一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，包括回转机构和小型机组，所述回转机构安装于塔筒上，所述小型机组安装于回转机构上，该实用新型通过增加回转机构，代替传统小型风电机组的尾翼、塔架、蓄电池等造价较高部件，因此，具有造价较低且减少对叶片损坏的特点。
【专利说明】
一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种风电系统领域，更具体地说，它涉及一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构。
【背景技术】
[0002]小型风力发电机组由于成本因素，先进的控制系统很难应用在该系统上。而在正常运行过程中，多数小型风力发电机组是被动失速型的。当风机在达到额定风速后，由失速产生的尾涡对叶片的危害是极大的，尤其极端恶劣的情况对自身的安全产生很大威胁，对于并网型机组来说，小型风电机组很难满足其安全要求。有的机组采用变桨等方式来减小功率，这又使机组造价增高，小型风电机组的并网需求由于造价和安全因素的缺陷而停滞。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，解决了失速产生的尾涡对叶片产生危害和造价高昂的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:
[0005]—种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，包括回转机构和小型机组，所述回转机构安装于塔筒上，所述小型机组安装于回转机构上。
[0006]本实用新型进一步设置为:所述回转机构包括回转架、支架、回转电机及减速机，所述回转架安装于塔筒上，支架的一端与回转架连接，另一端与小型机组连接，回转电机的转子与减速机的输入轴传动连接，减速机的输出轴与回转架连接。
[0007]本实用新型进一步设置为:所述支架和小型机组均设有两个，两支架分别连接在回转架的长度方向的两端，两小型机组分别连接于两支架的自由端。
[0008]本实用新型进一步设置为:所述小型机组包括发电机、叶片及变流器，发电机固定在支架的自由端，叶片与发电机的转子连接，变流器与发电机的输出端电连接。
[0009]本实用新型进一步设置为:还包括位置计录器，位置记录器与回转架连接。
[0010]本实用新型进一步设置为:所述回转机构、位置记录器及两小型机组构成风电装置，所述风电装置设有若干个，且间隔分布在塔筒的中下部分。
[0011]通过采用上述技术方案，通过增加回转机构，代替传统小型风电机组的尾翼、塔架、蓄电池等造价较高部件，回转架安装于大型风电机组的塔筒上，一个塔筒可安装多个回转机构，每个回转机构安装两个小型机组，小型风电机组运转对塔筒所产生的力和力矩相当于塔筒极限力矩的万分之几，影响极小。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构实施例的示意图；
[0013]图2为图1中回转机构与小型机组连接实施例的示意图；
[0014]图3为图2中A处的放大图。
[0015]图中:1、回转机构；11、回转架；12、支架；13、回转电机；14、减速机;2、小型机组；21、发电机;22、叶片;23、位置计录器;3、塔筒。
【具体实施方式】
[0016]参照附图和实施例对本实用新型一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构做进一步说明。
[0017]如图1所示，一种安装于大型风电机组塔筒3中的小型风电系统结构，包括回转机构1、小型机组2及位置计录器23，所述回转机构I安装于塔筒3上，所述小型机组2安装于回转机构I上，位置记录器与回转架11连接。通过增加回转机构1，代替传统小型风电机组的尾翼、塔架、蓄电池等造价较高部件，回转架11安装于大型风电机组的塔筒3上，一个塔筒3可安装多个回转机构I，每个回转机构I安装两个小型机组2，小型风电机组运转对塔筒3所产生的力和力矩相当于塔筒3极限力矩的万分之几，影响极小。
[0018]如图2、3所示，所述回转机构I包括回转架11、减速机14、回转电机13及两支架12，所述回转架11安装于塔筒3中下部分，两支架12分别连接在回转架11的长度方向的两端，小型机组2也设有两个，且分别连接在两支架12的自由端，回转电机13的转子与减速机14的输入轴传动连接，减速机14的输出轴与回转架11连接;所述小型机组2包括发电机21、叶片22及变流器，发电机21固定在支架12的自由端，叶片22与发电机21的转子连接，变流器与发电机21的输出端电连接。
[0019]所述回转机构1、位置记录器及两小型机组2构成风电装置，所述风电装置设有若干个，且间隔分布在塔筒3的中下部分。
[0020]该实用新型通过回转架11转动实现风轮对风，当功率低于额定功率时，使风轮对风，当功率超过额定功率后通过回转系统使风向与机组发电机21轴的方向形成一个偏差角，减少流过风轮的能量，从而达到减小功率的目的，这种功率控制方式相对于失速型风机在载荷和发电量等方面都有较大的改善。当风轮风速超过切出风速后，风轮转动至电机轴的方向与风向呈90°，风轮在这种情况下对风面积最小，此时载荷也相对较小。由于塔筒3阻挡了流过其表面的能量，背对风向一侧的风速几乎为零，另一侧的小型机组2由于塔筒3壁的阻流作用，流过该侧的风速相对于不经过塔筒3的风速有一个很大的降低。一般的小型机组2在极端风速时采用切除蓄电池和保护电机等方式，实际上风轮依旧对风，流过风轮的能量依然很大，对于叶片22和塔架的安全系数要求更高，相对于该实用新型造价又无形中提尚了 O
[0021]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，其特征是:包括回转机构(I)和小型机组(2)，所述回转机构(I)安装于塔筒(3)上，所述小型机组(2)安装于回转机构(I)上。2.根据权利要求1所述的一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，其特征是:所述回转机构(I)包括回转架(11)、支架(12)、回转电机(13)及减速机(14)，所述回转架(11)安装于塔筒(3)上，支架(12)的一端与回转架(11)连接，另一端与小型机组(2)连接，回转电机(13 )的转子与减速机(14)的输入轴传动连接，减速机(14)的输出轴与回转架(11)连接。3.根据权利要求2所述的一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，其特征是:所述支架(12)和小型机组(2)均设有两个，两支架(12)分别连接在回转架(11)的长度方向的两端，两小型机组(2)分别连接于两支架(12)的自由端。4.根据权利要求1至3任意一项权利要求所述的一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，其特征是:所述小型机组(2)包括发电机(21)、叶片(22)及变流器，发电机(21)固定在支架(12)的自由端，叶片(22)与发电机(21)的转子连接，变流器与发电机(21)的输出端电连接。5.根据权利要求4所述的一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，其特征是:还包括位置计录器(23)，位置记录器与回转架(11)连接。6.根据权利要求5所述的一种安装于大型风电机组塔筒中的小型风电系统结构，其特征是:所述回转机构(I)、位置记录器及两小型机组(2)构成风电装置，所述风电装置设有若干个，且间隔分布在塔筒(3)的中下部分。
【文档编号】F03D7/02GK205445906SQ201620159910
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】李磊, 王旭玲, 赵立中
【申请人】李磊