专利名称：风力发电机组满功率通用试验台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风力发电机领域，具体是指风力发电机组满功率通用试验
厶 口 。
背景技术：
目前，世界风电巿场的主流风电机组机型为1500~2500kW。随着风电行 业的不断发展，风电机组的容量越来越大，风电机组的类型越来越多。近年来， 近海风能资源的开发进一步加快了大容量风电机组的发展。目前已装机的最大 容量风力发电机组的功率为5000kW。
现有常规风力发电机组试验台的形式是用风电机组上的发电机和齿轮箱 组成试验台的驱动端，发电机与齿轮箱之间通过联轴器连接，齿轮箱通过万向 联轴器或其它连接方式与风电机组的输入端相连接。试验时，将发电机作电动 机使用，发电机输出的扭矩和转速经过齿轮箱减速后传递至被测风力发电机组。 这种试验台的弊端是每种功率级别的风力发电机组机型都至少需要一个试验 台， 一个试验台一次只能试验一台风力发电机组。同一个试验台在试验功率相 同而齿轮箱速比不同的机组时，必须更换试验台上的齿轮箱，大功率风电机组 试验台占地面积较大，当风电机组淘汰时，其相应的试验台也淘汰。这样不仅 效率低，而且非常浪费资源。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种能在功率5000kW 以下各种功率级别， 一次能同时试验两台风力发电机组的风电机组满功率试验 台，从而使试验台通用性强、效率高，且节约能源和资源。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样实现的 一种风力发 电机组满功率通用试验台，它包括机座、减速机、重型机械用膜片联轴器、万 向联轴器、过渡法兰以及一号、二号两台风力发电机组，该减速机具有一个输
入端及第一、第二两个输出端，两个输出端端面带有法兰；所述机座上固定有
变频电机以及减速机，所述减速机的输入轴通过所述重型机械用膜片联轴器与
所述变频电机相连；所述减速机的第一输出端通过万向联轴器、过渡法兰与一
号风力发电机组相连，所述减速机的第二输出端通过万向联轴器、过渡法兰与 二号风力发电机组相连。
所述的减速机为伞齿轮减速机。
所述减速机的额定功率等于5000kW风力发电机组的额定输入功率与变频 电机的额定功率之和，所述减速机速比恒定为1。
本实用新型达到的技术效果如下本实用新型的风力发电机组满功率通用 实验台包括有机座、减速机以及通过万向联轴器、过渡法兰与减速机相连的两 台风力发电机组。该试验台可以试验5000kW以下任何功率级别的风力发电机 组，且一次能同时试验两台风力发电机组。试验时，其中一台风力发电机组作 电动机使用，消耗电能，而另外一台被测试风力发电机组产生电能，被测试的 风力发电机组发出的电输送到作电动机使用的风力发电机组，形成电能平衡。 万向联轴器可以补偿待测风电机组与试验台之间的安装误差，并且其轴线折角 能补偿风电机组的风轮仰角。变频电机作为辅助起动源，可减小对传动零部件 的冲击，使试验过程中，整个传动系统运行平稳，并补偿整个传动系统的功率 损耗，使输入到待测风力发电机组的功率达到其额定输入功率，形成满功率、 满载荷测试。在试验另外一种功率级别的风电机组时，只需更换风电机组与万 向联轴器之间连接的过渡法兰，并调整变频电机的输出功率和转速，使待测风 电机组形成满功率、满载荷测试即可。从而使本实用新型的试验台具有通用性 强，工作效率高但能源消耗低、节约资源等特点。
图1为本实用新型风力发电机组满功率通用试验台的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，为本实用新型风力发电机组满功率通用试验台的结构示意图。 它包括机座、减速机、重型机械用膜片联轴器、万向联轴器、过渡法兰以及一
号风力发电机组、二号风力发电机组两台风力发电机组。在机座9上安装有变 频电机2及伞齿轮减速机1。本实施例中，减速机釆用伞齿轮减速机，伞齿轮 减速机1设有一个输入端4及第一输出端7、第二输出端8,伞齿轮减速机1 的输入端4通过重型机械用膜片联轴器3和变频电机2相连，伞齿轮减速机1 的第一输出端7通过万向联轴器5、过渡法兰13与一号风力发电机组6相连， 伞齿轮减速机1的第二输出端8通过万向联轴器11、过渡法兰12与二号风力 发电机组10相连。其中，变频电机2的额定功率为试验5000kW风力发电机组 时，整个传动系统所损耗的功率。减速机1的额定功率等于5000kW风力发电 机组的额定输入功率与变频电机的额定功率之和，其速比恒定为1。
试验分为空载试验和负载试验，其工作原理为在试验5000kW以下的风 力发电机组时，其中一台风力发电机组作电动机使用，消耗电能；而另外一台 被测试风力发电机组产生电能，被测试的风力发电机组发出的电输送到作电动 机使用的风力发电机组，形成电能平衡。万向联轴器可以补偿待测风电机组与 试验台之间的安装误差，并且其轴线折角能补偿风电机组的风轮仰角。变频电 机作为辅助起动源，可减小对传动零部件的冲击，并补偿整个传动系统的功率 损耗，使输入到待测风力发电机组的功率达到其额定输入功率，形成满功率、 满载荷测试。下面具体说明一下整个试验过程 1.空载试验
(1)、先起动变频电机2，使其转速达到额定转速的30%，使一号风力发 电机组6、 二号风力发电机组IO空转，运行一段时间后，检查一号风力发电机 组6、 二号风力发电机组IO的运行情况，并调整异常状况。(2) 、再次调整变频电机2的转速，使其转速达到额定转速，使一号风力
发电机组6、 二号风力发电机组IO空转。运行一段时间后，检查一号风力发电 机组6、 二号风力发电机组IO的运行情况，并调整异常状况。
(3) 、继续调整变频电机2的转速，使其转速达到一号风力发电机组6、 二号风力发电机组IO的额定转速，使一号风力发电机组6、 二号风力发电机组 IO空转。运行一段时间后，检查两台风力发电机组的运行情况，并调整异常状 况。同时测试一号风力发电机组6、 二号风力发电机组IO的震动、噪音以及温 升等指标，并记录。
(4) 、继续调整变频电机2的转速，使其转速达到一号风力发电机组6、 二号风力发电机组IO的最高转速，使一号风力发电机组6、 二号风力发电机组 IO空转。运行一段时间，其间检查一号风力发电机组6、 二号风力发电机组IO 的运行情况，并调整异常状况。同时测试一号风力发电机组6、 二号风力发电 机组10的震动、噪音以及温升等指标，并记录。
(5) 、继续调整变频电机2的转速，使其转速降到一号风力发电机组6、 二号风力发电机组IO的额定转速，此时，给一号风力发电机组6通电，使其发 电机作电动机使用，运行一段时间，其间检查一号风力发电机组6、 二号风力 发电机组10的运行情况，并调整异常状况。同时测试一号风力发电机组6、 二 号风力发电机组IO的震动、噪音及温升等指标，并记录。
2.负载试验
(1) 、起动变频电机2，使其转速达到一号风力发电机组6、 二号风力发电 机组10的额定转速后，给一号风力发电机组6通电，让其作电动机使用，运行 正常后，调整变频电机2和一号风力发电机组6的转速，使其转速降至一号风 力发电机组6、 二号风力发电机组IO的最低转速。此时，给二号风力发电机组 IO通电，使其处于发电状态，发出的电返回到一号风力发电机组6。运行一段 时间，其间检查两台风力发电机组的运行情况，并调整异常状况。同时测试两 台风力发电机组的震动、噪音以及温升等指标，并记录。
(2) 、调整变频电机2以及一号风力发电机组6的转速，使其转速达到变频电机2的额定转速。运行一段时间，其间检查两台风力发电机组的运行情况， 并调整异常状况。同时测试两台风力发电机组的震动、噪音以及温升等指标， 并记录。
(3) 、继续调整变频电机2和一号风力发电机组6的转速，使其转速达到 一号风力发电机组6、 二号凤力发电机组10的额定转速。运行一段时间，其间 检查两台凤力发电机组的运行情况，并调整异常状况。同时测试一号风力发电 机组6、 二号风力发电机组IO的震动、噪音以及温升等指标，并记录。
(4) 、继续调整变频电机2和一号风力发电机组6的转速，测量二号风力 发电机组10的输出功率，使其达到额定功率。运行一段时间，其间检查一号风 力发电机组6、 二号风力发电机组IO的运行情况，并调整异常状况。同时测试 一号风力发电机组6、 二号风力发电机组IO的震动、噪音以及温升等指标，并 记录。
(5) 、继续调整变频电机2和一号风力发电机组6的转速，使其转速达到 一号风力发电机组6、 二号风力发电机组IO的最高转速。运行一段时间，其间 检查两台风力发电机组6、 IO的运行情况，并调整异常状况。同时测试两台风 力发电机组的震动、噪音以及温升等指标，并记录。
在整个负荷试验过程中，二号风力发电机组IO发出的电能都返回到一号风 力发电机组6，从而形成电能循环。当二号风力发电机组IO测试完毕后，起动 变频电机2，并让其反转，用相同的方法测试一号风力发电机组6。通过一个试 验台，可以同时试验两台风力发电机组，有效地节约了能源。当一号风力发电 机组6、 二号风力发电机组IO测试完毕之后，换上另外两台待测风力发电机组 进行试验。在试验另外一种功率级别的风力发电机组时，只需更换风力发电机 组与万向联轴器之间连接的过渡法兰，并调整变频电机的输出功率和转速，使 待测风力发电机组形成满功率、满载荷测试即可。从而形成不间断地循环试验， 使试验台具有很强的通用性，提高了工作效率，节约了资源。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型 的保护范围。
权利要求1、一种风力发电机组满功率通用试验台，其特征是，它包括机座、减速机、重型机械用膜片联轴器、万向联轴器、过渡法兰以及一号、二号两台风力发电机组，该减速机具有一个输入端及第一、第二两个输出端，两个输出端端面带有法兰；所述机座上固定有变频电机以及减速机，所述减速机的输入轴通过所述重型机械用膜片联轴器与所述变频电机相连；所述减速机的第一输出端通过万向联轴器、过渡法兰与一号风力发电机组相连，所述减速机的第二输出端通过万向联轴器、过渡法兰与二号风力发电机组相连。
2、 如权利要求l所述的风力发电机组满功率通用试验台，其特征是，所述 的减速机为伞齿轮减速机。
3、 如权利要求1或2所述的风力发电机组满功率通用试验台，其特征是， 所述减速机的额定功率等于5000kW风力发电机组的额定输入功率与变频电机 的额定功率之和，所述减速机速比恒定为1。
专利摘要本实用新型公开了一种风力发电机组满功率通用试验台，它包括机座、减速机、重型机械用膜片联轴器、万向联轴器、过渡法兰以及一号、二号两台风力发电机组，该减速机具有一个输入端及第一、第二两个输出端，两个输出端端面为法兰式端面；机座上固定有变频电机以及减速机，减速机的输入轴通过重型机械用膜片联轴器与所述变频电机相连；减速机第一输出端通过万向联轴器、过渡法兰与一号风力发电机组相连，减速机的第二输出端通过万向联轴器、过渡法兰与二号风力发电机组相连。本实用新型的试验台可以试验5000kW以下任何功率级别的风力发电机组，且一次可以同时试验两台风力发电机组，具有通用性强、工作效率高但能源消耗低、节约资源等特点。
文档编号G01M15/00GK201259466SQ20082011024
公开日2009年6月17日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日
发明者帅 王 申请人:华锐风电科技有限公司