一种风电机组的变桨系统故障报警装置的制作方法

本实用新型实施例涉及风电机组的变桨系统故障报警技术领域，具体涉及一种风电机组的变桨系统故障报警装置。

背景技术：

风能作为一种无污染的可再生能源，其开发具有巨大的经济、社会、环保价值和发展前景，对它的利用已受到世界各国的高度重视。在早期的风电机组主要以定桨距机组为主，由于其机组的转速不能随风速改变导致风能利用率低、风速突变时对支撑部件具有很大的负载波动冲击和并网时可能带来较大电流冲击等缺点，逐步被变桨距风电机组所取代。变桨距风电机组通过控制桨距角使输出功率平稳、减小转矩振荡、减小机舱振荡，不但优化了输出功率，而且有效的降低的噪音，稳定发电机的输出功率，改善桨叶和整机的受力状况，同时比定桨距风力发电机具有更好的风能捕捉特性。

变桨距技术是指借助控制技术和动力系统，根据风速和发电机转速来改变转子系统上叶片的桨距角的大小，来达到控制发电机的输出功率的目的。随着风电技术的不断成熟与发展，目前采用的风轮的变桨技术既能保证风电机组运行的稳定性，减轻风电机组的重量，又能提高其风能转化系数和改善功率曲线，使风电机组在不同风速下始终保持最佳的风能捕获效果，从而提高系统性能。大容量的风力机组大多采用变桨距调节1-6。变桨距技术对机组的运行状态起着非常关键的作用，对机组稳定、经济运行具有重要的意义。在风力发电中，g5x和v52机组为较常用的机组，同样，g5x和v52机组也采用变桨系统进行变桨操作，在该变桨系统中，变桨杆只用来做前后的往复运动，而不转动，当变桨杆转动时，则表示变桨杆断裂或脱离，即发生了故障，而一旦变桨杆出现故障，有可能不能完成变桨的步骤，甚至直接造成机组停止工作，而通常变桨杆的状态是通过观察口进行人工观察，但人工观察起不到时刻监测的作用，有可能导致不能及时发现变桨杆故障而导致的事故的发生。

技术实现要素：

为此，本实用新型实施例提供一种风电机组的变桨系统故障报警装置，以解决现有技术中由于变桨杆出现故障而导致的不能及时检修的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：一种风电机组的变桨系统故障报警装置，包括变桨缸、与变桨缸连接的齿轮箱、用于检测变桨杆转动的检测组件以及用于当变桨杆转动时报警并控制变桨系统停止工作的控制系统，所述检测组件包括固定在变桨杆上的磁条以及用于感应磁条接近时打开的磁性接近开关，所述磁条嵌设在变桨杆的长度方向上，所述磁性接近开关固定设置在齿轮箱的内壁上，所述磁性接近开关的位置位于齿轮箱内壁远离磁条的位置。

进一步地，所述磁条为永久磁体。

进一步地，所述控制系统包括与磁性接近开关连接的继电器，所述继电器的线圈与供电电源之间串联有磁性接近开关。

进一步地，所述控制系统还包括用于声光报警的扬声器和报警灯，所述继电器的一个常开开关串联在电源与扬声器与报警灯耦接的节点上。

进一步地，所述继电器的一个常闭开关串联在变桨系统的供电电路上。

本实用新型实施例具有如下优点：能够在不影响变桨杆运动的情况下自动检测变桨杆是否出现故障，不需要人员不间断检测，同时在发现变桨杆出现故障时，进行报警的同时停止机组工作，防止故障的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的一种风电机组的变桨系统故障报警装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种风电机组的变桨系统故障报警装置的继电器与磁性开关连接关系图；

图3为本实用新型实施例提供的一种风电机组的变桨系统故障报警装置的声光报警控制图；

图4为本实用新型实施例提供的一种风电机组的变桨系统故障报警装置的控制变桨系统供电电路示意图。

图中：1、变桨缸；11、变桨杆；2、齿轮箱；21、观察口；3、磁条；4、磁性接近开关；5、继电器；51、常开开关；52、常闭开关；6、扬声器；7、报警灯。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：一种风电机组的变桨系统故障报警装置，如图1所示，包括变桨缸1、与变桨缸1连接的齿轮箱2、用于检测变桨杆11转动的检测组件以及用于当变桨杆11转动时报警并控制变桨系统停止工作的控制系统，上述的变桨缸1内设置有变桨杆11，变桨杆11在变桨缸1内做朝向齿轮箱2的往复运动，以完成变桨动作，检测组件包括固定在变桨杆11上的磁条3以及用于感应磁条3接近时打开的磁性接近开关4，在变桨杆11的长度方向上嵌设有一磁条3，该磁条3为永久磁体，以保证检测稳定。在齿轮箱2的内壁上设置有一磁性接近开关4，磁性接近开关4的位置位于齿轮箱2内壁远离磁条3的位置上。在齿轮箱2上设置有观察口21，在本实施例中，磁条3设置在变桨杆11背离观察口21的侧面上，磁性接近开关4设置在背离磁条3的齿轮箱2内壁的位置，且位于观察口21四周。该磁性接近开关4的连接线路通过观察口21连接到齿轮箱2的外部，与控制系统内的电路元件配合。上述的磁性接近开关4在本实施例中优选用型号为tck－1p的磁性接近开关4。

参照图2至图4所示，控制系统包括与磁性接近开关4连接的继电器5，在继电器5的线圈于供电电源之间串联有磁性接近开关4，即磁性接近开关4闭合时，继电器5的线圈通电。控制系统还包括用于进行声音报警的扬声器6和用于进行光线警示的报警灯7，扬声器6与报警灯7并联，该继电器5的其中一个常开开关51串联在电源与扬声器6与报警灯7耦接的节点上。上述继电器5的其中一个常闭开关52串联在变桨系统的供电电路上。

工作过程：当变桨杆11发生断裂或脱离时转动，转动后磁条3逐渐接近磁性接近开关4，磁性接近开关4闭合，此时继电器5通电，继电器5的常开开关51闭合，常闭开关52断开，扬声器6和报警灯7同时通电，发出声光报警进行提示，同时变桨系统的供电电路断电，停止供电。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。