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风力发电设备——电气部分培训

－生产部电气在风力机中的应用1.发电机控制系统2.变桨控制系统3.偏航控制系统4.辅助系统5.避雷、接地系统6.电气安装7.电气测试风机型号MM82发电机类型4极双馈异步发电机额定功率（kW）2,000额定电压（V）690速度范围（rpm）900-1,800（+16.0%）发电机防护等级IP54变频器类型脉宽调制IGBTMM82-电气系统发电机控制系统发电机控制系统四极双馈异步发电机&脉宽调制IGBT变频器。采用空冷的密封发电机。最多20%的发电量可通过变频器。变频器的开关柜安装在塔筒底部的独立平台上。发出的电量通过屏蔽母线传输到塔筒底部，操作计算机的全部控制信号通过玻璃光纤传输并遵守电磁兼容性的要求。在次同步范围（部分负载范围），发电机定子向电网提供100%的电功率。转差功率同样通过发电机滑环从变频器供于转子。在超同步范围（额定负载范围），发电机定子无需通过变频器直接向电网提供83%的电功率，剩余17%的功率通过变频器从转子馈入电网。MM82功率曲线MM82发电机控制系统发电机控制系统在Topbox中装有WP3000/3100系统,各路输入信号进入该系统经程序处理后,输出相应信号,从而对风力机的的正常运行进行控制.其供电电压为AC24V,由一台AC230V/AC24V的变压器独立供电。控制系统可以控制的功能和参数包括功率极限、风轮转速、电气负载的连接、起动、及停机过程、电网或负载丢失时的停机、解缆保护、偏航对风、运行时电量和温度参数的限制等。控制功能按安全冗余设计。紧急停机可通过与操作计算机并联的电路实现。这样即使计算机失效也能保证风机进入一个安全状态。发电机控制系统发电机并网时应满足电压、相序和频率与电网一致，另外并网时发电机的转速应尽量接近同步转速，这样可以保证并网时基本上没有电流冲击。发电机励磁的频率、幅值、和相位可调。所有零部件均能通过机舱内的控制系统进行操作，例：偏航系统或液压系统。出于安全起见，安装有“紧急停止”按钮。保护环节以失效保护为原则进行设计.在下列情况系统自动执行保护功能:超速、发电机过载和故障、振动超限、电网或负载丢失、脱网时的停机失败等。REguard监控系统检测元件温度传感器:轴承(风轮、齿轮箱、发电机)、绕组（发电机、变桨电机）、空气（齿轮箱进风、变频柜进风、机舱、电控柜、轮毂）、润滑油（齿轮箱）振动传感器:塔筒（双向、全方位）、齿轮箱(齿轮箱轴承座)速度传感器:齿轮箱、风轮、发电机旋转传感器:发电机、风轮压力传感器:齿轮箱进风、齿轮箱油泵、液压油泵速度编码器:发电机、变桨电机风速传感器:风向标:格雷码盘（精度1.41°）、环形风向标（X、Y轴）角度传感器:桨叶变桨(12500-0)、偏航接近开关：风轮锁限位开关:桨叶变桨、风轮门限位液位开关:齿轮箱、液压泵偏航齿数计数器:(偏航系统)2个偏航末位解缆开关:偏航齿圈扭矩传感器:偏航系统扭缆保护风轮轮毂变桨控制系统原理：直流驱动，单桨叶变桨控制：变桨及风轮速度控制最大桨叶角：91º安全停机时的变桨速率:15%变桨驱动：带电池缓冲器的同步直流电机两个限位开关保证变桨安全在掉电或风机故障情况下，为确保叶片倾斜的连续运行，每个叶片有其自身的独立蓄电池组与叶片一起旋转。变桨控制系统变桨控制系统三台带速度负反馈的同步直流电机，整流器供电电压为AC400V，通过轮毂内的整流器调整速度装在轮毂中间的同步控制器对变桨过程进行控制,其工作电源为两路DC24V制动是通过在91º桨叶位置调整风轮叶片来实现。风轮叶片上三个调整装置中的每一个均完全独立。一旦掉电，装置由与风轮一起旋转的蓄电池供电风机结构偏航控制系统四台恒速偏航齿轮电机,2.2Kw,供电电压AC690V.两个电机为一组.偏航率0.5°/s。安有一个计数器，计算偏航角度及实施扭缆保护(在叶轮面向正北方时，计数器置0)偏航三圈后强制解缆(-1080°-1080°),安有解缆开关实施解缆。大风脱网停机后自动偏航90°安有偏航限位。塔筒底部装有一个手动偏航开关。偏航控制系统辅助系统润滑系统:一台齿轮箱润滑油泵电机,690V电压。液压系统:一台液压泵电机,690V电压制动(风轮、偏航)。照明系统:230V电压。冷却系统:两台冷却风机电机(发电机、齿轮箱)、一台齿轮箱冷却器电机,690V电压。加热系统:发电机加热器、风向标和风速计加热器为230V电压;齿轮箱加热器为690V电压。其它:一台提升电机,400V电压。辅助系统防雷电保兔护防雷电区换域原理符斤合IEC规定，越可实现谈内部和谊外部防豆雷电保策护。通过叶片基接闪器和藏气象塔上托的避雷针起可实现外同部防雷电春保护。通过规为定的雷扣电传导慨路径实木现对轴族承的可秘靠保护矿。GRP联轴器可滩实现发电透机系统和齐齿轮箱之仰间的电气连隔离。过电压接替收器可保禽护电气系甚统。通过绝缘惧轴承座实抢现对发电渔机的可靠馋保护。避雷、接莲地系统电气柜接宰地。齿轮箱戴接地。开关柜撑接地。风轮主弃轴通过葵滑环与哑碳刷相惊连,碳除刷与底轰座相连妇。偏航部分父也是通过连碳刷与底察座相连。所有接污地汇集属到底座贿,然后对与导电壶轨相连稼。气象杆楼到底座万通过接合地电缆误连接。塔内导电杠轨(16健mm2)接地。通过滑逼环和避鲜雷器从滥风轮向未塔筒放垂电。雷筐击电流这通过基源础和接依地极向秋大地放胡电。避雷、汗接地系舍统电气部竟分安装电工准备互工位：电睡工维修及工预处理。齿轮箱、摘主轴装配油工位。发电机病、控制拌柜安装雕及敷设查电缆工横位。传动系翁统装配虾及电缆拍接线工测位。传动系统泽接线及对字中工位。机舱电气覆测试工位忽。机舱预灰处理工荐位。底座及机芹舱测试后达工位。变桨系市统、轮倘毂装配况工位。轮毂电声气测试寇工位。电气安装芦：电工准验备工位控制柜内虽加装屏蔽冷电缆固定博架。控制柜内菠加装接地蔬铜排。控制柜益内加装脸两根接剑地线。组装避汁雷接地县碳刷。组装行程秆开关并内古部接线。处理滑环碑电缆。组装振粮动传感产器。处理报盖警器接滴线盒。电气安装洗：齿轮箱祸、主轴缠装配工碗位穿滑环术电缆，竞并用将旬滑环的洪一侧固片定在齿役轮箱上劝。安装主菠轴轴头启侧电缆株支架。齿轮箱匀速度检喇测传感维器安装赌及固定蚕。齿轮箱制刊动器传感争器电缆接缝线及固定忌。齿轮箱上毫各电缆粘亩贴标识及歪整理固定复。电气安佳装：齿轮箱循、主轴借装配工宿位电气安税装：发电机兔、控制榜柜安装辫及敷设栗电缆工垄位敷设电缆掩前的准备魔工作（准病备电缆、电支架等）絮。敷设并固斜定电缆（析发电机定补子、转子赢、速度编葱码器，偏裙航电机，柜控制柜电镰源，液压富站，干油汉泵，各检扁测元件，岂滑环电缆爹等）安装机疏械、电过子振动赴传感器弹。控制柜部萍分电缆接颠线。电气安装：发电机、师控制柜安玻装及敷设偷电缆工位电气部敏分安装肥：发电机遵、控制证柜安装府及敷设阳电缆工彩位电气部抗分安装：传动系统追装配及电翼缆接线工岸位控制柜蓬接线及腊电缆绑虾扎。发电机定捎子电缆、画地线电缆血做电缆头量及编号、极绑扎。发电机妹转子电枕缆做电漏缆头及查编号、占绑扎。发电机中忽间端子箱宪接线及安浩装卡箍等叛固定电缆孔。电气部牧分安装卷：传动系壳统装配蝇及电缆成接线工裁位电气部链分安装：传动系轿统接线鸡及对中绿工位控制柜内压部接线。滑环装置牌连接、接琴线及电缆轰固定。机舱所禽有检测突元件安怪装、接跃线及电准缆固定牢。偏航电机蚂接线。风轮报警辞盒安装、藏接线及电陡缆固定。齿轮箱鸽加热器虫、液压牲站及干乱油泵接肆线及电改缆固定旋。安装避绕雷装置哨。连接所有盗接地线。电气部念分安装：传动系统罩接线及对凳中工位电气部渐分安装：传动系哄统接线竭及对中艳工位电气测试膛区域电气部娱分安装挑：机舱电气愉测试工位安装轮声毂模拟拐盒。连接测试茧电动机电熊缆。连接发电路机电缆。连接控锈制柜电冰源电缆标。连接气象觉架各检测非元件电缆积。风机系偿统通电臭测试。电气部分倒测试测试所有栋电缆的绝闪缘。目测检岔查发电妨机、逆洲变器、给电缆、旨母线、倡UPS质等的外谎观。检查所装有设备翻的接地碌及电源东的零、狂火线。测量所帝有设备泛的绝缘会电阻，史大于1段0MΩ变桨系统阶和逆变器排柜里的不佩间断电源存充电24例小时。模拟风衰机正常什运行测亩试所有纸控制功鞠能。检查风瞧机运行腥期间传爹动系统悟的声音乏、振动辅等是否飞正常。检查风机帮各检测元窄件信号是振否正常。检查发乘电机工苹作是否泳正常。测试区系循统框图～～～～风力机坊变频器制动电阻变频器1-6:滤波器信号Top-box工作台风向标和风力计RS-232压缩空气信号轮毂模拟箱V形皮带1-5:远程控制信号RC7:变频器机舱1:机舱测试设备U=400V插座1-3a1-31-4U=400VU=690V1-2a变压器1-2主开关10:变压器U=400VU=10KV挂在母线上的用户9:electricgridpoint

2：du/dtE-moterM1-3b母线断路器发电机G1-1:低电压分配器电气部使分安装跌：底座及摧机舱测修试后工保位机舱内安菌装电缆卡突座。安装机舱籍照明插座冤。在机舱侧卧壁安装电检缆扎带固雹定架。机舱内吊炸车通电。连接吊蜓车接地国线。将电缆小休车上的电喝缆收入机晶舱中。机舱内亡其它收否尾工作抽。电气部遣分安装兼：底座及机突舱测试后叉工位电气部分惩安装：变桨系庆统、轮隔毂装配钩工位连接电池使盒、控制肆盒、变桨第电机、干盆油润滑泵埋的插头并乐固定电缆悄。安装变使桨行程婚开关。安装角勒度传感张器。电气部喝分安装车：轮毂测试矛工位轮毂测试裕前的准备秃工作。连接轮毂芹测试台工强艺电缆。轮毂通倾电模拟座测试。THAN辈KY幅OUTHE构EN伟D谢谢观轧看/欢迎下突载BY可FAI