專利名稱：一種直流變槳電機保護裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及風力發(fā)電領域，尤其涉及一種直流變槳電機的保護裝置和方法。
背景技術：
目前，風場所用變槳系統(tǒng)中直流變槳系統(tǒng)占據(jù)了很大市場，直流變槳系統(tǒng)由于能通過后備電源直接回槳，從而增加了系統(tǒng)的可靠性，在直流變槳系統(tǒng)中，直流串勵電機由于啟動轉(zhuǎn)矩大、過載能力強等優(yōu)點，從而成為直流變槳電機的首選，然而在風場實際應用中，常常發(fā)現(xiàn)有變槳電機燒毀的情況存在，究其原因，有的是齒輪箱卡死，有的是抱閘未松開，導致電機負載很大甚至堵轉(zhuǎn)，電流長時間很大從而燒毀電機。由于串勵電機特性較軟，當外部負載轉(zhuǎn)矩超過電機輸出轉(zhuǎn)矩時，電機轉(zhuǎn)速會下降直至為零，電流則會立刻上升，此特性在變槳過程中比較有用，當在變槳過程中突遇一陣大風，使變槳電機負載轉(zhuǎn)矩超出其輸出轉(zhuǎn)矩時，變槳電機堵轉(zhuǎn)，使槳葉位置不變，當風小后，再繼續(xù)按照主控命令將槳葉轉(zhuǎn)到所需角度位置，避免了主發(fā)電機輸出功率瞬時超出其最大功率。串勵直流電機雖然過載能力較強，但如果電機一直堵轉(zhuǎn)，則驅(qū)動器速度環(huán)輸出飽和，即電流環(huán)給定始終為最大，假設最大給定電流為電機額定電流的3倍，則在電流環(huán)作用下，堵轉(zhuǎn)時電機電流一直保持3倍電機額定電流輸出，在如此大電流作用的情況下，時間一長電機必然燒毀。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種直流變槳電機的保護裝置和方法，防止直流電機在長時間，大電流的情況下燒毀。本發(fā)明的目的將通過以下技術方案得以實現(xiàn):一種直流變槳電機保護裝置，包括直流串勵電機的驅(qū)動器，所述驅(qū)動器包括控制電流環(huán)給定的電流環(huán)控制電路，還包括一累加器，所述累加器與所述電流環(huán)控制電路串聯(lián)?！N直流變槳電機保護方法，包括以下步驟:步驟一:在所述電流環(huán)控制電路中改變電流環(huán)給定，設置最大過載倍數(shù)和最大過載時間；步驟二:當電流開始上升時，所述累加器的累加值開始計時累加，當電流開始下降時，所述累加值開始減少，直至為零；步驟三:當給定電流達到額定電流的最大過載倍數(shù)并所述累加值達到最大過載時間后，所述電流環(huán)控制電路將給定電流減少為額定電流。本發(fā)明的突出效果為:可以有效減少長時間堵轉(zhuǎn)情況下串勵電機一直輸出大電流而燒毀的情況，提高生產(chǎn)效率和安全性能。以下便結(jié)合實施例附圖，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的詳述，以使本發(fā)明技術方案更易于理解、掌握。


圖1是本發(fā)明實施例1的給定電流降低過程示意圖，其中In代表額定電流。
具體實施例方式實施例1本實施例的一種直流變槳電機保護裝置，包括直流串勵電機的驅(qū)動器，驅(qū)動器包括控制電流環(huán)給定的電流環(huán)控制電路，還包括累加器，累加器與電流環(huán)控制電路串聯(lián)。如圖1所示，，則當電機輸出電流持續(xù)保持為額定電流兩倍并超過5秒鐘后，程序自動將電流給定降低為一倍額定電流。直流變槳電機保護方法，包括以下步驟:步驟一:在電流環(huán)控制電路中改變電流環(huán)給定，設置最大過載倍數(shù)為3倍，最大過載時間為5秒；步驟二:當電流開始上升時，累加器的累加值開始計時累加；步驟三:當給定電流達到額定電流的3倍并累加值超過5秒鐘后，電流環(huán)控制電路將給定電流減少為額定電流。本實施例可以有效減少長時間堵轉(zhuǎn)情況下串勵電機一直輸出大電流而燒毀的情況，提高生產(chǎn)效率和安全性能。本發(fā)明尚有多種實施方式，凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直流變槳電機保護裝置，包括直流串勵電機的驅(qū)動器，所述驅(qū)動器包括控制電流環(huán)給定的電流環(huán)控制電路，其特征在于:還包括一累加器，所述累加器與所述電流環(huán)控制電路串聯(lián)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的直流變槳電機保護裝置的直流變槳電機保護方法，其特征在于包括以下步驟:在所述電流環(huán)控制電路中改變電流環(huán)給定，設置最大過載倍數(shù)和最大過載時間；當電流開始上升時，所述累加器的累加值開始計時累加，當電流開始下降時，所述累加值開始減少，直至為零；當給定電流達到額定電流的最大過載倍數(shù)并所述累加值達到最大過載時間后，所述電流環(huán)控制電路將給定電流減少為額定電流。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種直流變槳電機保護裝置，包括直流串勵電機的驅(qū)動器，所述驅(qū)動器包括控制電流環(huán)給定的電流環(huán)控制電路，還包括一累加器，所述累加器與所述電流環(huán)控制電路串聯(lián)。本發(fā)明可以有效減少長時間堵轉(zhuǎn)情況下串勵電機一直輸出大電流而燒毀的情況，提高生產(chǎn)效率和安全性能。
文檔編號H02H9/02GK103166209SQ20111042711
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者傅建民 申請人:蘇州能健電氣有限公司