双馈异步发电机培训分解课件

1、双馈异步发电机培训邱渠第一风电场2016年10月主 讲 内 容 概述 使用条件 结构特点及工作原理 控制原理 维护1概述1.1型号、名称和主要技术数据1.1.1型号：DFWG-1500/4-11.1.2名称：双馈异步风力发电机，以下简称发电机。1.1.3发电机的主要技术数据见下表2使用环境2.1中国南方常温地区a)海拔应不超过1000mb)环境空气温度：-20+50c)使用环境空气温度：-10+40d)平均湿度为:82%2.2中国北方寒冷地区a)海拔应不超过1500mb)环境空气温度：-40+50c)使用环境空气温度：-30+40d)平均湿度为:70%;2.3当运行地点的海拔高度和环境温度与上

2、述规定不同时,按 GB/T755旋转电机基本技术要求之规定,对容量进行修正。2.4有冲击、振动的场合。3结构和工作原理3.1结构特点发电机结构图3.1.1发电机防护等级为IP54，发电机的集电环外壳防护等级为 IP23。3.1.2发电机为双馈、绕线式异步发电机，双绝缘球轴承卧式安装结构 （IMB3），转子的非轴伸端装有一内部循环风扇，电机内部装有 3230W， 220V，50Hz加热器绑于定子绕组端部。集电环外壳内装有 2230W， 220V，50Hz加热器；滑环外壳装有 200FZY6-S， 220V，50Hz轴流冷却风扇，用于冷却滑环。3.1.3发电机内为轴-径向混合通风,上方装有空-空冷

3、却器(IC616)。3.1.4发电机为圆柱形无键单轴伸。3.1.5在定子绕组中安装有六个PT100测温元件(每相两个，一用一备）对发电机定子绕组的温度进行监控；冷却器进出风口空气装有Pt100 （共 2个）。3.1.6发电机轴伸端与非轴伸端的轴承均为 6330M/C3VL0241(SKF)；轴承润滑脂牌号:Mobil SHC1003.1.7电机两端盖均装有轴承测温元件WZP2M-201端面铂热电阻 2双支 Pt100（共 2个)，用以监控轴承温度，不得超过 95。3.1.8电机两轴承外盖均装有自动加油装置,机械加油装置和抽拉式的排油装置，预留了定转子避雷器安装位置；3.1.9从轴伸端看，定、转

4、子出线盒装于电机右侧；3.1.10从轴伸端看,电机转向为逆时针，出线端标志顺序与端电压相序为同方向；3.1.11发电机的底脚、机座上和出线盒内,具有接地端子,并有接地符号标志。3.1.12转子滑环装于非轴伸轴承外端，刷架通过3M16的螺栓装于端盖外侧，并带有二接地电刷，以防轴电流。滑环小轴尾端装有编码器用于 865-900172-2048（莱纳-林德）速度信号的反馈。3.2工作原理 双馈电机的定转子绕组均为对称绕组，电机的极对数为p,根据旋转磁场理论，当定子对称三相绕组施以对称三相电压，有对称三相电流流过时，会在电机的气隙中形成一个旋转的磁场，这个旋转磁场的转速称为同步转速n1，它与电网频率f

5、1及电机的极对数p的关系如下： 同样在转子三相对称绕组上通入频率为f2的三相对称电流，所产生的旋转磁场相对于转子本身的旋转速度为n2： 由式可知，改变频率f2，即可改变n2,而且若改变通入转子三相电流的相序，还可以改变此转子旋转磁场的转向。因此，若设n1为对应于电网频率为50Hz时双馈发电机的同步转速，而n为电机转子本身的旋转速度，则只要维持 nn2 =n1 =常数,见式，则双馈电机定子绕组的感应电势，如同在同步发电机时一样，其频率将始终维持为f1不变。 nn2 =n1 双馈电机的转差率 ，则双馈电机转子三相绕组内通入的电流频率应为： 公式表明，在异步电机转子以变化的转速转动时，只要在转子的三

6、相对称绕组中通入转差频率（即f1S）的电流，则在双馈电机的定子绕组中就能产生50Hz的恒频电势。所以根据上述原理，只要控制好转子电流的频率就可以实现变速恒频发电了。 根据双馈电机转子转速的变化，双馈发电机可有以下三种运行状态：(1)亚同步运行状态。在此种状态下nn1,改变通入转子绕组的频率为f2的电流相序，则其所产生的旋转磁场的转速n2的转向与转子的转向相反，因此有n-n2=n1。(3)同步运行状态。此种状态下n=n1,转差频率f2=0,这表明此时通入转子绕组的电流频率为0，也即直流电流，与普通的同步电机一样。4基本控制原理 发电机绕组温度70，空冷风扇启动，直到60，空冷风扇停止；发电机绕组

7、温度机舱温度且机舱温度10或发电机绕组温度机舱温度10分钟后停止加热；发电机绕组温度大于155报警， 大于165 故障触发；发电机轴承温度大于85 报警,大于95 故障触发；滑环室温度大于45 ,空冷风扇启动,大于80 ,故障触发。5维护5.1发电机表面检查5.1.1检查发电机表面是否清洁，涂漆是否脱落，并对表面尘土进行清理；5.1.2检查发电机风扇 1 扇叶有无损坏，导流罩是否破损，若破损需修补或更换。对发电机导流罩、发电机风扇 1 电机、风扇2等部件进行紧固；5.1.3手动开桨至高速轴具有一定转速，检查发电机轴承是否有 异常（震动声、刺耳声等）响动；5.1.4清理发电机集油槽外表灰尘、油污

8、，打开发电机集油槽，检查发电机轴承是否有废油排出，对排出废油进行清理。5.2检查发电机螺栓 查看发电机安装螺栓（弹性支撑-机架连接螺栓、发电机地脚螺栓等）是否有松动、断裂等情况。5.3检查发电机接线5.3.1打开定子及转子接线盒，紧固定转子接线螺栓至规定力矩值力矩为 70Nm)；5.3.2打开发电机风扇接线盒，紧固发电机风扇接线；5.3.3紧固发电机地线（含定、转子接地、外壳接地、前后轴接地等所有接地线)；5.3.4紧固发电机编码器接线；5.3.5紧固发电机接线盒内检测信号线和检测元件的接线。5.3.6检查并紧固 PT100等测温元件接线。5.4发电机润滑5.4.1首先对发电机废油集油槽内废油

9、脂进行清理。5.4.2清理发电机加油孔外表灰尘、油污，手动开桨至发电机具有一定转速，使用加油枪对发电机轴承进行加油润滑。每一次注油时油枪手柄都要完全打开，按照规定加油量对发电机轴承进行加油。发电机润滑维护及加油周期见下表：5.5发电机碳刷检查及滑环室碳粉清理5.5.1发电机滑环和碳刷检查a）检查发电机滑环表面是否光滑平整，有无划痕，有无电弧灼伤痕迹；b）检查电刷固定器紧密配合情况和电刷固定后的活动性；c）检查发电机碳刷磨损行程开关是否有效；d）检查碳刷架固定螺栓有无松动。e）检查碳刷是否严重磨损，如磨损严重立即更换。上次检查碳f）刷长度在总长度 1/2以上发电机，每 6个月检查一次；上次检查碳刷 长度在总长度 1/2以下的发电机，每 3个月检查一次。检查时测量碳 刷长度并将其中最小长度标记到检查记录表中，若剩余长度低于碳刷总长 1/3，需对碳刷进行更换。5.6发电机滑环室的清洁 对于运行 1年（含一年）以上的风场，清理碳粉时，需要将发电机滑环室维修盖板、发电机编码器及滑环室筒盖板全部拆下，对滑环室进行彻底清理，每 6个月进行一次。5