风力发电机组的低温启动及运行的控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种风力发电机组的低温启动及运行的控制装置。
【背景技术】
[0002]目前风力发电技术日趋成熟，大批风力发电机组(简称“风电机组”)已安装运行，而在不同地域里，风电机组所面对的环境也会不同，较高或较低的温度、较高的湿度、较大的风沙等都会对风电机组的正常运行造成不同影响，其中较低的温度极易损坏风电机组的控制系统。
[0003]风电机组的控制系统主要包括主控柜、机舱柜、变桨柜、变流柜等，一般统称为控制柜，其主要部件为电气、微电子及电力电子元件，对温度的要求非常高。例如主控柜的核心部件PLC系统的最低工作/储存温度为_25°C，而这个温度限制在西北方的大部分地区无法得到满足，风电机组在这种低温环境下启动时可能会造成PLC系统损坏，甚至造成风电机组停机，进而影响风电机组的发电量和工作效率。因此，研究一种风电机组的低温启动及运行的控制装置，对风电机组的稳定运行和提高风电机组的工作效率至关重要。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的实施例提供一种风力发电机组的低温启动及运行的控制装置，以实现风电机组在低温环境中的安全启动和稳定运行，避免风电机组发电量遭受损失，进而提高风电机组的工作效率。
[0005]为达到上述目的，本实用新型的实施例提供了一种风力发电机组的低温启动及运行的控制装置，包括:并联在第一电源端与第二电源端之间的控制支路、加热支路及供电支路，所述供电支路用于为风电机组的控制器供电;所述控制支路包括温度监控器、第一电磁开关装置的电磁控制部和第二电磁开关装置的电磁控制部;所述温度监控器的第一端连接所述第一电源端，第二端及第三端分别连接所述第一电磁开关装置的电磁控制部与所述第二电磁开关装置的电磁控制部，所述温度监控器的第一端及第二端在环境温度小于第一预设温度时导通，所述温度监控器的第一端及第三端在环境温度大于或等于第一预设温度时导通;所述第一电磁开关装置的电磁控制部与所述第二电磁开关装置的电磁控制部还连接所述第二电源端;所述加热支路包括串联的加热器以及所述第一电磁开关装置的开关部，该开关部在所述第一电磁开关装置得电后闭合;所述供电支路包括:串联的供电电源及所述第二电磁开关装置的开关部，该开关部在所述第二电磁开关装置的电磁控制部得电后闭入口 ο
[0006]进一步地，所述控制支路还包括第一开关装置，所述第一开关装置连接在所述温度监控器的第三端与所述第一电源端之间，且在所述温度监控器的第一端及第三端导通时导通。
[0007]进一步地，所述第一开关装置为所述第二电磁开关装置的另一开关部，所述另一开关部在所述第二电磁开关装置的电磁控制部得电后闭合。
[0008]进一步地，所述控制装置还包括第二开关装置，所述第二开关装置串接在所述第一电源端与所述温度监控器的第二端之间，并在环境温度小于或等于第二预设温度时导通，直至环境温度大于第三预设温度时断开，所述第二预设温度大于或等于第一预设温度，所述第三预设温度大于所述第二预设温度。
[0009]进一步地，所述控制装置还包括所述风力发电机组的控制器，与所述第二开关装置的控制端连接，且与所述供电电源连接，所述控制器用于根据环境温度的大小控制所述第二开关装置导通或断开。
[0010]进一步地，所述控制装置还包括用于检测环境温度的温度传感器，所述温度传感器与所述控制器连接。
[0011 ]优选地，所述控制器为PLC系统。
[0012]本实用新型的实施例提供的风力发电机组的低温启动及运行控制装置，若环境温度小于第一预设温度，通过温度监控器控制加热器进入加热状态，在环境温度达到第一预设温度后，温度控制器控制加热器停止加热，并控制供电电源开启向外供电，保证了风电机组在低温环境中的安全启动，有效提高了风电机组的工作效率。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型提供的风力发电机组的低温启动及运行的控制装置一个实施例的电路图；
[0014]图2a为本实用新型提供的风力发电机组的低温启动及运行的控制装置另一个实施例的部分电路图；
[0015]图2b为本实用新型提供的风力发电机组的低温启动及运行的控制装置另一个实施例的部分电路图。
[0016]附图标号说明:
[0017]B1-温度监控器、K1-第一电磁开关装置;K2-第二电磁开关装置;E1-加热器;U1-供电电源;K3-第二开关装置;Ptl-温度传感器。
【具体实施方式】
[0018]本实用新型的实施例利用温度监控器在环境温度小于第一预设温度时，控制加热器进入加热状态;在环境温度达到第一预设温度时，控制加热器停止加热，并控制供电电源开启向外供电，进而保证风电机组在低温环境中的安全启动。本实用新型实施例的技术方案可以适用于各种风电机组的低温环境中的启动运行控制。
[0019]实施例一
[0020]图1为本实用新型提供的风力发电机组的低温启动及运行的控制装置一个实施例的电路图，如图1所示，该风力发电机组的低温启动及运行的控制装置包括:并联在第一电源端(如230V交流电压的L端)与第二电源端(如230V交流电压的N端)之间的控制支路、加热支路及供电支路。其中，供电支路用于为风电机组的控制器供电(如输出24V直流电压)。
[0021]具体地，控制支路包括温度监控器B1、第一电磁开关装置K1的电磁控制部A1-A2和第二电磁开关装置K2的电磁控制部A3-A4;温度监控器B1的第一端41连接第一电源端，第二端42及第三端43分别连接第一电磁开关装置K1的电磁控制部A1-A2与第二电磁开关装置K2的电磁控制部Α3-Α4，温度监控器Β1的第一端41及第二端42在环境温度小于第一预设温度时导通，温度监控器Β1的第一端41及第三端43在环境温度大于或等于第一预设温度时导通;第一电磁开关装置Κ1的电磁控制部Α1-Α2与第二电磁开关装置Κ2的电磁控制部Α3-Α4还连接第二电源端。
[0022]加热支路包括串联的加热器Ε1以及第一电磁开关装置Κ1的开关部11-12，该开关部11-12在第一电磁开关装置Κ1的电磁控制部Α1-Α2得电后闭合。供电支路包括:串联的供电电源U1及第二电磁开关装置Κ2的开关部21-22，该开关部21-22在第二电磁开关装置Κ2的电磁控制部Α3-Α4得电后闭合。
[0023]其中，第一预设温度为风电机组能够安全启动运行的环境温度的标准值，若环境温度小于第一预设温度，风电机组的启动运行有可能会造成部件损坏，进而影响风电机组的安全运行;若环境温度高于第一预设温度，风电机组可以安全启动运行。
[0024]本实施例中，温度控制器Β1具有普通温度继电器的温度检测控制功能，同时还包括三个端口:第一端41、第二端42和第三端43。在具体的应用场景中，可以将温度监控器Β1的第一端41与主电路的高压端230VAC L相连，将第二端42与第一电磁开关装置Κ1的电磁控制部Α1-Α2串联后与低压端230VAC Ν相连，将第三端43与第二电磁开关装置Κ2的电磁控制部Α3-Α4串联后与低压端230VAC Ν相连。
[0025]当风电机组准备开始启动时，由温度监控器Β1检测风电机组控制系统所处环境的温度，并根据该环境温度进行对加热器Ε1和供电电源U1的控制。具体地，本实施例中的控制装置包括两种状态:
[0026]在第一状态:该控制装置初始上电后，温度监控器Β1的第一端41及第二端42在环境温度小于第一预设温度时导通，第一电磁开关装置Κ1的电磁控制部Α1-Α2得电，从而控制第一电磁开关装置Κ1的开关部11-12导通，使加热器Ε1启动加热，使风电机组能够在合适的温度中启动。此时，温度监控器Β1的第一端41及第三端43处于断开状态，第二电磁开关装置Κ2的开关部21-22断开，供电电源U1不启动，也不向外供电。
[0027]在第二状态:当环境温度升高，温度监控器Β1监测到环境温度大于或等于第一预设温度时(当控制装置初始上电后，若温度监控器Β1监测的环境温度不小于上述第一预设温度时，也可直接进入至第二状态)，第一端41及第二端42断开，且第一端41及第三端43导通，从而使得第二电磁开关装置Κ2的电磁控制部Α3-Α4得电，从而控制第二电磁开关装置Κ2的开关部21-22导通，使供电电源U1启动，并向外部(如风电机组的控制器)供电。
[0028]本实用新型实施例提供的风力发电机组低温启动及运行控制装置，通过监测环境温度，在环境温度小于第一预设温度时，启动加热器;在环境温度大于或等于第一预设温度时，关闭加热器并启动供电电源，对风电机组的主控系统提供稳定电压输出，使得风电机组可以在低温环境中安全启动运行。
[0029]实施例二
[0030]图2a和图2b相结合，为本实用新型提供的风力发电机组的低温启动及运行的控制装置另一个实施例的电路图，该装置可视为图1所示装置实施例的一种具体实现方式。如图2a和图2b所示，本实施例与图1所示实施例的区别在于在控制支路中增设了第一开关装置，第一开关装置连接在温度监控器B1的第三端与第一电源端之间，且在温度监控器B1的第一端及第三端导通时导通。具体地，该第一开关装置可以为第二电磁开关装置K2的开关部23-24;同时，还控制支路中还增设了第二开关装置Κ3，以保证在供电电源U1向外部系统(如PLC系统)持续供电时，自动控制加热器Ε1加热。
[0031]本实施例中，控制支路还包括第二电磁开关装置Κ2的另一开关部23-24，其连接在第二电磁开关装置Κ2的电磁控制部Α