培訓(xùn)教程(電氣)

1、電氣部分培訓(xùn)電氣部分培訓(xùn) 生產(chǎn)部生產(chǎn)部電氣在風(fēng)力機(jī)中的應(yīng)用電氣在風(fēng)力機(jī)中的應(yīng)用n1.發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)n2.變槳控制系統(tǒng)n3.偏航控制系統(tǒng)n4.輔助系統(tǒng)n5.避雷、接地系統(tǒng)n6.電氣安裝n7.電氣測試風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)機(jī)型號(hào)MM82發(fā)電機(jī)類型4極雙饋異步發(fā)電機(jī)額定功率（kW）2,000額定電壓（V）690速度范圍（rpm）900-1,800（+16.0%）發(fā)電機(jī)防護(hù)等級(jí)IP54變頻器類型脈寬調(diào)制IGBTMM82 - 電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng) 四極雙饋異步發(fā)電機(jī) &脈寬調(diào)制IGBT變頻器。 采用空冷的密封發(fā)電機(jī)。 最多 20 %的發(fā)電量可通過變頻器。

2、變頻器的開關(guān)柜安裝在塔筒底部的獨(dú)立平臺(tái)上。發(fā)出的電量通過屏蔽母線傳輸?shù)剿驳撞?，操作?jì)算機(jī)的全部控制信號(hào)通過玻璃光纖傳輸并遵守電磁兼容性的要求。 在次同步范圍（部分負(fù)載范圍），發(fā)電機(jī)定子向電網(wǎng)提供100%的電功率。轉(zhuǎn)差功率同樣通過發(fā)電機(jī)滑環(huán)從變頻器供于轉(zhuǎn)子。在超同步范圍（額定負(fù)載范圍），發(fā)電機(jī)定子無需通過變頻器直接向電網(wǎng)提供83%的電功率，剩余17%的功率通過變頻器從轉(zhuǎn)子饋入電網(wǎng)。MM82功率曲線功率曲線MM82發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng) 在Topbox中裝有WP3000/3100系統(tǒng),各路輸入信號(hào)進(jìn)入該系統(tǒng)經(jīng)程序處理后,輸出相應(yīng)信號(hào),從而對(duì)風(fēng)力機(jī)的的正常運(yùn)行進(jìn)行

3、控制.其供電電壓為AC24V,由一臺(tái)AC230V/AC24V的變壓器獨(dú)立供電。 控制系統(tǒng)可以控制的功能和參數(shù)包括功率極限、風(fēng)輪轉(zhuǎn)速、電氣負(fù)載的連接、起動(dòng)、及停機(jī)過程、電網(wǎng)或負(fù)載丟失時(shí)的停機(jī)、解纜保護(hù)、偏航對(duì)風(fēng)、運(yùn)行時(shí)電量和溫度參數(shù)的限制等。 控制功能按安全冗余設(shè)計(jì)。緊急停機(jī)可通過與操作計(jì)算機(jī)并聯(lián)的電路實(shí)現(xiàn)。這樣即使計(jì)算機(jī)失效也能保證風(fēng)機(jī)進(jìn)入一個(gè)安全狀態(tài)。發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng) 發(fā)電機(jī)并網(wǎng)時(shí)應(yīng)滿足電壓、相序和頻率與電網(wǎng)一致，另外并網(wǎng)時(shí)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)盡量接近同步轉(zhuǎn)速，這樣可以保證并網(wǎng)時(shí)基本上沒有電流沖擊。 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁的頻率、幅值、和相位可調(diào)。 所有零部件均能通過機(jī)艙內(nèi)的控制系統(tǒng)進(jìn)行操作，例：

4、偏航系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)。出于安全起見，安裝有“緊急停止”按鈕。 保護(hù)環(huán)節(jié)以失效保護(hù)為原則進(jìn)行設(shè)計(jì).在下列情況系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行保護(hù)功能:超速、發(fā)電機(jī)過載和故障、振動(dòng)超限、電網(wǎng)或負(fù)載丟失、脫網(wǎng)時(shí)的停機(jī)失敗等。REguard 監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)檢測元件檢測元件溫度傳感器:軸承(風(fēng)輪、齒輪箱、發(fā)電機(jī))、繞組（發(fā)電機(jī)、變槳電機(jī)）、空氣（齒輪箱進(jìn)風(fēng)、變頻柜進(jìn)風(fēng)、機(jī)艙、電控柜、輪轂）、潤滑油（齒輪箱）振動(dòng)傳感器:塔筒（雙向、全方位）、齒輪箱(齒輪箱軸承座)速度傳感器:齒輪箱、風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)傳感器:發(fā)電機(jī)、風(fēng)輪壓力傳感器:齒輪箱進(jìn)風(fēng)、齒輪箱油泵、液壓油泵速度編碼器:發(fā)電機(jī)、變槳電機(jī)風(fēng)速傳感器:風(fēng)向標(biāo):格雷碼盤（精度1

5、.41）、環(huán)形風(fēng)向標(biāo)（X、Y軸）角度傳感器:槳葉變槳(12500-0)、偏航接近開關(guān)：風(fēng)輪鎖限位開關(guān):槳葉變槳、風(fēng)輪門限位液位開關(guān):齒輪箱、液壓泵偏航齒數(shù)計(jì)數(shù)器:(偏航系統(tǒng))2個(gè)偏航末位解纜開關(guān):偏航齒圈扭矩傳感器:偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)風(fēng)輪輪轂風(fēng)輪輪轂變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng) 原理：直流驅(qū)動(dòng)，單槳葉變槳 控制：變槳及風(fēng)輪速度控制 最大槳葉角：91 安全停機(jī)時(shí)的變槳速率: 15% 變槳驅(qū)動(dòng)：帶電池緩沖器的同步直流電機(jī) 兩個(gè)限位開關(guān)保證變槳安全 在掉電或風(fēng)機(jī)故障情況下，為確保葉片傾斜的連續(xù)運(yùn)行，每個(gè)葉片有其自身的獨(dú)立蓄電池組與葉片一起旋轉(zhuǎn)。變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng) 三臺(tái)帶速度負(fù)

6、反饋的同步直流電機(jī)，整流器供電電壓為AC400V，通過輪轂內(nèi)的整流器調(diào)整速度 裝在輪轂中間的同步控制器對(duì)變槳過程進(jìn)行控制,其工作電源為兩路DC24V 制動(dòng)是通過在91槳葉位置調(diào)整風(fēng)輪葉片來實(shí)現(xiàn)。風(fēng)輪葉片上三個(gè)調(diào)整裝置中的每一個(gè)均完全獨(dú)立。一旦掉電，裝置由與風(fēng)輪一起旋轉(zhuǎn)的蓄電池供電風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)偏航控制系統(tǒng)偏航控制系統(tǒng)四臺(tái)恒速偏航齒輪電機(jī),2.2Kw,供電電壓AC690V.兩個(gè)電機(jī)為一組.偏航率0.5/s。安有一個(gè)計(jì)數(shù)器，計(jì)算偏航角度及實(shí)施扭纜保護(hù)(在葉輪面向正北方時(shí)，計(jì)數(shù)器置0)偏航三圈后強(qiáng)制解纜(-1080-1080),安有解纜開關(guān)實(shí)施解纜。大風(fēng)脫網(wǎng)停機(jī)后自動(dòng)偏航90安有偏航限位。塔筒底部

7、裝有一個(gè)手動(dòng)偏航開關(guān)。偏航控制系統(tǒng)偏航控制系統(tǒng)輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng) 潤滑系統(tǒng):一臺(tái)齒輪箱潤滑油泵電機(jī), 690V電壓。 液壓系統(tǒng):一臺(tái)液壓泵電機(jī), 690V電壓制動(dòng)(風(fēng)輪、偏航)。 照明系統(tǒng):230V電壓。 冷卻系統(tǒng):兩臺(tái)冷卻風(fēng)機(jī)電機(jī)(發(fā)電機(jī)、齒輪箱)、一臺(tái)齒輪箱冷卻器電機(jī), 690V電壓。 加熱系統(tǒng):發(fā)電機(jī)加熱器、風(fēng)向標(biāo)和風(fēng)速計(jì)加熱器為230V電壓;齒輪箱加熱器為690V電壓。 其它:一臺(tái)提升電機(jī), 400V電壓。輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)防雷電保護(hù)防雷電保護(hù)防雷電區(qū)域原理符合IEC規(guī)定，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部和外部防雷電保護(hù)。通過葉片接閃器和氣象塔上的避雷針可實(shí)現(xiàn)外部防雷電保護(hù)。通過規(guī)定的雷電傳導(dǎo)路徑實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承的可

8、靠保護(hù)。GRP 聯(lián)軸器可實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)和齒輪箱之間的電氣隔離。過電壓接收器可保護(hù)電氣系統(tǒng)。通過絕緣軸承座實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)的可靠保護(hù)。避雷、接地系統(tǒng)避雷、接地系統(tǒng) 電氣柜接地。 齒輪箱接地。 開關(guān)柜接地。 風(fēng)輪主軸通過滑環(huán)與碳刷相連,碳刷與底座相連。 偏航部分也是通過碳刷與底座相連。 所有接地匯集到底座,然后與導(dǎo)電軌相連。 氣象桿到底座通過接地電纜連接。 塔內(nèi)導(dǎo)電軌(16mm2)接地。 通過滑環(huán)和避雷器從風(fēng)輪向塔筒放電。雷擊電流通過基礎(chǔ)和接地極向大地放電。避雷、接地系統(tǒng)避雷、接地系統(tǒng)電氣部分安裝電氣部分安裝電工準(zhǔn)備工位：電工維修及預(yù)處理。齒輪箱、主軸裝配工位。發(fā)電機(jī)、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位。傳動(dòng)系

9、統(tǒng)裝配及電纜接線工位。傳動(dòng)系統(tǒng)接線及對(duì)中工位。機(jī)艙電氣測試工位。機(jī)艙預(yù)處理工位。底座及機(jī)艙測試后工位。變槳系統(tǒng)、輪轂裝配工位。輪轂電氣測試工位。電氣安裝：電氣安裝：電工準(zhǔn)備工位電工準(zhǔn)備工位 控制柜內(nèi)加裝屏蔽電纜固定架。 控制柜內(nèi)加裝接地銅排。 控制柜內(nèi)加裝兩根接地線。 組裝避雷接地碳刷。 組裝行程開關(guān)并內(nèi)部接線。 處理滑環(huán)電纜。 組裝振動(dòng)傳感器。 處理報(bào)警器接線盒。電氣安裝：電氣安裝：齒輪箱、主軸裝配工位齒輪箱、主軸裝配工位 穿滑環(huán)電纜，并用將滑環(huán)的一側(cè)固定在齒輪箱上。 安裝主軸軸頭側(cè)電纜支架。 齒輪箱速度檢測傳感器安裝及固定。 齒輪箱制動(dòng)器傳感器電纜接線及固定。 齒輪箱上各電纜粘貼標(biāo)識(shí)及整理

10、固定。電氣安裝：電氣安裝：齒輪箱、主軸裝配工位齒輪箱、主軸裝配工位電氣安裝電氣安裝：發(fā)電機(jī)、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位發(fā)電機(jī)、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位 敷設(shè)電纜前的準(zhǔn)備工作（準(zhǔn)備電纜、支架等）。 敷設(shè)并固定電纜（發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子、速度編碼器，偏航電機(jī)，控制柜電源，液壓站，干油泵，各檢測元件，滑環(huán)電纜等） 安裝機(jī)械、電子振動(dòng)傳感器。 控制柜部分電纜接線。電氣安裝電氣安裝：發(fā)電機(jī)、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位發(fā)電機(jī)、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位電氣部分安裝：電氣部分安裝：發(fā)電機(jī)、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位發(fā)電機(jī)、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位電氣部分安裝電氣部分安裝：傳動(dòng)系統(tǒng)裝配及電纜接線工位傳動(dòng)系統(tǒng)裝配及電纜接線

11、工位 控制柜接線及電纜綁扎。 發(fā)電機(jī)定子電纜、地線電纜做電纜頭及編號(hào)、綁扎。 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電纜做電纜頭及編號(hào)、綁扎。 發(fā)電機(jī)中間端子箱接線及安裝卡箍等固定電纜。電氣部分安裝：電氣部分安裝：傳動(dòng)系統(tǒng)裝配及電纜接線工位傳動(dòng)系統(tǒng)裝配及電纜接線工位電氣部分安裝電氣部分安裝：傳動(dòng)系統(tǒng)接線及對(duì)中工位傳動(dòng)系統(tǒng)接線及對(duì)中工位 控制柜內(nèi)部接線。 滑環(huán)裝置連接、接線及電纜固定。 機(jī)艙所有檢測元件安裝、接線及電纜固定。 偏航電機(jī)接線。 風(fēng)輪報(bào)警盒安裝、接線及電纜固定。 齒輪箱加熱器、液壓站及干油泵接線及電纜固定。 安裝避雷裝置。 連接所有接地線。電氣部分安裝電氣部分安裝：傳動(dòng)系統(tǒng)接線及對(duì)中工位傳動(dòng)系統(tǒng)接線及對(duì)中工位電

12、氣部分安裝電氣部分安裝：傳動(dòng)系統(tǒng)接線及對(duì)中工位傳動(dòng)系統(tǒng)接線及對(duì)中工位電氣測試區(qū)域電氣測試區(qū)域電氣部分安裝：電氣部分安裝：機(jī)艙電氣測試工位機(jī)艙電氣測試工位 安裝輪轂?zāi)M盒。 連接測試電動(dòng)機(jī)電纜。 連接發(fā)電機(jī)電纜。 連接控制柜電源電纜。 連接氣象架各檢測元件電纜。 風(fēng)機(jī)系統(tǒng)通電測試。電氣部分測試電氣部分測試 測試所有電纜的絕緣。 目測檢查發(fā)電機(jī)、逆變器、電纜、母線、UPS等的外觀。 檢查所有設(shè)備的接地及電源的零、火線。 測量所有設(shè)備的絕緣電阻，大于10M 變槳系統(tǒng)和逆變器柜里的不間斷電源充電24小時(shí)。 模擬風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行測試所有控制功能。 檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間傳動(dòng)系統(tǒng)的聲音、振動(dòng)等是否正常。 檢查風(fēng)機(jī)各

13、檢測元件信號(hào)是否正常。 檢查發(fā)電機(jī)工作是否正常。測試區(qū)系統(tǒng)框圖測試區(qū)系統(tǒng)框圖風(fēng)力機(jī)變頻器風(fēng)力機(jī)變頻器制動(dòng)電阻制動(dòng)電阻變頻變頻器器1-6:濾波器濾波器信號(hào)信號(hào)Top-box工作臺(tái)工作臺(tái)風(fēng)向標(biāo)和風(fēng)向標(biāo)和風(fēng)力計(jì)風(fēng)力計(jì)RS-232壓縮空氣壓縮空氣信號(hào)信號(hào)輪轂?zāi)M箱輪轂?zāi)M箱V形皮帶形皮帶1-5:遠(yuǎn)程控制遠(yuǎn)程控制信號(hào)信號(hào)RC7:變頻器變頻器機(jī)艙機(jī)艙1:機(jī)艙測試設(shè)備機(jī)艙測試設(shè)備U=400V插座插座1-3a1-31-4U=400VU=690V1-2a變壓器變壓器1-2主開關(guān)主開關(guān)10:變壓器變壓器U=400VU=10KV掛在母線掛在母線上的用戶上的用戶9:electric grid point2：du/dtE-moterM1-3b母線母線斷路器斷路器發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)G1-1:低低電壓分電壓分配器配器電氣部分安裝：電氣部分安裝：底座及機(jī)艙測試后工位底座及機(jī)艙測試后工位 機(jī)艙內(nèi)安裝電纜卡座。 安裝機(jī)艙照明插座。 在機(jī)艙側(cè)壁安裝電纜扎帶固定架。 機(jī)艙內(nèi)吊車通電。 連接吊車接地線。 將電纜小車上的電纜收入機(jī)艙中。 機(jī)艙內(nèi)其它收尾工作