变桨系统及其减速制动装置的制作方法

本公开涉及风电领域，尤其涉及一种变桨系统及其减速制动装置。

背景技术：

1、在风电领域中，变桨系统是风力发电机的核心系统，对机组安全高效运行十分重要，变桨系统通过调节桨叶的桨距角，改变气流对桨叶的攻角，进而控制风轮捕获的气动转矩和气动功率。在风电变桨系统中，制动电阻承担着吸收桨叶减速制动能量的关键功能。

2、现有技术中，减速制动装置通常采用集中式布局，即所有制动电阻均集成于单一封闭腔体内。在该布局方式下，由于制动电阻在制动过程中产生的高温气流受限于腔体内空间结构，仅能通过单侧或局部散热孔排出，导致腔体内容易形成热回流区。因散热不足引发的温升累积效应会缩短电阻模块的寿命，甚至引发绝缘失效等故障，威胁风机运行的安全。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种变桨系统及其减速制动装置，以提高变桨系统减速制动装置的散热性能。

2、为了实现上述目的，本公开的第一方面提供一种变桨系统的减速制动装置，包括箱体、制动电阻与散热风扇，其中，箱体包括两个独立的容纳腔，所述箱体的第一方向上的相对两侧分别设有与所述容纳腔连通的散热孔；每个所述容纳腔内设有至少一个所述制动电阻，且两个所述容纳腔内的所述制动电阻并联连接；两组散热风扇，一组所述散热风扇与一个所述容纳腔连通，另一组所述散热风扇与另一个所述容纳腔连通，所述散热风扇用于向所述容纳腔送风，使得进入所述容纳腔的风能够由所述箱体的所述第一方向上的相对两侧的所述散热孔排出。

3、通过上述技术方案，即本公开的变桨系统的减速制动装置，两个独立的容纳腔各自内置并联制动电阻，当散热风扇向容纳腔送风时，气流由第一方向两侧的散热孔定向排出，形成贯穿式风道。相比于传统的单腔体散热结构，双风道使得气流路径缩短，避免热空气在箱体内的循环堆积。制动电阻并联连接使得热量均匀分布，防止局部过热。双腔室散热结构通过物理隔离的方法，提高减速制动装置的散热性能。

4、在一些可能的实施方式中，两个所述容纳腔沿第二方向排布；在所述第二方向上，对应于一个所述容纳腔的所述散热风扇设于所述箱体的远离另一个所述容纳腔的一侧。

5、在一些可能的实施方式中，所述减速制动装置还包括设于所述箱体外侧壁的绑线支架；和/或，所述减速制动装置还包括设于所述箱体外侧壁的把手；和/或，所述减速制动装置还包括至少部分延伸至所述箱体外侧的两个接线部。

6、在一些可能的实施方式中，所述减速制动装置还包括设于所述箱体底部的安装支架，所述安装支架用于安装所述减速制动装置。

7、在一些可能的实施方式中，所述减速制动装置还包括至少三组温度传感器，所述温度传感器用于采集所述制动电阻几何中心区、热堆积区和散热气流出口区的温度数据；所述温度传感器与所述散热风扇电连接。

8、根据本公开的第二方面，还提供一种变桨系统，所述变桨系统集成有上述减速制动装置。

9、通过上述技术方案，即本公开的第二方面，当叶片变桨产生回馈能量时，多个制动电阻可以有效吸收峰值功率。当某一个制动电阻因为过载、老化或者瞬时冲击出现功能退化甚至失效时，变桨系统无法进行能量泄放时，另一个制动电阻仍能正常运行。这种冗余设计在单制动电阻失效、变桨系统缺乏能量泄放通道时，能够解决直流母线电压迅速抬升威胁风机运行安全的问题。

10、在一些可能的实施方式中，所述变桨系统包括变桨轴箱和至少两个所述减速制动装置；两个所述减速制动装置分别独立设置于所述变桨轴箱外部，且并联电连接于直流母线。

11、在一些可能的实施方式中，两个所述减速制动装置的阻值相等。

12、在一些可能的实施方式中，两个所述减速制动装置错位固定于轮毂壁的不同区域。

13、在一些可能的实施方式中，所述变桨系统还包括警报装置，所述警报装置与所述减速制动装置的温度传感器和/或直流母线电连接。

14、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

1.一种变桨系统的减速制动装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的变桨系统的减速制动装置，其特征在于，两个所述容纳腔沿第二方向排布；

3.根据权利要求1所述的变桨系统的减速制动装置，其特征在于，所述减速制动装置还包括设于所述箱体外侧壁的绑线支架；和/或

4.根据权利要求1所述的变桨系统的减速制动装置，其特征在于，所述减速制动装置还包括设于所述箱体底部的安装支架，所述安装支架用于安装所述减速制动装置。

5.根据权利要求1所述的变桨系统的减速制动装置，其特征在于，所述减速制动装置还包括至少三组温度传感器，所述温度传感器用于采集所述制动电阻几何中心区、热堆积区和散热气流出口区的温度数据；

6.一种变桨系统，其特征在于，包括权利要求1-5中任意一项所述的减速制动装置。

7.根据权利要求6所述的变桨系统，其特征在于，所述变桨系统包括变桨轴箱和至少两个所述减速制动装置；

8.根据权利要求7所述的变桨系统，其特征在于，两个所述减速制动装置的阻值相等。

9.根据权利要求7所述的变桨系统，其特征在于，两个所述减速制动装置错位固定于轮毂壁的不同区域。

10.根据权利要求7-9中任意一项所述的变桨系统，其特征在于，所述变桨系统还包括警报装置，所述警报装置与所述减速制动装置的温度传感器和/或直流母线电连接。