图2参考图3，图3为图2所示的变桨距系统的电动变桨系统的一种具体实 施方式的结构示意图。具体地，如图中所示，本发明所提供的变桨距系统的电动变桨系统21具体可以包 括主电源211、驱动器214、电动机215、单向制动单元216、UPS电源217和开关电源218，其 中主电源211是指与电网连接的400V电源，UPS电源217与主电源211连接，并储存电能， 以便在主电源掉电时，能够为单向制动单元216供电，主电源211与三个驱动器214连接， 驱动器214与电动机215连接，三个电动机215分别与各回转支撑的内圈258连接，满足变 桨要求，UPS电源217经过开关电源218变压以后输出24V的电源，为单向制动单元216供 电，同时还想控制装置，液压系统的电磁阀等元器件供电。单向制动单元216可以防止电机 的制动方向与液压收桨的方向相反，避免阻碍在紧急情况下收桨的进行。在正常收桨时，电动机带动内圈258旋转，当回转支撑上的撞块碰到限位开关时， 电机抱闸，收桨结束。为了消除电网中的谐波，降低工作过程中的无功功率，本发明所提供的变桨距系 统的电动变桨系统还包括电抗212，电抗212设置于主电源211和驱动器214之间。请结合图2参考图4，图4为图2所示的变桨距系统的液压收桨系统的一种具体实 施方式的结构示意图。在一种具体实施方式
中，本发明所提供的变桨距系统的液压收桨系统M包括油 箱对8、液压泵M7、液压241和换向阀对4，换向阀244设置有第一阀口、第二阀口、第三阀 口和第四阀口 ；其中换向阀244包括三个位置当换向阀M4的阀芯处于第一位置时第一阀口与第三阀口导通，第二阀口与第 四阀口导通；当换向阀M4的阀芯处于第二位置时换向阀M4的第三阀口和第四阀口导 通，其他各阀口均断开；当换向阀M4的阀芯处于第三位置时第一阀口与第四阀口导通， 第二阀口与第三阀口导通；液压缸241的无杆腔与第一阀口连接，液压缸241的有杆腔与第二阀口连接，第三 阀口通过液压泵247与油箱248连接，第四阀口与油箱248连接，液压缸241的第二端与回8转支撑的外圈连接。工作过程中，当电动变桨系统21出现故障时，液压变桨系统M在控制装置23的 控制下启动，换向阀244置于第一位置，启动液压泵M7，将油箱M8中的液压油经连接管 路，换向阀M4的第三阀口和第一阀口，进入液压缸Ml的无杆腔，推动液压缸Ml的活塞 杆伸出，与回转支撑的内圈258连接，并推动回转支撑的内圈258旋转，同时，液压缸241有 杆腔中的液压油经过管路、换向阀对4的第二阀口和第四阀口，流回油箱M8，当回转支撑 内圈258上的撞块撞到限位开关以后，换向阀244转至第二位置，第三阀口和第四阀口导 通，其他各阀口均断开，此时液压缸241处于锁定状态，液压缸241内的液压油不能流动，叶 片的角度被锁定；当下次风机正常启动时，换向阀244转至第三位置，液压泵247启动，将油 箱248中的液压油经连接管路，换向阀244的第三阀口和第二阀口，进入液压缸241的有杆 腔，推动液压缸241的活塞杆缩回，与回转支撑的内圈258断开连接，同时，液压缸241无杆 腔中的液压油经过管路、换向阀M4的第一阀口和第四阀口，流回油箱M8。具体地，本发明所提供的变桨距系统的液压收桨系统还包括蓄能器M5、第一电磁 阀M3、第二电磁阀M2、第三电磁阀246和第一单向阀251，第一电磁阀243设置有第五阀 口和第六阀口，第二电磁阀242设置有第七阀口和第八阀口，第三电磁阀246设置有第九阀 口和第十阀口，第一电磁阀和第二电磁阀均连接于液压缸241和换向阀244之间，且第五阀口与 无杆腔连接，第六阀口与第一阀口连接，第七阀口与有杆腔连接，第八阀口与第二阀口连 接，蓄能器245与第九阀口连通，第十阀口与第一阀口和第六阀口连接，第一单向阀251的 两端分别连接第三阀口和液压泵对7，且导通方向朝向换向阀M4。这样，在工作过程中，当需要在紧急情况下收桨时，第一电磁阀对3、第二电磁阀 242和第三电磁阀246均处于导通状态，换向阀244置于第一位置，蓄能器M5内的液压油 经过第三电磁阀246和第一电磁阀243进入液压缸Ml的无杆腔，由于换向阀244与液压 泵247之间设置有第一单向阀251，且导通方向朝向换向阀M4，因此，液压油不会流回油 箱M8，同时，液压缸Ml的有杆腔内的液压油经过第二电磁阀242和换向阀M4的第二阀 口和第四阀口流回油箱对8 ；当回转支撑内圈258上的撞块撞到限位开关以后，第一电磁阀 243和第二电磁阀242均处于关闭状态，换向阀244保持第一位置，第三电磁阀246保持导 通状态，液压泵247启动，液压油经过换向阀244和第三电磁阀246流入蓄能器M5，为蓄 能器245补充液压油，以备下次使用；当下次风机正常启动时，换向阀244转至第三位置，第 三电磁阀246保持关闭状态，第一电磁阀243和第二电磁阀242保持导通状态，液压泵247 启动，将油箱M8中的液压油经连接管路，换向阀M4的第三阀口和第二阀口，第二电磁阀 242进入液压缸Ml的有杆腔，推动液压缸Ml的活塞杆缩回，与回转支撑的内圈258断开 连接，同时，液压缸241无杆腔中的液压油经过管路、第一电磁阀M3、换向阀M4的第一阀 口和第四阀口，流回油箱对8。待液压缸Ml的活塞杆与回转支撑的内圈258断开连接时， 电动变桨系统21就可以启动了。由于蓄能器245距离液压缸241较近，并且液压充足，因此，在进行紧急情况下收 桨时反应速度较快，能够进一步提高收桨的速度，同时也能保证紧急收桨的安全可靠。为防止液压泵247的泵送流量过大，对液压收桨系统M造成损坏，如图中所示，液 压收桨系统还包括溢流阀M9，溢流阀的两端分别连接通第七阀口和油箱M8，从而可以在压力过大的时候，将部分液压油输送回油箱对8，达到整体管路限压的作用。另一方面，为了防止液压缸241内的液压油向油箱248的流通速度过快，对液压缸 241造成冲击，影响其使用寿命，液压收桨系统还包括第二单向阀252，第二单向阀252的两 端分别连接第四阀口和油箱M8，且其导通方向朝向油箱对8。请结合图2和图4参考图5和图6，图5为图2所示的变桨距系统的液压收桨系统 的第一部分结构示意图；图6为图2所示的变桨距系统的液压收桨系统的第二部分结构示 意图。在一种具体实施方式
中，本发明所提供的变桨距系统的液压收桨系统的液压缸 241的缸筒与回转支撑的外圈铰接(具体地，可以通过油缸座257与轮毂的内平面253铰 接)，回转支撑的内圈258的内部固定有圆盘259，圆盘259上铰接有偏心块255，偏心块 255上开设有凹槽，凹槽的开口方向重合于液压缸Ml的伸缩方向，缸筒上固定有第一滑块 2541，偏心块255上固定有第二滑块2542，第一滑块2541和第二滑块2542上套装有同一滑 道 256。第一滑块2541、第二滑块2542和滑道256的设置，能够保证回转支撑的内圈258 运动到任何一个位置需要紧急变桨的情况下，液压缸Ml的活塞杆能够准确地插入偏心块 255的凹槽，与回转支撑的内圈258建立连接关系，驱动内圈258旋转，带动叶片到达紧急收 桨的目标位置，从而以简单的结构，方便地实现了功能要求。另外，为解决上述技术问题，本发明还提供了一种风力发电机组，包括叶片和变桨 距系统，变桨距系统为上述的变桨距系统，风力发电机组的其他结构与现有技术基本相同， 本文不再赘述。以上对本发明所提供的风力发电机组及其变桨距系统进行了详细介绍。本文中应 用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理 解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离 本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发 明权利要求的保护范围内。10
权利要求
1.一种变桨距系统，其特征在于，包括检测装置(22)、控制装置(23)、用于正常变桨的 电动变桨系统(21)、用于在紧急情况下收桨的液压收桨系统(M)，所述电动变桨系统的电动机与风力发电机组的回转支撑的内圈(258)连接，所述液压收桨系统04)的液压缸 (241)的第一端与所述内圈(258)连接或断开连接，所述检测装置02)检测所述电动变桨 系统的工作状态，并将得到的状态信号传递至所述控制装置(23)，所述控制装置03) 接受所述状态信号，当所述电动变桨系统出现故障时，所述控制装置控制所述液压收 桨系统04)启动。
2.根据权利要求1所述的变桨距系统，其特征在于，所述液压缸(Ml)的缸筒与所述回 转支撑的外圈铰接，所述回转支撑的内圈(258)上铰接有偏心块055)，所述偏心块(255) 上开设有凹槽，所述凹槽的开口方向重合于所述液压缸041)的伸缩方向，所述缸筒上固 定有第一滑块(2541)，所述偏心块(25 上固定有第二滑块(2542)，所述第一滑块QMl) 和所述第二滑块0 上套装有同一滑道056)。
3.根据权利要求1所述的变桨距系统，其特征在于，所述电动变桨系统包括依次 连接的主电源011)、驱动器(214)和电动机015)，所述主电源011)和所述驱动器(214) 之间连接有电抗012)。
4.根据权利要求1至3任一项所述的变桨距系统，其特征在于，所述液压收桨系统 (24)包括油箱(M8)、液压泵047)、液压缸(241)和换向阀(M4)，所述换向阀(244)设置 有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口 ；当所述换向阀(M4)的阀芯处于第一位置时，所述第一阀口与所述第三阀口导通，所 述第二阀口与所述第四阀口导通；当所述换向阀(M4)的阀芯处于第二位置时，所述换向 阀(M4)的第三阀口和第四阀口导通，其他各阀口均断开；当所述换向阀(244)的阀芯处于 第三位置时，所述第一阀口与所述第四阀口导通，所述第二阀口与所述第三阀口导通；所述液压缸041)的无杆腔与所述第一阀口连接，所述液压缸041)的有杆腔与所述 第二阀口连接，所述第三阀口通过所述液压泵(M7)与所述油箱(248)连接，所述第四阀口 与所述油箱(M8)连接，所述液压缸041)的第二端与所述回转支撑的外圈连接。
5.根据权利要求4所述的变桨距系统，其特征在于，所述液压收桨系统04)还包括蓄 能器(对5)、第一电磁阀(M3)、第二电磁阀(M2)、第三电磁阀(246)和第一单向阀(251)， 所述第一电磁阀( 设置有第五阀口和第六阀口，所述第二电磁阀( 设置有第七阀 口和第八阀口，所述第三电磁阀(M6)包括第九阀口和第十阀口，所述第一电磁阀( 和所述第二电磁阀( 均连接于所述液压缸(241)和所述换 向阀(M4)之间，且所述第五阀口与所述无杆腔连接，所述第六阀口与所述第一阀口连接， 所述第七阀口与所述有杆腔连接，所述第八阀口与所述第二阀口连接，所述蓄能器与所述 第九阀口连通，所述第十阀口与所述第一阀口和所述第六阀口连接，所述第一单向阀(251) 的两端分别连接所述第三阀口和所述液压泵047)，且导通方向朝向所述换向阀044)。
6.根据权利要求5所述的变桨距系统，其特征在于，所述液压收桨系统04)还包括溢 流阀049)，所述溢流阀049)的两端分别连接通所述第四阀口和所述油箱048)。
7.根据权利要求6所述的变桨距系统，其特征在于，所述液压收桨系统04)还包括第 二单向阀052)，所述第二单向阀052)的两端分别连接所述第四阀口和所述油箱048)。
8.一种风力发电机组，包括叶片和变桨距系统，其特征在于，所述变桨距系统为权利要求1至7任一项所述的变桨距系统。
全文摘要
本发明公开了一种变桨距系统，包括检测装置、控制装置、用于正常变桨的电动变桨系统、用于在紧急情况下收桨的液压收桨系统，电动变桨系统的电动机与风力发电机组的回转支撑的内圈连接，液压收桨系统的液压缸的第一端与内圈连接或断开连接，检测装置检测电动变桨系统的工作状态，并将得到的状态信号传递至控制装置，控制装置接受状态信号，当电动变桨系统出现故障时，控制装置控制液压收桨系统启动。本发明所提供的变桨距系统取消了备用电源，在电动变桨系统无法变桨时，利用液压收桨系统实现在紧急情况下的收桨，保证了在紧急情况下收桨的可靠性，同时仅在紧急情况下收桨利用液压收桨系统，降低了变桨控制的复杂度。本发明还公开了一种风力发电机组。
文档编号F03D9/00GK102052250SQ20111002393
公开日2011年5月11日 申请日期2011年1月21日 优先权日2011年1月21日
发明者王建波, 王彦龙, 韩孟娟 申请人:三一电气有限责任公司