風力發(fā)電機組資料-變槳部分

1、 風力發(fā)電機組資料 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，驅動裝置電機，齒輪箱和變槳軸承。從額定功率起，通過控制系統(tǒng)將葉片以精細的變槳角度向順槳方向轉動，實現(xiàn)風機的功率控制。如果一個驅動器發(fā)生故障，另兩個驅動器可以安全地使風機停機。 變槳控制系統(tǒng)是通過改變?nèi)~片迎角，實現(xiàn)功率變化來進行調節(jié)的。通過在葉片和輪轂之間安裝的變槳驅動電機帶動回轉軸承轉動從而改變?nèi)~片迎角，由此控制葉片的升力，以達到控制作用在風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。在風力發(fā)電機組正常運行時，葉片向小迎角方向變化而達到限制功率。一般變槳角度范圍為086度。采用變槳矩調節(jié)，風機的啟動

2、性好、剎車機構簡單，葉片順槳后風輪轉速可以逐漸下降、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)對風機速度進行控制。變槳控制系統(tǒng)有四個主要任務： 1. 通過調整葉片角把風機的電力速度控制在規(guī)定風速之上的一個恒定速度。 2. 當安全鏈被打開時，使用轉子作為空氣動力制動裝置把葉子轉回到羽狀位置（安全運行）。 3. 調整葉片角以規(guī)定的最低風速從風中獲得適當?shù)碾娏Α?4. 通過衰減風轉交互作用引起的震動使風機上的機械載荷極小化。 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)齒圈與變槳驅動裝置嚙合

3、運動，并與葉片聯(lián)接。2.2工作原理 當風向發(fā)生變化時，通過變槳驅動電機帶動變槳軸承轉動從而改變?nèi)~片對風向地迎角，使葉片保持最佳的迎風狀態(tài)，由此控制葉片的升力，以達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記（嚙合圓）。 2.4變槳軸承基本維護 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.變槳驅動裝置3.1安裝位置 變槳驅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在0.20.5mm之間，間隙由加工精度保證，無法調整。3.2組成部件變槳驅動裝置由變槳電機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動。為了調整變槳，葉片

5、可以旋轉到參考位置，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過載來達到要求的扭矩。齒輪箱和電機是直聯(lián)型。變槳電機是含有位置反饋和電熱調節(jié)器的伺服電動機。電動機由變頻器連接到直流母線供給電流。3.4變槳驅動裝置平面圖 位置1：壓板用螺紋孔，用于安裝小齒輪壓板。 位置2：驅動器吊環(huán)，用于起吊安裝變槳驅動器。 位置3：螺柱。與輪轂聯(lián)接用。 位置4：電機接線盒。3.5變槳驅動裝置的基本維護 1.檢查變將驅動裝置表面清潔度。 2.檢查變將驅動裝置表面防腐層。 3.檢查變槳電機是否過熱、有異常噪聲等。 4.檢查變槳齒輪箱潤滑油。 5.檢

6、查變槳驅動裝置螺栓緊固。 3.6變槳電機技術參數(shù)3.7變槳齒輪箱技術參數(shù)4.雷電保護裝置4.1安裝位置 雷電保護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爪，然后120等分安裝另外兩個雷電保護爪。4.2組成部件 雷電保護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到地面，避免雷擊使風機線路損壞。炭纖維刷是為了補償靜電的不平衡，雷擊通過風機的金屬部分傳導。在旋轉和非旋轉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軸承和提供靜電平衡的方法。4.4雷

7、電保護裝置的基本維護 1.檢查雷電保護裝置的表面清潔。 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，與緩沖塊配合使用。5.2工作原理 當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 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 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)側兩個對應的螺栓孔上。 6.2工作原理 當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上方，與限位開關撞桿作用，限位開關撞桿安裝在限位開關上，當其受到撞擊后，限位開關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限位開關的基本維護 1.檢查開關靈敏度，是否有松動。 2.檢查限位開關接線是正常，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電力保證變槳系統(tǒng)的安全工作。每一個變