風力發(fā)電用滑環(huán)作為變槳控制系統(tǒng)的重要組成部分,提供動力供應、傳遞控制信號和通訊功能,安裝在與輪轂同軸同速旋轉的齒輪箱低速轉軸上。風力發(fā)電機超速后,作為傳輸信號載體的風電滑環(huán)可能會失效,使得變槳控制系統(tǒng)無法正常接收主控發(fā)送的超速信號速度信息,無法及時反應,從而無法及時遏制風力發(fā)電機的超速運行。因此,風機存在很大的安全隱患,當風機超速時,如何可靠地保護變槳系統(tǒng)是非常重要的。
一般的解決方法是在風電滑環(huán)尾部安裝一個編碼器,編碼器與風電滑環(huán)軸承同步旋轉,測量風機的轉速;編碼器測得的風機轉速信號傳輸到主控系統(tǒng),主控系統(tǒng)對轉速信號進行處理和計算,得到每單位時間的風機轉速——,即風機轉速信號;主控系統(tǒng)將速度信號與程序設定的風扇最高速度值進行比較。如果高于設定值,表示風扇超速。主控系統(tǒng)的控制單元發(fā)出快速縮槳信號,通過風力滑環(huán)傳輸到槳距控制系統(tǒng),刺激槳距控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構快速縮槳,保護風機。
總的來說,這種方法可以在一定程度上解決風機超速狀態(tài)下的安全問題。但是,由于測速過程中部件多,通訊過程長,速度信號經過多次轉換后,會被送到變槳系統(tǒng),發(fā)出執(zhí)行機構的運行信號,這就有一定的延時,會造成信號傳輸的衰減和誤差,而且由于我國風力發(fā)電技術不成熟,風力滑環(huán)滑道的通訊功能不可靠。 并且會受到內部設備的干擾和外部條件的影響,使得其信號傳輸不準確,甚至在超速的情況下,風電滑環(huán)失效,導致信號傳輸失敗。 這樣,風扇仍然有很大的安全問題。
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