齒輪油泵故障分析及排除方法

PAGEPAGE34齒輪油泵故障分析及排除方法

齒輪油泵是通過一對參數(shù)和結構相同的漸開線齒輪的相互滾動嚙合，將油箱內的低壓油升至能做功的高壓油的重要部件。是把發(fā)動機的機械能轉換成液壓能的動力裝置。

1、油泵內部零件磨損

油泵內部零件磨損會造成內漏。其中浮動軸套與齒輪端面之間泄漏面積大，是造成內漏的主要部位。這部分漏損量占全部內漏的50%~70%左右。磨損內漏的齒輪泵其容積效率下降，油泵輸出功率大大低于輸入功率。其損耗全部轉變?yōu)闊崮?，因此會引起油泵過熱。若將結合平面壓緊，因工作時浮動軸套會有少量運動而造成磨損，結果使農(nóng)具提升緩慢或不能提升，這樣的浮動軸套必須更換或修理。

2、油泵殼體的磨損

主要是浮動軸套孔的磨損（齒輪軸與軸套的正常間隙是0.09~0.175mm，最大不得超過0.20mm）。齒輪工作受壓力油的作用，齒輪尖部靠近油泵殼體，磨損泵體的低壓腔部分。另一種磨損是殼體內工作面成圓周似的磨損，這種磨損主要是添加的油液不凈所致，所以必須添加沒有雜質的油液。3、油封磨損，膠封老化

卸荷片的橡膠油封老化變質，失去彈性，對高壓油腔和低壓油腔失去了密封隔離作用，會產(chǎn)生高壓油腔的油壓往低壓油腔，稱為“內漏”，它降低了油泵的工作壓力和流量。

4、機油泵供油量不足或無油壓現(xiàn)象：工作裝置提升緩慢，提升時發(fā)抖或不能提升；油箱或油管內有氣泡；提升時液壓系統(tǒng)發(fā)出“唧、唧”聲音；輕負荷時能提升，重負荷時不能提升伸縮舞臺

故障原因：

（1）液壓油箱油面過低；

（2）沒按季節(jié)使用液壓油；

（3）進油管被臟物嚴重堵塞；

（4）油泵主動齒輪油封損壞，空氣進入液壓系統(tǒng)；

（5）油泵進、出油口接頭或彎接頭“O”形密封圈損壞，彎接頭的緊固螺栓或進、出油管螺母未上緊，空氣進入液壓系統(tǒng)；

（6）油泵內漏，密封圈老化；

（7）油泵端面或主、從動齒輪軸套端面磨損或刮傷，兩軸套端面不平度超差；

（8）油泵內部零件裝配錯誤造成內漏；

（9）“左旋”裝“右旋”油泵，造成沖壞骨架油封；

（10）液壓油過臟。

排除方法：

（1）根據(jù)季節(jié)添加或更換符合要求牌號的機油至規(guī)定油面處。取出油管內的異物，上緊接頭處的螺栓或螺母；

（2）更換老化或損壞的骨架油封或“O”形密封膠圈；

（3）更換磨損的齒輪油泵或油泵軸套，磨損輕微時在平板上將端面磨平整。其不平度允許誤差0.03mm；上軸套端面低于泵體上平面（正常值低于2.5~2.6mm），如超差時應在下軸套加0.1~0.2mm銅片來補償，安裝時則應套在后軸套上裝入；

（4）卸荷片和密封環(huán)必須裝在進油腔，兩軸套才能保持平衡。卸荷片密封環(huán)應具有0.5mm的預壓量；

（5）導向鋼絲彈力應能同時將上、下軸套朝從動齒輪的旋轉方向扭轉一微小角度，使主、從動齒輪兩個軸套的加工平面緊密貼合；

（6）軸套上的卸荷槽必須裝在低壓腔一側，以消除齒輪嚙合時產(chǎn)生有害的閉死容積；

（7）壓入自緊油封前，應在其表面涂一層潤滑油，還要注意將阻油邊緣朝向前蓋，不能裝反；

（8）“右旋”泵不能裝在“左旋”機上，否則會沖壞骨架油封；

（9）在裝泵蓋前，須向泵殼內倒入少量機油，并用手轉動嚙合齒輪；

（10）在裝好油泵蓋未擰緊螺栓之前，應檢查泵蓋和泵體之間的間隙，是否在0.3~0.6mm之間，若間隙過小，應更換大密封圈和卸壓件。液壓油泵裝好后，應轉動靈活無卡滯現(xiàn)象。齒輪油檢測油液監(jiān)測技術內容:將采集到的設備潤滑油或工作介質樣品,利用光、電、磁學等手段,分析其理化指標、檢測所攜帶的磨損和污染物顆粒,從而獲得機器的潤滑和磨損狀態(tài)的信息,定性和定量地描述設備的磨損狀態(tài),找出誘發(fā)因素,評價機器的工況和預測其故障,并確定故障部位、原因和類型.

主要物理性能指標.:粘度、粘度指數(shù)、水份、閃點、凝點和傾點、機械雜質、不溶物、斑點測試、抗氧化性、抗乳化性、抗泡沫性、抗磨性和極壓性能

主要化學性能指標:總酸值、總堿值、防腐性、防銹性、所化安定性和添加劑元素分析.

常見的理化分析概念、方法和目的.

(1)粘度

基本概念:粘度是流體流動時內摩擦力的量度,用于衡量油品在特定溫度下

抵抗流動的能力.

檢測方法:用毛細管粘度計來測定油品的運動粘度.GB/T265、ASTMD445

檢測目的:油品牌號劃分的主要依據(jù)

油品選擇的主要依據(jù)

油品劣化的重要報警指標

可判斷用油的正確性

(2)水含量

基本概念:是指油中含水量的百分數(shù)(游離水、乳化水、溶解水)

檢測方法:測定采用蒸餾法;GB/T260、ASTMD95

檢測目的:水分破壞油膜,降低潤滑性,加劇摩擦付部件的磨損,能夠與油品起反應,形成酸、膠質和油泥水能析出油中的添加劑,降低油品的使用性能,低溫時使油品流動性變差,腐蝕、銹蝕設備的金屬材料

(3)閃點

基本概念:油品在規(guī)定加熱條件下逸出蒸氣的最低瞬間閃火溫度.

檢測方法:ASTMD92GB/T267

檢測目的:閃點可以用來判斷油品餾分組成的輕重;閃點是油品的安全指標;

閃點可以檢測潤滑油中混入的輕質燃料油.

(4)總酸值

基本概念:中和1g試樣中全部酸性組分所需要的酸量,并換算為等當量的酸量,以mgKOH/g表示.

檢測方法:顏色指示劑法和電位滴定法.

GB/T7304、ASTMD664

檢測目的:判斷基礎油的精制程度;

成品油中酸性添加劑的量度;

油品使用過程中氧化變質的重要判別指標.

(5)總堿值

基本概念:中和1g試樣中全部堿性組分所需要的酸量,并換算為等當量的堿量,以mgKOH/g表示.

檢測方法:高氯酸電位滴定法SH/T0251-1993、ASTMD2896

檢測目的:能反映內燃機油中堿性的清凈分散添加劑的多少.

監(jiān)測堿性添加劑防油品氧化的能力

對新油總堿值的檢測

(6)污染度分析

基本概念:檢測油中污染雜質顆粒的尺寸、數(shù)量及分布.

檢測方法:自動顆粒計數(shù)法(遮光法)

NAS1638、ISO4406

檢測目的:能定量檢測潤滑油中的污染顆粒的數(shù)量和污染等級;

對于精密的液壓系統(tǒng),固體顆粒污染將加劇控制元件的磨損;

對于透平系統(tǒng),固體顆粒污染將加劇軸承等部件的磨損

(7)光譜元素分析

基本概念:檢測在用油中磨損金屬、污染元素以及添加劑元素的含量.

檢測方法:ASTMD6595發(fā)射光譜法(顆粒尺寸<10um)

檢測目的:磨損金屬根據(jù)磨損金屬的成分和含量趨勢,判斷設備有關部件的磨損情況;

污染元素判斷油品污染程度和原因;

添加劑元素判斷設備在用油添加劑損耗度.

(8)鐵譜磨損分析

基本概念:檢測在用油中磨損顆粒的形狀、成分、大小和數(shù)量

檢測方法:APTC/QTD-D01磁場沉積、顯微鏡分析判斷.

檢測目的:對磨損顆粒形狀的分析,判斷設備的異常磨損類型;

對磨損顆粒大小和數(shù)的分析,判斷設備的異常磨損程度;

對磨損顆粒成分的分析,判斷設備的異常磨損部位由于現(xiàn)代科學技術的迅猛發(fā)展，風力發(fā)電機組的單機容量越來越大，為了吸收更多能量，輪轂高度和葉輪直徑隨著增高，相對的也增加了被雷擊的風險，雷擊成了自然界中對風力發(fā)電機組安全運行危害最大的一種災害。雷電釋放的巨大能量會造成風力發(fā)電機組葉片損壞、發(fā)電機絕緣擊穿、控制元器件燒毀等。我國沿海地區(qū)地形復雜，雷暴日較多，應充分重視雷擊給風力風電機組和運行人員帶來的巨大威脅。

1雷電的形成

空中的塵埃、冰晶等物質在大氣運動中劇烈摩擦生電以及云塊切割磁力線，在云層上下層分別形成了帶正負電荷的帶電中心，運動過程中當異性帶電中心之間的空氣被其強大的電場擊穿時，就形成放電。對風電場運行帶來危害的主要是云地放電，帶負電荷的云層向下靠近地面時，地面的凸出物、金屬等會被感應出正電荷，隨著電場的逐步增強，雷云向下形成下行先導，地面的物體形成向上閃流，云和大地之間的電位差達到一定程度（25—30kV/cm）時，即發(fā)生猛烈對地放電。

2雷電的主要特點

1、沖擊電流大：其電流高達幾萬-幾十萬安培；

2、時間短：雷擊分為三個階段，即先導放電、主放電、余光放電，整個過程一般不會超過60微秒；

3、雷電流變化梯度大：雷電流變化梯度大，有的可達10千安/微秒；

4、沖擊電壓高強大的電流產(chǎn)生的交變磁場，其感應電壓可高達上億伏。通常雷擊有三種形式，直擊雷、感應雷、球形雷。

3雷電的破壞

設備遭雷擊受損通常有四種情況，一是直接遭受雷擊而損壞；二是雷電脈沖沿著與設備相連的信號線、電源線或其他金屬管線侵入使設備受損；三是設備接地體在雷擊時產(chǎn)生瞬間高電位形成地電位“反擊”而損壞；四是設備安裝的方法或安裝位置不當，受雷電在空間分布的電場、磁場影響而損壞。由于風力發(fā)電機組的葉片高度較高，葉片成了最易受直接雷擊的部件，其他部件遭感應雷和球形雷破壞的風險也相應增加。葉片是風力發(fā)電機組最昂貴的部件之一，大部分雷擊事故只損壞葉片的葉尖部分，少量的毀損壞整個葉片。雷擊造成葉片損壞主要有兩個方面：一方面是雷電擊中葉尖后，釋放大量能量，強大的雷電流使葉尖結構內部的溫度急驟升高，水分受熱汽化膨脹，從而產(chǎn)生很大的機械力，造成葉尖結構爆裂破壞，嚴重時使整個葉片開裂。另一方面雷擊造成的巨大聲波，對葉片結構造成沖擊破壞。還有一點值得關注的是雷擊一般是擊中葉片上翼面。

經(jīng)過對雷擊特點的研究分析，提出以下幾點經(jīng)濟可靠的綜合性防雷措施：

4.1利用新材料防雷電

針對雷電對設備的破壞特性，試驗證明降低被擊物體結構內部阻抗，對地形成通路就可以免遭雷擊破壞。根據(jù)這一特性，在葉片上翼面復合材料中加入具有良好導電性能和比重輕的碳纖維，并在葉尖部位裝一個接閃器，通過電纜與葉片法蘭連接，再由輪轂通過塔架內的接地線接入地網(wǎng)形成雷電通道(如果通道中轉動部分導電性能不能達到導電要求，可以加裝導電滑環(huán)解決)。當雷電擊中葉片時，強大的雷電流通過雷電通道瀉入大地，達到避雷效果，而不致使對葉片及其他設備造成損壞。這樣實際上葉片成了引雷針，將周圍的雷電引來并提前放電，因此應特別注意雷電通道阻抗要非常小，連接導線要有足夠導電截面及良好的導電性，接地網(wǎng)一定要保證盡量小的阻抗值。

4.2利用避雷網(wǎng)防雷電

將風場內所有建筑工程基礎和地樁間利用導電截面積足夠的金屬導體連接為一體形成可靠的具有低電阻接地網(wǎng)，接地電阻越小越好。由于對地電阻小，強大的雷電流能夠迅速散流到大地，使設備不受強電流、高電壓沖擊，對被保護設備起到很好的防護效果。

4.3利用避雷器防雷電

避雷器又稱電涌保護器，在風力發(fā)電機組電力電纜和通訊控制線線路上安裝避雷器，就能把因雷電感應而竄入電力電纜線、信號傳輸線的高電壓限制在一定范圍內，保證設備不被擊穿而達到防雷效果。另外，因為通訊較脆弱、抗干擾能力較差，為避免雷電帶來影響，建議風力發(fā)電機組與風場監(jiān)控系統(tǒng)的通訊聯(lián)系使用光纖傳輸。

4.4利用新技術監(jiān)測雷電

在葉片上嵌置光導纖維，加上綜合配套的軟件，對葉片的載荷、溫度、潛在斷裂及破壞、雷電打擊等起到連續(xù)不間斷的全天候監(jiān)測，并提供適時的預警或維修警告，而無需停機檢查，對風機實行優(yōu)化運營與使用，以提高運行的可靠性和延長葉片壽命。

總之，雷電能量非常巨大，雷擊方式是復雜的，采用合理適當?shù)姆览状胧┲荒軠p少損失，只有更多新技術的突破和應用才能對雷電進行完全防護并加以利用。

一、直擊雷防護

該風機主體高度約80米，葉片長度約40米，即風機最高點高度約為120米，且大多數(shù)風力發(fā)電機位于空曠地帶，較孤立。風機的高度加上所處特殊的環(huán)境，造成風力發(fā)電機在雷雨天氣時極易遭受直擊雷。

國際電工委員會對防雷過電壓保護的防護區(qū)域劃分為：LPZ0區(qū)（LPZ0A、LPZ0B），LPZ1區(qū)，LPZ2區(qū)。

在金屬塔架接地良好的情況下，葉片、機艙的外部（包括機艙）、塔架外部（包括塔架）、箱式變壓器應屬于LPZ0區(qū)，這些部位是遭受直擊雷（繞雷）或不遭受直擊雷但電磁場沒有衰減的部位。機艙內、塔架內的設備應屬于LPZ1區(qū)，這其中包括電纜、發(fā)電機、齒輪箱等。塔架內電氣柜中的設備，特別是屏蔽較好的弱電部分應屬于LPZ2。

對與現(xiàn)有風力發(fā)電機的LPZ0區(qū)防雷過電壓保護裝置進行分析后，在LPZ0區(qū)內，直擊雷的防護在沒有技術突破的前提下仍然沿用傳統(tǒng)的富蘭克林避雷方法：利用自身的高度使雷云下的電場發(fā)生畸變，從而將雷電吸引，以自身代替被保護物受雷擊，以達到保護避雷的目。這就要求風機的葉片的制作及其材料提出很高的要求，即葉片必須能夠承受足夠大的電流，并且在葉片上添加導電性能良好、自身重量輕的類似于碳纖維的材料，用單獨的線纜將葉片與塔身連接在一起，為雷電流泄放提供一個良好的通道。

機艙主機架除了與葉片相連，還連接機艙頂上避雷棒，與葉片位于相反的方向，估計該避雷棒用作為保護風速計和風標免受雷擊。

根據(jù)風力發(fā)電機的使用性質及其重要性，參照《建筑物防雷設計規(guī)范》50057-94（2000版）關于建筑物的防雷分類，可以將風力發(fā)電機劃分為二類防雷建筑。二類防雷建筑對應的滾球半徑為45米，根據(jù)電氣—幾何模型

hr=10·I0.65

hr——雷閃的最后閃絡距離（擊距），即滾球半徑

I——與hr對應的得到保護的最小雷電流幅值（KA），即比該電流小的雷電流可能擊到被保護的空間。當hr=45米時，I=10.1KA，即在選用滾球半徑為45米時，當雷電流大于10.1KA時，雷電閃擊就會擊在接閃器上；當雷電流小于10.1KA時，會發(fā)生繞機，即雷電可能擊在被保護物上，而不是接閃器上；如果被保護物自身的高度超過45米時，還會發(fā)生側擊，即發(fā)生雷電時，閃擊可能擊在塔身上（塔身高約80米）。根據(jù)莫斯科燈塔觀測到的雷擊，有多次時擊在燈塔下方的，即發(fā)生了側擊。同時，較大的高度使得上行雷的概率增大。由于風力發(fā)電機塔身較高，使得積雨云下端與葉片的距離接近，大氣電場強度突增，導致發(fā)生局部的空氣擊穿而產(chǎn)生向上發(fā)展的流光，終至出現(xiàn)上行先導。

關于風力發(fā)電機的雷擊概率，可以參照《高層建筑電氣設計手冊》提供的一個估算的經(jīng)驗公式。它是根據(jù)美國、波蘭、日本、瑞典對特高層建筑的觀察記錄，得出的經(jīng)驗公式：N=3×10-5H2

H的單位為m，適用于1KL=10.由此可以估算出，在1KL=30的地區(qū)（上海接近此數(shù)），100m高的建筑，每年大約遭受1次雷擊。從這個公式中可以揭示出一個規(guī)律，即高層建筑雷擊概率與其高度的平方成正比。

以上直擊雷的防護是建立在一個有良好接地體的基礎上的，參照《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94及《微波站防雷與接地設計規(guī)范》YD2011-93相關條款，風力發(fā)電機防雷接地電阻不能小于5Ω。

二、風輪、機艙、水平軸、尾舵和塔身的等電位連接

機艙外殼應采用鋼板制成，作為承受直擊雷的載體，按照GB50057-94的要求，鋼板厚度必須大于4mm，在機艙的上方安裝幾支避雷短針，防止雷電發(fā)生繞擊和側擊時，穿透機艙，對機艙內設備造成損壞。如果機艙外殼為復合材料時，應在機艙外面敷設金屬網(wǎng)格，兼作接閃器和屏蔽之用。網(wǎng)孔宜為30cm×30cm，鋼絲直徑不宜小于2.5mm。必要情況下，需通過屏蔽計算，加大金屬網(wǎng)格的密度和鐵絲的直徑。初步估算，對于0.25/100μs的雷電流，應不小于40db,各網(wǎng)格連接處應焊接以保證電氣連接。

風輪與機艙間、機艙與塔柱間、尾舵與水平軸間應通過鉚接、焊接或螺栓連接等方法做可靠電氣連接，也可以通過單獨的多股塑銅線（截面不小于16mm2），各連接過度電阻盡量小，一般不大于0.03Ω。

以上各部件連接為一個電氣的整體，使之遭受雷擊時，能有一個快速的通道沿塔身引入接地裝置。

三、電磁屏蔽

由于風力發(fā)電機為高聳塔式結構，非常緊湊，發(fā)電機、信息系統(tǒng)、控制系統(tǒng)都靠近塔壁，無論風輪、機艙、水平軸、還是尾舵受到雷擊，機艙內的發(fā)電機及控制系統(tǒng)等設備可能受到機艙的高電位反擊，在電源和控制回路沿塔筒引下過程中，也可能受到反擊。

對發(fā)電機及其勵磁系統(tǒng)，繼電保護和控制系統(tǒng)、通信和信號以及計算機系統(tǒng)都應安裝相應的過電壓保護裝置。

電力和信息回路由機艙到地面并網(wǎng)柜、變流器、塔底控制柜處應采取屏蔽電纜外，還應穿入接地鐵管，使反擊率降低。各回路應在柜內安裝相應防雷裝置，這樣DBSGP（分流、均壓、屏蔽、接地）系統(tǒng)在各節(jié)點層層設防。

各電氣柜采用金屬薄板制作，可以有效地防止電磁脈沖干擾，在電源控制系統(tǒng)的輸入端，處于暫態(tài)過電壓防護的目的，采用壓敏電阻或暫態(tài)抑制二極管等保護設備與屏蔽系統(tǒng)連接，每個電控柜用不小于16mm2的多股塑銅線與接地端子連接。

四、機艙內各種柜的防護：

各種柜內的進線、出線處必須按照雷電防護區(qū)域的劃分，通過雷擊風險評估后，根據(jù)評估結果進行設計，根據(jù)建筑物信息系統(tǒng)的重要性和使用性質確定雷電防護等級，該風力發(fā)電機可以定為B級防護。在被保護的設備處加裝三級浪涌保護器。第一級采用開關型的電涌保護器，第二級和第三級采用限壓型的電涌保護器。且各參數(shù)必須符合規(guī)范要求的最小值，即一級標稱放電電流In≥15KA（10/350μs）或In≥60KA（8/20μs），二級標稱放電電流In≥40KA，三級標稱放電電流In≥20KA。

對于690V/380V的風力發(fā)電機供電線路，為防止沿低壓電源侵入的浪涌過電壓損壞用電設備，供電回路建議采用TN-S供電方式。

1、變槳控制柜：變槳控制柜位于風機頂端，雷雨天氣時容易遭受直擊雷，所以柜里電源線3x400vac/20A，300vdc/6A，24vdc（b）/10A，230vac（b）/2A等用電設備進線前端應安裝相應的三相交流避雷器（imax：100KA）、單項交流避雷器（imax：100KA）和24V直流電源避雷器（In：5KA）。

2、機艙到變槳柜通訊線采用雙絞線通訊，雙絞線兩端在進入設備前應安裝信號避雷器。雙絞線必須穿金屬管敷設或采用屏蔽雙絞線，且金屬管或屏蔽層兩頭接地。

3、機艙控制室：機艙控制室位于風機頂端，雷雨天氣時極易遭受直擊雷，里面的開關電源送到變漿控制柜內的出線端230vac（b）à300vdc/6A（變槳控制柜），開關電源230vac（b）à24vdc（b）/10A（變槳控制柜）直流電源必須安裝電源浪涌保護器（In：5KA），開關電源UPS230vacà24vdc（c）/10的24伏電源處安裝24V直流電源避雷器（In：5KA）。從塔底控制室到機艙控制室的Ups進線端（機艙控制室）安裝電源避雷器（Imax：100KA）。

以上設備處必須安裝能承受通過一級分類實驗的電源浪涌避雷器。

塔底設備柜的防護

1、UPS230vac塔底控制室到機艙控制室的ups輸出端（塔底控制室）加裝電源避雷器（In：40KA）

2、變流器到機艙發(fā)電機轉子的出線端和進線端分別加裝通過二級分類試驗的電源避雷器（In：40KA）和通過一級分類試驗的電源避雷器（Imax：100KA）

3、并網(wǎng)柜到發(fā)電機定子之間的出線端和進線端分別加裝通過二級分類試驗的電源避雷器（In：40KA）和通過一級分類試驗的電源避雷器（Imax：100KA）

4、各機柜的二次儀表線路應加裝相應的電源避雷器（In：20KA）。

以上線纜建議采用穿金屬管走線或者采用鎧裝電纜，金屬管或鎧裝電纜必須在進入設備柜之前接地。電源避雷器的接地宜和風機的鋼結構體連接在一起。

以上防護采用三級防護的原則，在易遭受直擊雷的部位加裝通過一級分類試驗的電源避雷器，在艙底的設備柜內加裝通過二級分類試驗的電源避雷器，在弱點設備的電源處還應加裝通過三級分類試驗的電源避雷器，使設備得到充分的保護。風力發(fā)電機工作原理及原理圖

現(xiàn)代變速雙饋風力發(fā)電機的工作原理就是通過葉輪將風能轉變?yōu)闄C械轉距(風輪轉動慣量),通過主軸傳動鏈,經(jīng)過齒輪箱增速到異步發(fā)電機的轉速后,通過勵磁變流器勵磁而將發(fā)電機的定子電能并入電網(wǎng).如果超過發(fā)電機同步轉速,轉子也處于發(fā)電狀態(tài),通過變流器向電網(wǎng)饋電.

最簡單的風力發(fā)電機可由葉輪和發(fā)電機兩部分構成,立在一定高度的塔干上,這是小型離網(wǎng)風機.最初的風力發(fā)電機發(fā)出的電能隨風變化時有時無,電壓和頻率不穩(wěn)定,沒有實際應用價值.為了解決這些問題,現(xiàn)代風機增加了齒輪箱、偏航系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等.

齒輪箱可以將很低的風輪轉速(1500千瓦的風機通常為12-22轉/分)變?yōu)楹芨叩陌l(fā)電機轉速(發(fā)電機同步轉速通常為1500轉/分).同時也使得發(fā)電機易于控制,實現(xiàn)穩(wěn)定的頻率和電壓輸出.偏航系統(tǒng)可以使風輪掃掠面積總是垂直于主風向.要知道,1500千瓦的風機機艙總重50多噸,葉輪30噸,使這樣一個系統(tǒng)隨時對準主風向也有相當?shù)募夹g難度.

風機是有許多轉動部件的,機艙在水平面旋轉,隨時偏航對準風向;風輪沿水平軸旋轉,以便產(chǎn)生動力扭距.對變槳矩風機,組成風輪的葉片要圍繞根部的中心軸旋轉,以便適應不同的風況而變槳距.在停機時,葉片要順槳,以便形成阻尼剎車.

早期采用液壓系統(tǒng)用于調節(jié)葉片槳矩(同時作為阻尼、停機、剎車等狀態(tài)下使用),現(xiàn)在電變距系統(tǒng)逐步取代液壓變距.

就1500千瓦風機而言,一般在4米/秒左右的風速自動啟動,在13米/秒左右發(fā)出額定功率.然后,隨著風速的增加,一直控制