风电机组变桨系统安全手动变桨装置及安全手动变桨方法

技术领域

本发明涉及风力发电机组变桨系统技术领域，具体涉及风电机组变桨系统安全手动变桨装置及安全手动变桨方法。

背景技术

变桨系统是风力发电机组(以下称风电机组或风机)重要的控制单元和安全保护单元。通常，每台风机设置3个变桨系统，用于分别调节3个桨叶的角度。风电机组正常运行发电时，各变桨系统自动地调节各桨叶的角度来最大化机组发电功率。

风电机组在维护阶段或吊装阶段时，需要由各变桨系统手动地控制各桨叶停在安全位置。在手动变桨时，严禁1个以上的桨叶同时处于开桨位置，否则会导致机组受力过载，给风电机组带来严重的安全风险。

目前的手动变桨装置或手动变桨方法，存在1个以上的桨叶同时处在开桨位置的安全风险，为此，需要提供安全手动变桨的技术方案。

发明内容

针对以上问题，本发明提供风电机组变桨系统安全手动变桨装置及安全手动变桨方法，以避免出现1个以上的桨叶同时处在开桨位置的安全风险，有利于提高手动变桨的安全性，以及整体上提高风机的安全性。

第一方面，本发明提供一种风电机组变桨系统安全手动变桨装置，包括：

互斥继电器，所述互斥继电器设置有第一组常闭触点、第二组常闭触点；

第一自锁继电器，所述第一自锁继电器设置有至少两组常开触点；

第二自锁继电器，所述第二自锁继电器设置有至少两组常开触点；

第一手动使能回路，用于设置在第一轴箱，所述第一手动使能回路包括依次连接的直流电源、所述第一自锁继电器设置的线圈、所述第一组常闭触点，其中，所述第一组常闭触点还与所述第一自锁继电器设置的第一组常开触点并联；

第二手动使能回路，用于设置在第二轴箱，所述第二手动使能回路包括依次连接的直流电源、所述第二自锁继电器设置的线圈、所述第二组常闭触点，其中，所述第二组常闭触点还与所述第二自锁继电器设置的第一组常开触点并联；

轴箱间互斥回路，所述轴箱间互斥回路包括依次连接的直流电源、所述第一自锁继电器设置的第二组常开触点、所述互斥继电器设置的线圈，其中，所述第一自锁继电器设置的第二组常开触点与所述第二自锁继电器设置的第二组常开触点并联。

进一步地，所述互斥继电器还设置有第三组常闭触点；

所述安全手动变桨装置还包括：

第三自锁继电器；

第三手动使能回路，用于设置在第三轴箱，所述第三手动使能回路包括依次连接的直流电源、所述第三自锁继电器设置的线圈、所述第三组常闭触点，其中，所述第三组常闭触点还与所述第三自锁继电器设置的第一组常开触点并联；

在所述轴箱间互斥回路中，所述第三自锁继电器设置的第二组常开触点还与所述第二自锁继电器设置的第二组常开触点并联。

进一步地，所述第一手动使能回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；

所述第一自锁继电器设置的第一组常开触点的高电压端与所述预设高电平端连接；

所述第一自锁继电器设置的第一组常开触点的低电压端与所述第一轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接；

所述第一自锁继电器设置的第一组常开触点的低电压端还与所述第一自锁继电器设置的线圈的高电压端连接；所述第一自锁继电器设置的线圈的低电压端与所述预设低电平端连接。

进一步地，所述第二手动使能回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；

所述第二自锁继电器设置的第一组常开触点的高电压端与所述预设高电平端连接；

所述第二自锁继电器设置的第一组常开触点的低电压端与所述第二轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接；

所述第二自锁继电器设置的第一组常开触点的低电压端还与所述第二自锁继电器设置的线圈的高电压端连接；所述第二自锁继电器设置的线圈的低电压端与所述预设低电平端连接。

进一步地，所述第三手动使能回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；

所述第三自锁继电器设置的第一组常开触点的高电压端与所述预设高电平端连接；

所述第三自锁继电器设置的第一组常开触点的低电压端与所述第三轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接；

所述第三自锁继电器设置的第一组常开触点的低电压端还与所述第三自锁继电器设置的线圈的高电压端连接；所述第三自锁继电器设置的线圈的低电压端与所述预设低电平端连接。

进一步地，所述轴箱间互斥回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；所述互斥继电器设置的线圈的低电压端与所述预设低电平端连接，所述第一自锁继电器设置的第二组常开触点、所述第二自锁继电器设置的第二组常开触点或所述第三自锁继电器设置的第二组常开触点各自的高电压端与所述预设高电平端连接。

进一步地，还包括：至少一个手操盒，

每个所述手操盒设置有手动使能开关，所述手动使能开关用于接入到任一手动使能回路。

进一步地，每个所述手操盒设置有正转开关或反转开关，所述正转开关或反转开关用于接入到各轴箱设置的正转使能回路或反转使能回路。

进一步地，所述第一手动使能回路包括的直流电源、所述第二手动使能回路包括的直流电源、所述第三手动使能回路包括的直流电源和所述轴箱间互斥回路包括的直流电源分别包括+24V的预设高电平端、-24V的预设低电平端。

第二方面，本发明提供一种风电机组变桨系统安全手动变桨方法，使用前述第一方面说明的安全手动变桨装置；所述方法包括：

将手操盒插入到指定的轴箱内；

闭合所述手操盒设置的手动使能开关，使得所述指定的轴箱设置的手动使能回路接通，所述指定的轴箱设置的手动使能端处于高电平使能状态；使得所述指定的轴箱之外的其他轴箱设置的其他手动使能回路断开，所述其他轴箱设置的其他手动使能端处于低电平无效状态；

闭合所述手操盒设置的正转开关，使得所述指定的轴箱设置的正转使能回路接通，所述指定的轴箱设置的正转使能端处于高电平使能状态，所述指定的轴箱设置的变桨驱动器驱动对应的桨叶正向转动；或

闭合所述手操盒设置的反转开关，使得所述指定的轴箱设置的反转使能回路接通，所述指定的轴箱设置的反转使能端处于高电平使能状态，所述指定的轴箱设置的变桨驱动器驱动对应的桨叶反向转动。

本申请的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置中与第一轴箱对应的部分的组成示意图；

图1B为本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置中与第二轴箱对应的部分的组成示意图；

图1C为本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置中与第三轴箱对应的部分的组成示意图；

图2为本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置中轴箱间互斥回路的组成示意图；

图3A为本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置中互斥继电器的组成示意图；

图3B为本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置中第一自锁继电器、第二自锁继电器及第三自锁继电器的组成示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了准确地对本申请中的技术内容进行叙述，以及为了准确地理解本申请，在对具体实施方式进行说明之前先对本说明中所使用的术语给出如下的解释说明或定义。

电磁继电器通常包括电磁线圈、复位弹簧、一组触点、两组触点或三组触点等至少一组触点。继电器为动合型(H型)时，在线圈不通电时，两触点是断开的，在线圈通电后，两触点是闭合的，也即为常开触点。继电器为动断型(D型)时，在线圈不通电时，两触点是闭合的，在线圈通电后，两触点就断开，也即为常闭触点。

下面对现有技术中的方法进行介绍。

风机在吊装或维修时，需要手动进行变桨操作。为此，配套有适用于恶劣的工作环境的变桨手操盒。手操盒接线简单，使用方便，操作直观。手操盒的正确使用能显著提高工作效率，降低由于误操作而造成设备损坏的情形。

如图1A所示，通常，在轴箱1的外壳的侧面上设置有一哈丁(Harting)接口。变桨手操盒设置有另一个对应的哈丁接口(如H1、H2、H3、H4所示)。将手操盒设置的哈丁接口插入到与轴箱1设置的哈丁接口后，可以使得手操盒设置的手动使能开关的两侧端子分别与轴箱内设置的手动使能回路连接，或使手操盒设置的正转开关的两侧端子分别与轴箱内设置的正转使能回路连接，或手操盒设置的反转开关的两侧端子分别与轴箱内设置的反转使能回路连接。

通常，轴箱内设置的反转使能回路设置的反转使能端、轴箱内设置的正转使能回路设置的正转使能端、及轴箱内设置的手动使能回路设置的手动使能端采用共负极接法。

通常，每台风机设置3个变桨系统，用于分别调节3个桨叶的角度。各变桨系统设置在各自的轴箱内。轴箱之间还可以设置多条线缆，用于将不同轴箱内的器件按照预设的电气原理图连接。

手动变桨时，现场人员将手操盒连接到各桨叶对应的轴箱，分别对各桨叶进行变桨作业。在吊装阶段，轴箱位于地面或塔顶。在常规维修阶段，轴箱则位于塔顶，需要现场人员携带手操盒到各桨叶对应的轴箱进行操作。

如图1A、图1B及图IC所示，轴箱1、轴箱2、轴箱3内分别设置直流电源，其正极端子提供24V+电平、其负极端子提供24V-电平。各轴箱内分别设置独立的变桨驱动器，用于驱动变桨电机转动。变桨驱动器的程序逻辑中规定当手动使能端接收到高电平时，变桨系统进入手动模式，此后，若正转使能端接收到手操盒操作正转开关而接通的高电平时，变桨系统会根据预设速度进行开桨或顺桨操作；若反转使能端接收到手操盒操作反转开关而接通的高电平时，变桨系统会根据预设速度进行开桨或顺桨操作。而若手动使能端并没有接收到高电平，则即使反转使能端接收到高电平或反转使能端接收到高电平，变桨系统也不会执行开桨操作或顺桨操作。

以下结合附图，对本申请的技术方案进行详细介绍。

如图1A、图1B、及图2所示，本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置，包括：

互斥继电器K100，所述互斥继电器K100设置有第一组常闭触点(11,12)、第二组常闭触点(21,22)；

第一自锁继电器K1.1，所述第一自锁继电器设置有至少两组常开触点；

第二自锁继电器K2.1，所述第二自锁继电器设置有至少两组常开触点；

第一手动使能回路，用于设置在第一轴箱，所述第一手动使能回路包括依次连接的直流电源、所述第一自锁继电器K1.1设置的线圈、所述第一组常闭触点(11,12)，其中，所述第一组常闭触点还与所述第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)并联；

第二手动使能回路，用于设置在第二轴箱，所述第二手动使能回路包括依次连接的直流电源、所述第二自锁继电器K2.1设置的线圈、所述第二组常闭触点(21,22)，其中，所述第二组常闭触点(21,22)还与所述第二自锁继电器K2.1设置的第一组常开触点(21,24)并联；

轴箱间互斥回路，所述轴箱间互斥回路包括依次连接的直流电源、所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)、所述互斥继电器K100设置的线圈，其中，所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)与所述第二自锁继电器K2.1设置的第二组常开触点(11,14)并联。

相应地，将手操盒插入到轴箱1，使得手操盒设置的手动使能开关接入到所述第一手动使能回路；闭合手操盒设置的手动使能开关，则所述第一手动使能回路接通，所述第一自锁继电器K1.1设置的线圈得电，使得所述第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)闭合，并

使得所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)闭合，进而使得所述轴箱间互斥回路接通，所述互斥继电器K100设置的线圈得电，进而使得所述互斥继电器设置的第一组常闭触点(11,12)断开；及使得所述互斥继电器的第二组常闭触点(21,22)断开。

如此，即使将另一个手操盒插入到轴箱2，使得该手操盒设置的手动使能开关接入到所述第二手动使能回路；闭合该手操盒设置的手动使能开关，所述第二手动使能回路仍旧保持断开。

以上，在有一个手操盒的手动使能开关接入到所述第一手动使能回路、且手动使能开关闭合时，因为所述互斥继电器K100的第二组常闭触点(21,22)断开，所述第二手动使能回路处于断开状态。如此，实现了在一个手操盒插入到轴箱1后，本轴箱的第一手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。如此，可以避免出现1个以上的桨叶同时处在开桨位置的安全风险，有利于提高手动变桨的安全性，以及整体上提高风机的安全性。

如图1A、图1B、图1C及图2所示，所述互斥继电器K100还设置有第三组常闭触点(31,32)；所述安全手动变桨装置还包括：

第三自锁继电器K3.1；

第三手动使能回路，用于设置在第三轴箱，所述第三手动使能回路包括依次连接的直流电源、所述第三自锁继电器K3.1设置的线圈、所述第三组常闭触点(31,32)，其中，所述第三组常闭触点(31,32)还与所述第三自锁继电器K3.1设置的第一组常开触点(21,24)并联；

在所述轴箱间互斥回路中，所述第三自锁继电器K3.1设置的第二组常开触点(11,14)还与所述第二自锁继电器K2.1设置的第二组常开触点(11,14)并联，也即，也与所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)并联。

相应地，将手操盒插入到轴箱1，使得手操盒设置的手动使能开关接入到所述第一手动使能回路；闭合手操盒设置的手动使能开关，则所述第一手动使能回路接通，所述第一自锁继电器K1.1设置的线圈得电，使得所述第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)闭合，并

使得所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)闭合，进而使得所述轴箱间互斥回路接通，所述互斥继电器K100设置的线圈得电，进而使得所述互斥继电器设置的第一组常闭触点(11,12)断开；及使得所述互斥继电器的第三组常闭触点(31,32)断开。

如此，即使将另一个手操盒插入到轴箱3，使得该手操盒设置的手动使能开关接入到所述第三手动使能回路；闭合该手操盒设置的手动使能开关，所述第三手动使能回路仍旧保持断开。

以上，在有一个手操盒的手动使能开关接入到所述第一手动使能回路、且手动使能开关闭合时，因为所述互斥继电器K100的第三组常闭触点(31,32)断开，所述第三手动使能回路处于断开状态。如此，实现了在一个手操盒插入到轴箱1后，本轴箱的第一手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。如此，可以避免出现1个以上的桨叶同时处在开桨位置的安全风险，有利于提高手动变桨的安全性，以及整体上提高风机的安全性。

该实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置，在有一个手操盒插入到轴箱2，其手动使能开关接入到所述第二手动使能回路、且该手动使能开关闭合时，因为所述互斥继电器K100的第二组常闭触点(21,22)断开、第一组常闭触点(11,12)断开及第三组常闭触点(31,32)断开，所述第一手动使能回路处于断开状态，所述第三手动使能回路处于断开状态。如此，实现了在一个手操盒插入到轴箱2后，本轴箱的第二手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。如此，可以避免出现1个以上的桨叶同时处在开桨位置的安全风险，有利于提高手动变桨的安全性，以及整体上提高风机的安全性。

相似地，该实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置，在有一个手操盒插入到轴箱3，其手动使能开关接入到所述第三手动使能回路、且该手动使能开关闭合时，因为所述互斥继电器K100的第二组常闭触点(21,22)断开、第一组常闭触点(11,12)断开及第三组常闭触点(31,32)断开，所述第一手动使能回路处于断开状态，所述第二手动使能回路处于断开状态。如此，实现了在一个手操盒插入到轴箱3后，本轴箱的第三手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。

通常，3个轴箱分别独立且对等地设置。如果将3个轴箱同时各插上一个手操盒，也只有最早插上手操盒的轴箱处于手动模式，可以控制对应的桨叶开桨或顺桨；其他后面插上的手操盒的轴箱不会处于手动模式，不能够控制对应的桨叶开桨或顺桨。如此，同一时间内，只有一个轴箱或桨叶可以处于手动开桨或顺桨状态。如此，可以避免出现1个以上的桨叶同时处在开桨位置的安全风险，有利于提高手动变桨的安全性，以及整体上提高风机的安全性。

本申请实施例提供风电机组变桨系统安全手动操作装置及手动变桨方法，在同一时刻，使得3个轴箱只能有1个可以进入手动模式，从而保证机组和人员的安全。

如图1A所示，所述第一手动使能回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；

所述第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)的高电压端(21)与所述预设高电平端连接；

所述第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)的低电压端(24)与所述第一轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接；

所述第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)的低电压端(24)还与所述第一自锁继电器K1.1设置的线圈的高电压端(A1)连接；所述第一自锁继电器K1.1设置的线圈的低电压端(A2)与所述预设低电平端连接；

所述互斥继电器K100设置的第一组常闭触点(11,12)的高电压端(11)与所述预设高电平端连接；

所述互斥继电器K100设置的第一组常闭触点(11,12)的低电压端(12)与所述第一轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接。

如此，所述第一手动使能回路包括串联连接的直流电源、所述第一自锁继电器K1.1设置的线圈、所述第一组常闭触点(11,12)，以及所述第一组常闭触点还与所述第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)并联。

如此，可以在所述互斥继电器K100的第一组常闭触点(11,12)断开后，由第一自锁继电器K1.1设置的第一组常开触点(21,24)保持所述第一手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。

如图1B所示，所述第二手动使能回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；

所述第二自锁继电器K2.1设置的第一组常开触点(21,24)的高电压端(21)与所述预设高电平端连接；

所述第二自锁继电器K2.1设置的第一组常开触点(21,24)的低电压端(24)与所述第二轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接；

所述第二自锁继电器K2.1设置的第一组常开触点(21,24)的低电压端(24)还与所述第二自锁继电器K2.1设置的线圈的高电压端(A1)连接；所述第二自锁继电器K2.1设置的线圈的低电压端(A2)与所述预设低电平端连接；

所述互斥继电器K100设置的第二组常闭触点(21,22)的高电压端(21)与所述预设高电平端连接；

所述互斥继电器K100设置的第二组常闭触点(21,22)的低电压端(22)与所述第二轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接。

如此，所述第二手动使能回路包括串联连接的直流电源、所述第二自锁继电器K2.1设置的线圈、所述第二组常闭触点(21,22)，以及所述第二组常闭触点(21,22)还与所述第二自锁继电器K2.1设置的第一组常开触点(21,24)并联。

如此，可以在所述互斥继电器K100的第二组常闭触点(21,22)断开后，由第二自锁继电器K2.1设置的第一组常开触点(21,24)保持所述第二手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。

如图1C所示，所述第三手动使能回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；

所述第三自锁继电器K3.1设置的第一组常开触点(21,24)的高电压端(21)与所述预设高电平端连接；

所述第三自锁继电器K3.1设置的第一组常开触点(21,24)的低电压端(24)与所述第三轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接；

所述第三自锁继电器K3.1设置的第一组常开触点(21,24)的低电压端(24)还与所述第三自锁继电器K3.1设置的线圈的高电压端(A1)连接；所述第三自锁继电器K3.1设置的线圈的低电压端(A2)与所述预设低电平端连接；

所述互斥继电器K100设置的第三组常闭触点(31,32)的高电压端(31)与所述预设高电平端连接；

所述互斥继电器K100设置的第三组常闭触点(31,32)的低电压端(32)与所述第三轴箱设置的变桨驱动器的手动使能端连接。

如此，所述第三手动使能回路包括串联连接的直流电源、所述第三自锁继电器K3.1设置的线圈、所述第三组常闭触点(31,32)，以及所述第三组常闭触点(31,32)还与所述第三自锁继电器K3.1设置的第一组常开触点(21,24)并联。

如此，可以在所述互斥继电器K100的第三组常闭触点(31,32)断开后，由第三自锁继电器K3.1设置的第一组常开触点(21,24)保持所述第三手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。

如图2所示，所述轴箱间互斥回路包括的直流电源具有预设高电平端和预设低电平端；所述互斥继电器K100设置的线圈的低电压端(A2)与所述预设低电平端连接，所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)、所述第二自锁继电器K2.1设置的第二组常开触点(11,14)或所述第三自锁继电器K3.1设置的第二组常开触点(11,14)各自的高电压端(14)与所述预设高电平端连接。

以上，在各自锁继电器设置的第一组常开触点与第二组常开触点之间实现了等电压，有利于两者同时响应，以实现远程间的继电控制。

以上，在互斥继电器设置的第一组常闭触点、第二组常闭触点及第三组常闭触点之间实现了等电压，有利于两者同时响应，以实现远程间的继电控制。

如此，所述轴箱间互斥回路中，所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)、所述第二自锁继电器K2.1设置的第二组常开触点(11,14)或所述第三自锁继电器K3.1设置的第二组常开触点(11,14)并联连接后，与所述互斥继电器K100设置的线圈串联连接。

如此，可以在所述第一自锁继电器K1.1设置的第二组常开触点(11,14)、所述第二自锁继电器K2.1设置的第二组常开触点(11,14)或所述第三自锁继电器K3.1设置的第二组常开触点(11,14)中的任一个闭合后，将所述互斥继电器K100设置的第一组常闭触点(11,12)断开、第二组常闭触点(21,22)断开及第三组常闭触点(31,32)断开，从而使得由各自锁继电器设置的第一组常开触点(21,24)保持所述对应的手动使能回路接通且自锁，以及与其他轴箱的其他手动使能回路保持互斥。

如图1A、1B、1C及图2所示，所述第一手动使能回路包括的直流电源、所述第二手动使能回路包括的直流电源、所述第三手动使能回路包括的直流电源和所述轴箱间互斥回路包括的直流电源分别包括+24V的预设高电平端、-24V的预设低电平端。

如此，在各自锁继电器设置的第一组常开触点与第二组常开触点及互斥继电器设置的第一组常闭触点、第二组常闭触点及第三组常闭触点之间之间实现了等电压，有利于两者同时响应，以实现远程间的继电控制。

如此，可以使得各手动使能回路接通后，各轴箱设置的手动使能端可靠地保持在高电平，可靠地保持手动操作模式有效。

通常，本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置与风机配套地设置时，还包括：至少一个手操盒，每个所述手操盒设置有手动使能开关，所述手动使能开关用于接入到任一手动使能回路，以及，每个所述手操盒设置有正转开关或反转开关，所述正转开关或反转开关用于接入到各轴箱设置的正转使能回路或反转使能回路。参考前述说明，不再赘述。

通常，本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置在进行手动变桨时，包括以下步骤：

将手操盒插入到指定的轴箱内；

闭合所述手操盒设置的手动使能开关，使得所述指定的轴箱设置的手动使能回路接通，所述指定的轴箱设置的手动使能端处于高电平使能状态；使得所述指定的轴箱之外的其他轴箱设置的其他手动使能回路断开，所述其他轴箱设置的其他手动使能端处于低电平无效状态；

闭合所述手操盒设置的正转开关，使得所述指定的轴箱设置的正转使能回路接通，所述指定的轴箱设置的正转使能端处于高电平使能状态，所述指定的轴箱设置的变桨驱动器驱动对应的桨叶正向转动；或

闭合所述手操盒设置的反转开关，使得所述指定的轴箱设置的反转使能回路接通，所述指定的轴箱设置的反转使能端处于高电平使能状态，所述指定的轴箱设置的变桨驱动器驱动对应的桨叶反向转动。

以上，闭合手动使能开关，轴箱设置的手动使能端保持在高电平，使变桨驱动器处于手动模式。

闭合变桨手操盒的正转开关，正转使能端所在的回路经正转开关接通，正转使能端保持在高电平，处于手动模式的变桨驱动器响应于正转操作，控制桨叶的开桨或顺桨。

闭合变桨手操盒的反转开关，反转使能端所在的回路经反转开关接通，反转使能端保持在高电平，处于手动模式的变桨驱动器响应于反转操作，控制桨叶的开桨或顺桨。

同一时间，同一个桨叶为开桨或顺桨中的任一种，为避免误操作，通常将正转开关与反转开关设计为互锁模式。也即，正转开关闭合时，反转开关断开；或反转开关闭合时，正转开关断开。

变桨结束后，将变桨手操盒与轴箱分离，变桨驱动器的手动模式失效，变桨驱动器默认进入自动模式。如此，现场人员将变桨手操盒插入轴箱，让变桨系统进入手动模式；随后，控制手操盒上的正转开关或反转开关，控制该桨叶开桨或顺桨。

通常，本申请实施例的风电机组变桨系统安全手动变桨装置设置在风机中时，可以包括以下步骤：

步骤1：在轴箱1或轴箱2或轴箱3中的任一个，安装1个互斥继电器K100。该互斥继电器可以为三触点电磁式继电器，且3组触点均为常闭触点；

在该互斥继电器K100的线圈安装在轴箱1中时，将3个轴箱分别设置的变桨驱动器的手动使能端分别与轴箱1设置的互斥继电器的线圈的高压端分别导通；

步骤2：在轴箱1内铺设前述的第一手动使能回路，包括：在轴箱1安装1个自锁继电器K1.1，该自锁继电器为双触点电磁式继电器，2组触点均为常开触点。

在轴箱2内铺设前述的第二手动使能回路，包括：在轴箱2安装1个自锁继电器K2.1，该自锁继电器为双触点电磁式继电器，2组触点均为常开触点。

在轴箱3内铺设前述的第三手动使能回路，包括：在轴箱3安装1个自锁继电器K3.1，该自锁继电器为双触点电磁式继电器，2组触点均为常开触点。

步骤3：将各自锁继电器的其中一组常开触点与互斥继电器K100的其中一组常闭触点(11及12，或21及22，或31及32)并联连接后，再与各自锁继电器设置的线圈串联地连接，并将直流电源的高电压端连接到各自锁继电器的其中一组常开触点的低电压端，将直流电源的低电压端连接到各自锁继电器设置的线圈的低电压端连接。

以上步骤1至3分别实现了前述的手动使能回路及轴箱间互斥回路，如此，同一时间内，只有一个轴箱或桨叶可以处于手动开桨或顺桨状态。如此，可以避免出现1个以上的桨叶同时处在开桨位置的安全风险，有利于提高手动变桨的安全性，以及整体上提高风机的安全性。

在需要手动变桨时，将手操盒插入任意一个轴箱后，对应的手动使能回路接通，其自锁继电器设置的线圈首先得电，随后该自锁继电器的两组常开触点闭合。其中，第一组常开触点闭合后，可以使得在互斥继电器的常闭触点断开后，手动使能回路在第一组常开触点闭合时仍旧保持接通。如此，自锁继电器的其中一组常开触点能够在线圈得电闭合后保持本轴箱的自锁继电器设置的线圈、变桨驱动器的手动使能端持续得电，进而本轴箱进入手动模式，可以接收手操盒的正反转操作信号进而进行开桨或顺桨动作。其中，第二组常开触点闭合后，使得互斥继电器设置的线圈得电，随后该互斥继电器的三组常闭触点断开；如此，自锁继电器的另一组常开触点闭合后，另外两个轴箱设置的手动使能端与各自轴箱的直流电源之间处于断开状态，该轴箱不会进入手动模式，也不会接收手操盒的正反转操作信号进而进行开桨或顺桨动作。此时，如果将另外一个轴箱插上另一个手操盒，直流电源提供的高电平无法连接到轴箱内的手动使能端，该轴箱设置的变桨驱动器不响应手操盒的正反转操作信号。最后，将手操盒拔出后，手操盒的手动使能开关从手动使能回路中去除，手动使能回路断开，互斥继电器设置的线圈先失电，随后各自锁继电器设置的线圈失电，各自锁继电器的常开触点恢复常开，互斥继电器的常闭触点恢复常闭。

相似地，当另一个手操盒后插入另一个轴箱后，会同时接通并自锁本轴箱的手动模式，并且断开另外2个轴箱的手动模式，参考前述说明，不再赘述。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接(如，焊接、粘接、螺纹、螺钉、销钉、铆钉等)，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。