专利名称：一种大功率风电机组的制动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风电技术领域，特别涉及一种大功率风电机组的制动系统。
背景技术：
风能作为一种间歇性能源，具有很大的随机性和不可控制性，其输出功率的波动范围通常较大，速度较快，而且风机大多都安装在条件比较苛刻的偏远山区和沿海地区，风机的安全保护工作是其中非常重要的一环，而制动系统的好坏，直接影响着风机的安全防护性能，同时影响着风机的寿命，特别是工作人员的人身安全，绝大多数小功率风机目前都采用独立的电气偏航刹车系统，主轴制动采用专用的刹车装置，叶轮则采用手动叶轮锁进行刹车。在阵风以及其他紧急条件下，风机需要快速制动，大功率风机转动惯量大，对制动的要求更高，纯粹的电气制动不能满足要求，而且叶轮不自动进行插销，降低了风机的安全性。因此，如何创作一种制动系统，解决现有技术中风力发电机组的安全制动问题，即为本领域技术人员的研究方向所在。
发明内容本实用新型的主要目的是提供一种大功率风电机组的制动系统，其通过一站式管理的液压刹车方式，解决了上述现有技术中存在的不足。为了达到上述目的，本实用新型提供一种大功率风电机组的制动系统，其包括一偏航制动单元、一主轴制动单元、一叶轮锁单元及一液压动力单元，其中，所述的液压动力单元与所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、所述的叶轮锁单元连接，用于给上述各单元提供油液压力；还包括一中央控制单元，其用于对所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、所述的叶轮锁单元进行统一调配及控制。较佳的实施方式中，所述的液压动力单元包括一液压泵，所述的液压泵用于对所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、所述的叶轮锁单元进行压力供应。较佳的实施方式中，所述的液压泵由所述的中央控制单元进行控制操作。较佳的实施方式中，所述的液压动力单元包括一蓄能单元，其与所述偏航制动单元、所述主轴制动单元及所述叶轮锁单元连接，当液压动力单元油压不足时，所述的蓄能单元释放油液，为所述偏航制动单元、所述主轴制动单元及所述叶轮锁单元补充油液压力。较佳的实施方式中，所述的偏航制动单元、所述主轴制动单元及所述叶轮锁单元均具有多个电磁阀，所述的中央控制单元控制所述多个电磁阀的开启和关闭。本实用新型的有益效果在于本实用新型采用液压站一站式管理制动方式，集中控制风机主轴刹车装置、叶轮锁及偏航制动装置，既能独立控制各种制动装置，又能统一管理，可大幅度提高机组的安全制动能力，可以使风机在各种故障条件下作出相应的动作，以便更好的保护风机自身及工作人员的安全，可以大大延长风机的寿命。
图1为本实用新型一种大功率风电机组的制动系统组成框图；图2为本实用新型一种大功率风电机组的制动系统一实施例示意图。附图标记说明1-液压动力单元；11-液压泵；12-蓄能单元；2-偏航制动单元； 3-主轴制动单元；4-叶轮锁单元；5-中央控制单元。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。如图1所示，为本实用新型一种大功率风电机组的制动系统组成框图，本实用新型的风电机组的制动系统包括一液压动力单元1、一偏航制动单元2、一主轴制动单元3及一叶轮锁单元4，所述的液压动力单元1连接所述的偏航制动单元2、主轴制动单元3及叶轮锁制动单元4并为其提供油液压力，还包括一中央控制单元5，用于统一调配及控制所述的偏航制动单元2、所述的主轴制动单元3及所述的叶轮锁单元4。如图2所示，为本实用新型一种大功率风电机组的制动系统一实施例示意图，其中所述的液压动力单元1包括一液压泵11，所述的液压动力单元1的油液压力循环动力由该液压泵11提供，该液压泵11用于保证所述偏航制动单元2、所述主轴制动单元3及所述叶轮锁单元4的压力稳定，同时所述的液压泵11由所述的中央控制单元5进行控制。继续参阅图2，本实用新型的的液压动力单元1还包括一蓄能单元12，其与所述偏航制动单元2、所述主轴制动单元3及所述叶轮锁单元4连接，当液压动力单元1油压不足时，蓄能单元12释放油液，为所述偏航制动单元2、所述主轴制动单元3及所述叶轮锁单元 4补充油液压力。所述的偏航制动单元2、所述主轴制动单元3及所述叶轮锁单元4均具有多个电磁阀，所述的中央控制单元5控制这些电磁阀的开启和关闭。所述的偏航制动是一种双保险制动方式，除了电气制动外，还有液压制动方式，也防止在机舱转过工作位置导致电缆缠绕。偏航制动是为了保持机舱在偏航位置，当需要偏航对风时，防止偏航过程出现较大抖动，则保留10%的制动力矩转动，当风机解缆保护的时候，不允许液压系统进行偏航制动。所述的主轴制动主要指的是发电机与齿轮箱之间的联轴器制动，是制动单元的核心部分，主轴制动是为了风机紧急停机和维护的时候停止风机转动，制动器上由专门的制动盘，当出现紧急情况时，电磁阀响应动作。叶轮锁是为了防止叶片转动，通过硬件锁装置，将叶片锁定在固定位置，当检修人员需要进入轮毂时，必须将叶轮锁锁上，叶轮锁只在风机检修的时候用。因此，所述的叶轮锁是防止叶片在停机状态因强风吹动叶片而导致非工作状态转动，对人身安全及其主要。其中主轴制动和叶轮锁可以通过手动按钮进行控制，当手动操作模式开启时，中央控制单元则不能控制主轴制动和叶轮锁制动。综上所述，以上三种制动方式采用一站式液压管理模式，既可以实现联动制动，又简化了风机的设计成本，与此同时，液压制动装置功率大，可以进行无极调速，对风机刹车的同时，减少风机自身振动有明显的抑制效果。当风机遇到紧急情况，需要刹车时，风机控制系统根据紧急情况等级，发出指令，控制与液压站集成在一起的电磁阀导通与关闭，以实现预设功能。因此，本实用新型采用液压站一站式管理制动方式，集中控制风机主轴刹车装置、 叶轮锁及偏航制动装置，既能独立控制各种制动装置，又能统一管理，可大幅度提高机组的安全制动能力，可以使风机在各种故障条件下作出相应的动作，以便更好的保护风机自身及工作人员的安全，可以大大延长风机的寿命。以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化， 或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种大功率风电机组的制动系统，其特征在于，其包括一偏航制动单元、一主轴制动单元、一叶轮锁单元及一液压动力单元，其中，所述的液压动力单元与所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、所述的叶轮锁单元连接，用于给上述各单元提供油液压力；还包括一中央控制单元，其用于对所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、所述的叶轮锁单元进行统一调配及控制。
2.根据权利要求1所述的一种大功率风电机组的制动系统，其特征在于，所述的液压动力单元包括一液压泵，所述的液压泵用于对所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、 所述的叶轮锁单元进行压力供应。
3.根据权利要求2所述的一种大功率风电机组的制动系统，其特征在于，所述的液压泵由所述的中央控制单元进行控制操作。
4.根据权利要求1所述的一种大功率风电机组的制动系统，其特征在于，所述的液压动力单元包括一蓄能单元，其与所述偏航制动单元、所述主轴制动单元及所述叶轮锁单元连接，当液压动力单元油压不足时，所述的蓄能单元释放油液，为所述偏航制动单元、所述主轴制动单元及所述叶轮锁单元补充油液压力。
5.根据权利要求1所述的一种大功率风电机组的制动系统，其特征在于，所述的偏航制动单元、所述主轴制动单元及所述叶轮锁单元均具有多个电磁阀，所述的中央控制单元控制所述多个电磁阀的开启和关闭。
专利摘要本实用新型公开一种大功率风电机组的制动系统，其包括一偏航制动单元、一主轴制动单元、一叶轮锁单元及一液压动力单元，其中，所述的液压动力单元与所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、所述的叶轮锁单元连接，用于给上述各单元提供油液压力；还包括一中央控制单元，其用于对所述的偏航制动单元、所述的主轴制动单元、所述的叶轮锁单元进行统一调配及控制。本实用新型可减少刹车对风机自身的振动影响，同时能延长风机使用寿命和保护工作人员的人身安全。
文档编号F03D7/00GK201953564SQ201120047379
公开日2011年8月31日 申请日期2011年2月24日 优先权日2011年2月24日
发明者吴霞, 曾庆周, 李常 申请人:华锐风电科技(集团)股份有限公司