风电机组变桨系统ppt课件.ppt

1 风力发电机组的调浆控制是根据风速来确定桨叶的角度的 全叶面调浆 通过改变桨叶的角度来改变功率因数 通过改变桨叶的角度 桨叶转子的转速和功率将受到影响 如果通过桨叶 对风机的受力过大 经过调整后 可以减少过大的受力 风机的转速和桨叶的扭曲程度可以通过电信号反馈给控制系统 这样使得每个桨叶的角度独自的调整 2 顺桨0度 开桨90度 3 桨叶调浆旋转角度在0 到90 之间 在桨叶位于做功位置时桨叶最大的面积几乎是朝着风向的 着风面积最大 当利用桨叶刹车时 桨叶的前端是是朝着风向的 着风面积最小 三个桨叶当中的每一个都是通过直流电机和一个齿轮箱来驱动的 控制器驱动电机 从而使齿轮箱转动 带动调浆轴承 使桨叶的角度改变 4 调桨系统也可以用来在风机处于紧急情况下实现煞车作用 在电动能源 蓄电池的作用下桨叶可以从工作角度转动至刹车角度 电动调桨系统的动作速度快而且准确 在正常工作情况下如果风机遭遇强阵风 调浆系统可以迅速地调整桨叶工作角度 使风机工作在额定值范围内 5 变桨系统变桨控制系统变桨中心自动润滑系统轮毂罩组件 6 叶片轴承变桨齿轮箱叶片锁组件 7 叶片轴承是连接轮毂和叶片的组件 叶片轴承的内圈连接叶片 外圈固定在轮毂上 叶片轴承的内齿与变桨齿轮箱啮合 变桨齿轮箱固定在轮毂的工艺安装面上 通过变桨齿轮箱齿轮的转动实现叶片轴承内圈的转动完成叶片的变桨 注意叶片轴承和变桨齿轮箱之间要调整合理的齿隙 叶片锁组件是为了对叶片检修或轮毂检修而设计的防止叶片转动的机械装置 8 9 通过机舱上面的风速仪测量风速 把信息传送到塔底柜 经过分析信息把变桨的信息传送到轮毂变桨系统的中心箱 中心箱再把信息转发给3个轴箱 轴箱在通过变桨驱动来调节叶片的变桨角度 变桨角度的信息是通过绝对编码器组件来测量的 叶片轴承的内齿圈和绝对编码器的测量小齿轮啮合 测量小齿轮把叶片转动的信息传给绝对编码器 经过绝对编码器的记数作用把叶片转动的角度进行测量当绝对编码器组件不起作用时通过限位开关来保证变桨角度不会过大 在安装好控制系统后要设计合理的接线方法 把各控制系统组件的线固定好 以防止轮毂在转动时发生接线的故障 10 11 润滑泵主分配器二级分配器油管进油口集油瓶 12 自动润滑原理 变桨自动润滑系统是由一个集中润滑泵 一个 或两个 主分配器 三个二级分配器和三个润滑小齿轮组成 当泵工作时 润滑油被输送到主分配器 在那润滑油以合适的比例分配到二级分配器 然后二级分配器把润滑油以合适的比例供应到润滑点 系统由一个带回油装置的安全阀保护 轮毂的润滑主要是叶片轴承内的滚动体和叶片轴承与变桨齿轮箱的啮合齿部分 叶片轴承的废油通过集油瓶来收集 13 14 轮毂罩主体轮毂罩顶盖轮毂罩前支撑轮毂罩前后撑支撑环 15 轮毂罩前支撑通过固定的变桨轴承的部分螺栓进行固定 轮毂罩后支撑安装在轮毂前部 轮毂罩后支撑将会有润滑组件安装 支撑环固定在轮毂罩前支撑上 轮毂罩顶盖是方便了安装好的轮毂的吊装 整个轮毂罩组件在一定程度上起到了防尘 防雨 防紫外线的作用 从而保护了轮毂内的电器元件和润滑组件 16 电控变桨 控制原理系统组成和主要器件介绍故障列表 17 一 控制原理 通过机舱上面的风速仪测量风速 把信息传送到塔底柜 经过分析信息把变桨的信息传送到轮毂变桨系统的中心箱 中心箱再把信息转发给3个轴箱 轴箱在通过变桨驱动来调节叶片的变桨角度 变桨角度的信息是通过绝对编码器组件来测量的 叶片轴承的内齿圈和绝对编码器的测量小齿轮啮合 测量小齿轮把叶片转动的信息传给绝对编码器 经过绝对编码器的记数作用把叶片转动的角度进行测量当绝对编码器组件不起作用时通过限位开关来保证变桨角度不会过大 在安装好控制系统后要设计合理的接线方法 把各控制系统组件的线固定好 以防止轮毂在转动时发生接线的故障 18 变桨系统工作流程 机组主控通过滑环传输的控制指令 将变桨命令分配至三个轴柜 轴柜通过各自独立整流装置同步变换直流来驱动电机 通过减速齿轮箱传递扭矩至变桨齿轮带动每个叶片旋转至精准的角度 将该叶片角度值反馈至机组主控系统 19 变桨控制原理 20 21 二 系统组成和主要器件介绍 叶片轴承 是连接轮毂和叶片的组件 叶片轴承的内圈连接叶片 外圈固定在轮毂上 叶片轴承的内齿与变桨齿轮箱啮合 变桨齿轮箱 固定在轮毂的工艺安装面上 通过变桨齿轮箱齿轮的转动实现叶片轴承内圈的转动完成叶片的变桨 叶片锁组件 是为了对叶片检修或轮毂检修而设计的防止叶片转动的机械装置 22 轮毂示意图 变桨轴承 叶轮锁组件 电池柜 变桨驱动齿轮 变桨电机 23 轴箱 24 中心箱 25 限位开关 26 编码器风机主控系统分析每个叶片的两个编码器的信号的平均值 变桨驱动控制系统通常只使用电机N端编码器的信号 只有在检测编码器失灵的情况下 风机的控制器将使得变桨控制器从叶片轴承的编码器取信号 27 电池箱 3组电池12V 6 组 28 蓄电池柜功能 风机在紧急停机程序中要求蓄电池给变桨电机提供动力 蓄电池在充电后必须能够保证最不利情况下的一次停机过程 蓄电池直接与电机相连 没有同步动作 要求有第二个限位开关 96 在主限位开关 91 失灵时仍可以切断驱动系统 当电池由于故障导致较长时间未被使用时 风机主控制器将引发一个充电操作