发明名称 风浪联合作用海上风力发电机组振动特性试验系统
摘要 本发明涉及一种风浪联合作用海上风力发电机组振动特性试验系统,其特点是:包括波浪水源供给控制系统、波浪漩涡形成控制系统、波浪运动形成控制系统、海风模拟控制系统、试验模型系统、试验空间系统和试验测试系统。在试验空间系统的内壳与外壳之间设置与内壳相连接的波浪水源供给控制系统、波浪运动形成控制系统、海风模拟控制系统;在内壳内设置波浪漩涡形成控制系统、试验模型系统和试验测试系统。能够利用电机控制技术实现旋转波浪模拟;利用电液控制实现全方位波浪运动形成力度模拟和推进方向可控;利用电气控制技术实现海风风速和风向模拟;实现了给水自动化控制;试验系统结构合理,性能可靠,工作效率高。
申请公布号 CN103527420B 申请公布日期 2016.02.24
申请号 CN201310532270.2 申请日期 2013.11.01
申请人 东北电力大学 发明人 祝贺;李娜;刘春城
分类号 F03D17/00(2016.01)I 主分类号 F03D17/00(2016.01)I
代理机构 吉林市达利专利事务所 22102 代理人 陈传林
主权项 一种风浪联合作用海上风力发电机组振动特性试验系统,其特征是:它包括波浪水源供给控制系统(1)、波浪漩涡形成控制系统(2)、波浪运动形成控制系统(3)、海风模拟控制系统(4)、试验模型系统(5)、试验空间系统(6)和试验测试系统(7),在试验空间系统(6)的内壳(100)与外壳(99)之间设置与内壳(100)相连接的波浪水源供给控制系统(1)、波浪运动形成控制系统(3)、海风模拟控制系统(4),在内壳(100)内设置波浪漩涡形成控制系统(2)、试验模型系统(5)和试验测试系统(7),所述的波浪水源供给控制系统(1)用于提供给波浪漩涡形成控制系统(2)和波浪运动形成控制系统(3)以充足水量并控制水位,它包括:由水源电动机(8)、第一热继电器(9)、第一接触器动断触点(10‑2)、第一主电路断路器(11)、第一主电路刀开关(12)和电源(13)电连接构成的主电路和由第一转换开关(14)、第一控制方式选择开关(15)、第一控制电路熔断器(16)、第一接触器线圈(10)、第一接触器动合触点(10‑1)、第一热继电器(9)、第一探棒(17)、第二探棒(18)、第三探棒(19)、电位器(20)、第一变压器(21)、第一信号灯(22)、水位控制器开关(23)、第二继电器动合触点(24‑1)、第二继电器动合触点(24‑2)、第三接触器线圈(25)、第三接触器线圈动合触点(25‑1)、第一停止按钮(26)和第一启动按钮(27)电连接构成的控制电路;所述的波浪漩涡形成控制系统(2)用于模拟波浪的旋转状态,它包括:漩涡形成电动机(28)、第一电流互感器(29)、第二电流互感器(30)、第一接地体(31)、第四接触器线圈(32)、第四接触器动断触点(33)、第四接触器第一动合触点(34)、第四接触器第二动合触点(35)、第四接触器线圈主触点(36)、第二主回路断路器(37)、第二主回路三相刀开关(38)、第二电源(39)、第二控制回路熔断器(40)、第三控制回路熔断器(41)、第二停止按钮(42)、第二启动按钮(43)、第二热继电器(44)、第二热继电器动断触点(44‑1)、电流表(45)、第二信号灯(46)和第三信号灯(47)电连接;所述的波浪运动形成控制系统(3)用于模拟波浪的推进状态,它包括:由液压油缸(48)与三位五通电磁阀(50)、二位二通电磁阀(49)、液压泵(51)、油箱(53)通过油路(52)连接构成的液压回路;由三位五通电磁阀左电磁铁(54)、三位五通电磁阀右电磁铁(55)、二位二通电磁阀电磁铁(56)、第一行程开关动合触点(57‑1)、第一行程开关动断触点(57‑2)、第二行程开关(58)、第二行程开关动合触点(59)、第一继电器(60)、第一继电器第一动合触点(60‑1)、第一继电器第二动合触点(60‑2)、第二继电器(61)、第二继电器动合触点(61‑1)、第二继电器动断触点(61‑2)、第三继电器(62)、第三继电器第一动合触点(62‑1)、第三继电器第二动合触点(62‑2)、第三继电器第一动断触点(62‑3)、第三继电器第二动断触点(62‑4)、第二转换开关(63)、双复合式启动按钮(64)和点动启动按钮(65)电连接的控制电路;所述的海风模拟控制系统(4)用于模拟海风,它包括:由电动机(67)、第三热继电器(68)、第四热继电器(69)、第五接触器线圈(70)、第六接触器线圈(71)、第七接触器线圈(72)、第五接触器动断触点(70‑1)、第五接触器动合触点(70‑2)、第五接触器主触点(70‑3)、第六接触器动断触点(71‑1)、第六接触器动合触点(71‑2)、第六接触器动合触点(71‑3)、第六接触器动合触点(71‑4)、第二主回路三相刀开关(73)、第三主回路断路器(74)、第三电源(75)组成的主电路和由第二变压器(76)、第四控制回路熔断器(77)、第三启动按钮(78)、第三启动按钮动断触点(79)、第一中间继电器(80)、第一中间继电器动断触点(80‑1)、第一中间继电器动合触点(80‑2)、微动开关(81)、第二控制方式选择开关(82)、第三停止按钮(83)、第四信号灯(84)、红色信号灯(85)、第五信号灯(86)、应急启动转换开关(87)、应急启动按钮(87‑1)、报警电铃(88)、风机(89)、第三启动按钮动合触点(90)、第二中间继电器(91)、第二中间继电器动合触点(91‑1)、第二中间继电器动断触点(91‑2)、低速启动触点(92)、第四停止按钮(93)电连接构成的控制电路组成;所述的试验模型系统(5)用于模拟海上风力发电机组,它包括:风力机塔体(95)、风力机叶片(96)、风力机导流罩(97),风力机叶片(96)和风力机导流罩(97)固定在风力机塔体(95)上,风力机塔体(95)通过试验空间系统(6)的模型固定支座(105)固定在试验台(103)上;所述的试验空间系统(6)用于容纳波浪水源供给控制系统(1)、波浪漩涡形成控制系统(2)、波浪运动形成控制系统(3)、海风模拟控制系统(4)、试验模型系统(5)和试验测试系统(7),它包括试验空间外壳(99)、试验空间内壳(100),在试验空间内壳(100)上置有风机(89)、旋转波轮(101)、排水管(102)、试验台(103)、动力推杆(104)和模型固定支座(105);所述的试验测试系统(7)用于提取信号,它包括:波浪速度传感器(108)、波浪加速度传感器(109)、模型速度传感器(110)、模型加速度传感器(111)、海风速度传感器(112)、海风加速度传感器(113)和计算机(114)电连接,波浪速度传感器(108)和波浪加速度传感器(109)置于所述的试验空间系统(6)的内壳(100)的底部,所述模型速度传感器(110)、模型加速度传感器(111)、海风速度传感器(112)和海风加速度传感器(113)均置于风力机塔体(95)上。
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