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文档简介

风力发电机组控制技术项目二控制系统的执行机构及传感器任务五变桨机构知识点一变桨机构的工作原理变桨距风力发电机组与定桨距风电机组相比，起动与制动性能好，风能利用率高，在额定功率点以上输出功率平稳。大型和特大型风力发电机组多采用变桨距形式。变桨机构的工作原理变桨距控制是根据风速沿叶片的纵轴旋转叶片的角度，改变功率因数，控制风轮的能量吸收，保持一定的输出功率。变桨距控制的优点是能够确保高风速段稳定的输出功率，在额定点具有较高的风能利用率，提高风力发电机组的起动性能与制动性能，提高机组的整体柔性度，改善整机和叶片的受力状况。变桨距系统通常有两种类型：液压变桨距系统，以液体压力驱动执行机构电动变桨距系统，以伺服电动机驱动齿轮系实现变桨距调节功能变桨机构的工作原理变桨控制系统有四个主要任务：

1.通过调整叶片角把风机的电力速度控制在规定风速之上的一个恒定速度。

2.当安全链被打开时，使用转子作为空气动力制动装置把叶子转回到羽状位置（安全运行）。

3.调整叶片角以规定的最低风速从风中获得适当的电力。

4.通过衰减风转交互作用引起的震动使风机上的机械载荷极小化。变桨距控制时叶片节距角相对气流是连续变化的，可以根据风速的大小调节气流对叶片的攻角。当风力发电机组起动及风速低于额定转速时，节距角处于可获取最大推力的位置，有较低的切入风速。当风速超过额定风速时，叶片向小节距角方向变化从而使获取的风能减少，这样就保证了风轮输出功率不超过发电机的额定功率，风轮速度降低使发电机组输出功率可以稳定在额定功率上。当出现超过切出风速的强风、紧急停机或有故障时，可以使叶片迅速处于90°节距角的顺桨位置，使风轮迅速进行空气动力制动而减速，既减小了负载对风力发电机组的冲击，又延长了风力发电机组的使用寿命，并有效地降低了噪声，避免了大风对风力发电机组的破坏性损害。变桨机构的工作原理变桨距最重要的作用是转速和功率控制，以及顺桨时的制动。但是，利用变桨距装置在风轮起动时，采用较大的正节距角会产生一个较大的起动转矩。利用变桨距装置调整为负节距角则增加了攻角，会人为地导致失速现象发生。变桨距控制风轮的优点是：起动性能好；制动机构简单，叶片顺桨后风轮转速可以逐渐下降，停机安全；叶根承受的静、动载荷小，改善了整机和叶片的受力情况；额定功率点以前的功率输出饱满；额定功率点以上的功率输出平稳且在额定功率点以上具有较高的风能利用率。其不足之处是：增加了变桨距装置，使轮毅结构变得相对复杂；变桨距控制系统复杂，可靠性设计要求高；维护费用也比较高。变桨机构的工作原理变桨机构的工作原理轴箱限位开关，齿轮箱小齿轮,编码器小齿轮电池箱偏航电机机舱控制柜变桨电机变桨系统接受来自主控的命令，当需要变换桨叶角度时，轴箱中的驱动器就驱动变桨电机运行，从而带动

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