一种中小型风力发电机

摘要

本发明公开了一种中小型风力发电机，包括风力机，其风力机的输出轴设置增速器，通过增速器输出端与发电机连接；其中在所述增速器与发电机之间的输出轴上依次安装有转速传感器、恒速器、第一转速传感器；具有一个继电器，该输出继电器与发电机连接，所述转速传感器、第一转速传感器、恒速器、输出继电器分别与控制器连接。本发明具有在变化的风速状态下发电机能发出恒定频率、恒定电压的交流电；用于离网时可直接接入交流负载，减少蓄电池的用量；用于并网时，不经过蓄电池、逆变器或变流器而直接并入电网。

主权项

一种中小型风力发电机，包括风力机，其风力机的输出轴设置增速器，通过增速器输出端与发电机连接；其特征是，在所述增速器(2)与发电机(6)之间的输出轴上依次安装有转速传感器(3)、恒速器(4)、第一转速传感器(5)；具有一个输出继电器(8)，该输出继电器(8)与发电机(6)连接，所述转速传感器(3)、第一转速传感器(5)、恒速器(4)、输出继电器(8)分别与控制器(7)连接；所述恒速器(4)包括带有励磁线圈(13)的铁芯转子(16)，和安装在铁芯转子(16)一端的输入轴(12)，对应于铁芯转子(16)另一端具有一个电枢(15)，该电枢(15)上安装有输出轴(14)；当风力达到启动风速时，所述的风力机(1)开始转动，拖动增速器(2)、转速传感器(3)和恒速器(4)中的铁芯转子(16)转动，恒速器(4)中的铁芯转子(16)与电枢(15)为分离状态，电枢(15)、第一转速传感器(5)、发电机(6)都不转动，风速逐渐升到工作风速时，风力机(1)的转速达到设定值，由转速传感器(3)测得转速，传递给控制器(7)，控制器(7)给恒速器(4)中的铁芯转子(16)励磁，铁芯转子(16)拖动电枢(15)转动，第一转速传感器(5)、发电机(6)转动，发电机(6)开始发电，随着风速增大，风力机(1)的转速提高，发电机(6)的转速达到额定转速时，即频率达到50HZ时，继电器(8)闭合，适时自动输出交流电，当风速继续增大时，风力机(1)的转速增加，超过额定转速，通过恒速器(4)使发电机(6)有转速增加趋势，此时第一转速传感器(5)立即将增速信号传给控制器(7)，控制器(7)会立刻减小恒速器(4)中的铁芯转子(16)的励磁电流，使恒速器(4)中电枢(15)与铁芯转子(16)的转速差加大，而发电机6的转速不升，保持发电机6的额定转速不变，若风速减小时，风力机(1)转速下降，发电机(6)有转速下降趋势，第一转速传感器(5)把减速信号传递给控制器(7)，控制器(7)会立刻增加恒速器(4)中的铁芯转子(16)的励磁电流，使恒速器(4)中的铁芯转子(16)与电枢(15)的转速差减小而使发电机(6)实际转速维持在额定转速，若风速继续下降，风力机(1)的转速低于额定转速，发电机(6)的转速也会下降到额定转速之下，发电机(6)的实际发电电压会低于额定电压，继电 器(8)断开，转入待机状态。