風(fēng)力發(fā)電機(jī)組資料-變槳部分

1、 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組資料 變槳部分1.變槳控制系統(tǒng)簡介 變槳控制系統(tǒng)包括三個主要部件，驅(qū)動裝置電機(jī)，齒輪箱和變槳軸承。從額定功率起，通過控制系統(tǒng)將葉片以精細(xì)的變槳角度向順槳方向轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)風(fēng)機(jī)的功率控制。如果一個驅(qū)動器發(fā)生故障，另兩個驅(qū)動器可以安全地使風(fēng)機(jī)停機(jī)。 變槳控制系統(tǒng)是通過改變?nèi)~片迎角，實現(xiàn)功率變化來進(jìn)行調(diào)節(jié)的。通過在葉片和輪轂之間安裝的變槳驅(qū)動電機(jī)帶動回轉(zhuǎn)軸承轉(zhuǎn)動從而改變?nèi)~片迎角，由此控制葉片的升力，以達(dá)到控制作用在風(fēng)輪葉片上的扭矩和功率的目的。在90度迎角時是葉片的工作位置。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常運行時，葉片向小迎角方向變化而達(dá)到限制功率。一般變槳角度范圍為086度。采用變槳矩調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)的啟動

2、性好、剎車機(jī)構(gòu)簡單，葉片順槳后風(fēng)輪轉(zhuǎn)速可以逐漸下降、額定點以前的功率輸出飽滿、額定點以的輸出功率平滑、風(fēng)輪葉根承受的動、靜載荷小。變槳系統(tǒng)作為基本制動系統(tǒng)，可以在額定功率范圍內(nèi)對風(fēng)機(jī)速度進(jìn)行控制。變槳控制系統(tǒng)有四個主要任務(wù)： 1. 通過調(diào)整葉片角把風(fēng)機(jī)的電力速度控制在規(guī)定風(fēng)速之上的一個恒定速度。 2. 當(dāng)安全鏈被打開時，使用轉(zhuǎn)子作為空氣動力制動裝置把葉子轉(zhuǎn)回到羽狀位置（安全運行）。 3. 調(diào)整葉片角以規(guī)定的最低風(fēng)速從風(fēng)中獲得適當(dāng)?shù)碾娏Α?4. 通過衰減風(fēng)轉(zhuǎn)交互作用引起的震動使風(fēng)機(jī)上的機(jī)械載荷極小化。 2.變槳軸承2.1安裝位置 變槳軸承安裝在輪轂上，通過外圈螺栓把緊。其內(nèi)齒圈與變槳驅(qū)動裝置嚙合

3、運動，并與葉片聯(lián)接。2.2工作原理 當(dāng)風(fēng)向發(fā)生變化時，通過變槳驅(qū)動電機(jī)帶動變槳軸承轉(zhuǎn)動從而改變?nèi)~片對風(fēng)向地迎角，使葉片保持最佳的迎風(fēng)狀態(tài)，由此控制葉片的升力，以達(dá)到控制作用在葉片上的扭矩和功率的目的。 2.3變槳軸承的剖面圖 從剖面圖可以看出，變槳軸承采用深溝球軸承深溝球軸承主要承受純徑向載荷，也可承受軸向載荷。承受純徑向載荷時，接觸角為零。 位置1：變槳軸承外圈螺栓孔，與輪轂聯(lián)接。 位置2：變槳軸承內(nèi)圈螺栓孔，與葉片聯(lián)接。 位置3：S標(biāo)記，軸承淬硬軌跡的始末點，此區(qū)軸承承受力較弱，要避免進(jìn)入工作區(qū)。 位置4：位置工藝孔。 位置5：定位銷孔，用來定位變槳軸承和輪轂。 位置6：進(jìn)油孔，在此孔打入

4、潤滑油，起到潤滑軸承作用。 位置7：最小滾動圓直徑的標(biāo)記（嚙合圓）。 2.4變槳軸承基本維護(hù) 1.檢查變槳軸承表面清潔度。 2.檢查變槳軸承表面防腐涂層。 3.檢查變槳軸承齒面情況。 4.變槳軸承螺栓的緊固。 5.變槳軸承潤滑。 2.5變槳系統(tǒng)工作環(huán)境3.變槳驅(qū)動裝置3.1安裝位置 變槳驅(qū)動裝置通過螺柱與輪轂配合聯(lián)接。變槳齒輪箱前的小齒輪與變槳軸承內(nèi)圈嚙合，并要保證嚙合間隙應(yīng)在0.20.5mm之間，間隙由加工精度保證，無法調(diào)整。3.2組成部件變槳驅(qū)動裝置由變槳電機(jī)和變槳齒輪箱兩部分組成。 3.3工作原理 變槳齒輪箱必須為小型并且具有高過載能力。齒輪箱不能自鎖定以便小齒輪驅(qū)動。為了調(diào)整變槳，葉片

5、可以旋轉(zhuǎn)到參考位置，順槳位置，在該位置葉片以大約雙倍的額定扭矩瞬間壓下止擋。這在一天運行之中可以發(fā)生多次。通過短時間使變頻器和電機(jī)過載來達(dá)到要求的扭矩。齒輪箱和電機(jī)是直聯(lián)型。變槳電機(jī)是含有位置反饋和電熱調(diào)節(jié)器的伺服電動機(jī)。電動機(jī)由變頻器連接到直流母線供給電流。3.4變槳驅(qū)動裝置平面圖 位置1：壓板用螺紋孔，用于安裝小齒輪壓板。 位置2：驅(qū)動器吊環(huán)，用于起吊安裝變槳驅(qū)動器。 位置3：螺柱。與輪轂聯(lián)接用。 位置4：電機(jī)接線盒。3.5變槳驅(qū)動裝置的基本維護(hù) 1.檢查變將驅(qū)動裝置表面清潔度。 2.檢查變將驅(qū)動裝置表面防腐層。 3.檢查變槳電機(jī)是否過熱、有異常噪聲等。 4.檢查變槳齒輪箱潤滑油。 5.檢

6、查變槳驅(qū)動裝置螺栓緊固。 3.6變槳電機(jī)技術(shù)參數(shù)3.7變槳齒輪箱技術(shù)參數(shù)4.雷電保護(hù)裝置4.1安裝位置 雷電保護(hù)裝置在變槳裝置中的具體位置見圖1，在大齒圈下方偏左一個螺栓孔的位置裝第一個保護(hù)爪，然后120等分安裝另外兩個雷電保護(hù)爪。4.2組成部件 雷電保護(hù)爪主要由三部分組成,按照安裝順序從上到下依次是墊片壓板，炭纖維刷和集電爪。4.3工作原理 雷電保護(hù)裝置可以有效的將作用在輪轂和葉片上的電流通過集電爪導(dǎo)到地面，避免雷擊使風(fēng)機(jī)線路損壞。炭纖維刷是為了補(bǔ)償靜電的不平衡，雷擊通過風(fēng)機(jī)的金屬部分傳導(dǎo)。在旋轉(zhuǎn)和非旋轉(zhuǎn)部分的過渡處采用火花放電器。這個系統(tǒng)有額外的電刷來保護(hù)軸承和提供靜電平衡的方法。4.4雷

7、電保護(hù)裝置的基本維護(hù) 1.檢查雷電保護(hù)裝置的表面清潔。 2.檢查炭刷纖維的是否完好。 3.檢查雷電保護(hù)裝置螺栓的緊固。 5.順槳接近撞塊和變槳限位撞塊變槳限位撞塊5.1安裝位置 變槳限位撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖塊配合使用。5.2工作原理 當(dāng)葉片變槳趨于最大角度的時候，變槳限位撞塊會運行到緩沖塊上起到變槳緩沖作用，以保護(hù)變槳系統(tǒng)，保證系統(tǒng)正常運行。 位置1：變槳限位撞塊與變槳軸承連接時定位導(dǎo)向螺釘孔。 位置2：順槳接近撞塊安裝螺栓孔，與變槳限位撞塊連接。 位置3：變槳限位撞塊安裝螺栓孔，與變槳軸承連接。順槳接近撞塊5.3安裝位置 順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與順槳感光裝置配合使用

8、。5.4工作原理 當(dāng)葉片變槳趨于順槳位置時，順槳接近撞塊就會運行到順槳感光裝置上方，感光裝置接受信號后會傳遞給變槳系統(tǒng)，提示葉片已經(jīng)處于順槳位置。5.5順槳接近撞塊和變槳限位撞塊的基本維護(hù) 1.檢查順槳感光裝置的清潔度，以保證能夠正常接受感光信號。 2.檢查易損件緩沖塊，做到及時更換。 3.檢查各撞塊螺栓的緊固。 6.極限工作位置撞塊和限位開關(guān) 極限工作位置撞塊6.1安裝位置 極限工作位置撞塊安裝在內(nèi)圈內(nèi)側(cè)兩個對應(yīng)的螺栓孔上。 6.2工作原理 當(dāng)變槳軸承趨于極限工作位置時，極限工作位置撞塊就會運行到限位開關(guān)上方，與限位開關(guān)撞桿作用，限位開關(guān)撞桿安裝在限位開關(guān)上，當(dāng)其受到撞擊后，限位開關(guān)會把信號通過電纜傳遞給變頻柜，提示變槳軸承已經(jīng)處于極限工作位置。 6.3限位開關(guān)的基本維護(hù) 1.檢查開關(guān)靈敏度，是否有松動。 2.檢查限位開關(guān)接線是正常，手動剎車測試。 3.檢查螺栓緊固。 7.變頻柜和電池柜 7.1安裝位置 變頻柜和電池柜安裝在柜子支架上，柜子支架安裝在輪轂上。 7.2工作原理 電池柜系統(tǒng)的目的是保證變槳系統(tǒng)在外部電源中斷時可以安全操作。電池柜是通過二極管連接到變頻器共用的直流母線供電裝置，在外部電源中斷時由電池供應(yīng)電力保證變槳系統(tǒng)的安全工作。每一個變