变桨系统(内容及基础原理的简介)
变桨工作原理

变桨工作原理一、引言变桨是风力发电机组中非常重要的一个环节,它能够根据风力的大小和方向调整叶片的角度,以优化风能的利用效率。
本文将详细介绍变桨的工作原理,包括变桨系统的组成、工作过程以及相关的控制策略。
二、变桨系统的组成1. 变桨驱动装置:变桨驱动装置通常由电机、减速器和传动装置组成。
电机提供驱动力,减速器将电机的高速旋转转换为适合叶片转动的低速旋转,传动装置将低速旋转传递给叶片。
2. 叶片:叶片是变桨系统中的核心部件,通常由复合材料制成。
叶片的角度可以根据风力的大小和方向进行调整,以最大限度地捕捉风能。
3. 变桨控制器:变桨控制器是整个变桨系统的大脑,它通过传感器获取风速、风向和叶片角度等信息,并根据预设的控制策略来调整叶片的角度。
变桨控制器还可以监测风力发电机组的运行状态,并保护系统免受过载和故障的影响。
三、变桨的工作过程1. 风速检测:变桨系统首先通过风速传感器检测当前的风速。
风速传感器通常安装在风力发电机组的顶部,能够准确测量风的速度。
2. 风向检测:风力发电机组还配备了风向传感器,用于检测风的方向。
风向传感器通常安装在风力发电机组的前部,能够指示风的方向。
3. 控制策略判断:变桨控制器根据风速和风向的信息,以及预设的控制策略,判断当前应该采取的控制动作。
控制策略可以根据不同的风力发电机组和环境条件进行调整,以实现最佳的发电效果。
4. 叶片角度调整:根据控制策略的判断,变桨控制器通过变桨驱动装置调整叶片的角度。
当风速较小或风向变化较小时,叶片角度可以保持不变;当风速较大或风向变化较大时,叶片角度会相应调整,以最大限度地捕捉风能。
5. 发电效果监测:变桨控制器还会监测风力发电机组的发电效果,包括输出功率、电压和电流等参数。
通过实时监测和分析这些参数,可以及时发现系统故障,并采取相应的措施进行修复。
四、变桨的控制策略1. 常规控制策略:常规控制策略是最基本的变桨控制方式,它根据风速的大小来调整叶片的角度。
变桨工作原理

变桨工作原理一、引言变桨是风力发电机组中的重要组成部分,它的工作原理直接影响着风能的转化效率和发电机组的性能。
本文将详细介绍变桨的工作原理及其相关参数。
二、工作原理变桨是指通过调整风力发电机组的桨叶角度,以适应不同风速下的风能转化需求。
变桨系统通常由电机、传动装置、控制系统和桨叶组成。
1. 桨叶调整机构桨叶调整机构是变桨系统的核心部分,它通过改变桨叶的角度来调整风能的转化效率。
桨叶通常由复合材料制成,具有轻量化和高强度的特点。
桨叶的角度可以通过液压、电动或气动机构来调整。
2. 传动装置传动装置用于将电机的转动传递给桨叶调整机构,实现桨叶角度的调整。
传动装置通常采用齿轮传动或链条传动,具有传递效率高、可靠性强等特点。
3. 控制系统控制系统负责监测风速、转速和发电机组的工作状态,并根据预设的控制策略来调整桨叶角度。
控制系统可以根据实时风速和转速进行自适应调整,以实现最佳的风能转化效率。
三、参数与性能变桨系统的性能主要由以下几个参数来描述:1. 桨叶角度桨叶角度是指桨叶相对于风向的角度,它的大小决定了风能的转化效率。
通常情况下,当风速较低时,桨叶角度较大,以捕捉更多的风能;当风速较高时,桨叶角度较小,以减小风力对发电机组的影响。
2. 桨叶调整速度桨叶调整速度是指桨叶角度的变化速度,它的大小直接影响着风能转化的响应速度。
较快的桨叶调整速度可以使发电机组更快地适应风速变化,提高发电效率。
3. 控制精度控制精度是指控制系统对桨叶角度的调整精度。
高精度的控制系统可以更准确地控制桨叶角度,使风能转化效率最大化。
4. 风速范围风速范围是指变桨系统能够适应的风速范围。
通常情况下,变桨系统应能够在较低的风速下启动,并在较高的风速下保持稳定运行。
5. 转速响应转速响应是指发电机组在风速变化时的转速变化速度。
较快的转速响应可以使发电机组更快地适应风速变化,提高发电效率。
四、总结变桨是风力发电机组中的重要组成部分,通过调整桨叶角度来适应不同风速下的风能转化需求。
变桨工作原理

变桨工作原理一、引言变桨是风力发电机组中的重要组成部分,其工作原理是调整叶片的角度,以适应不同风速条件下的风能转化。
本文将详细介绍变桨工作原理及其相关技术。
二、变桨工作原理1. 变桨系统组成变桨系统主要由叶片、液压系统、传感器、控制器和执行器等组成。
其中,叶片是变桨系统的核心部件,通过液压系统和执行器来实现角度调整。
2. 变桨原理当风能转化为机械能时,风力发电机组的叶片开始旋转。
当风速超过额定值时,变桨系统会感知到,并通过传感器将信号传递给控制器。
控制器根据接收到的信号,判断是否需要调整叶片的角度。
3. 变桨调整角度控制器根据风速和发电机的负荷情况,计算出最佳叶片角度。
然后,通过液压系统控制执行器,将叶片调整到最佳角度。
调整后的叶片能够更好地捕捉风能,并将其转化为机械能。
4. 变桨系统的优势变桨系统具有以下优势:- 提高风能利用率:通过调整叶片角度,使其始终处于最佳位置,能够更好地捕捉风能,提高风能利用率。
- 保护风力发电机组:在风速过高或过低时,通过调整叶片角度,可以避免过载或过速运行,保护风力发电机组的安全运行。
- 调整叶片角度的灵活性:变桨系统可以根据风速的变化,实时调整叶片角度,以适应不同的风能转化需求。
三、变桨技术发展趋势1. 智能化控制技术随着科技的不断进步,智能化控制技术在变桨系统中得到了广泛应用。
通过引入人工智能和大数据分析等技术,可以实现对风速、发电机负荷等参数的实时监测和预测,从而更精确地调整叶片角度,提高发电效率。
2. 液压系统改进传统的液压系统存在能耗高、噪音大等问题。
未来的发展趋势是采用更高效、更节能的液压系统,以降低能源消耗和环境污染。
3. 变桨材料创新目前,变桨系统中常用的叶片材料主要是玻璃纤维复合材料和碳纤维复合材料。
未来的发展趋势是研发更轻、更坚固的材料,以提高叶片的耐久性和风能转化效率。
4. 多桨设计传统的风力发电机组一般采用三桨设计,但随着技术的发展,多桨设计也逐渐受到关注。
变桨系统(内容及基础原理的简介)

风力发电机变桨系统所属分类:技术论文来源:电器工业杂志更新日期:2011-07-20摘要:变浆系统是风力发电机的重要组成部分,本文围绕风力发电机变浆系统的构成、作用、控制逻辑、保护种类和常见故障分析等进行论述。
关键词:变桨系统;构成;作用;保护种类;故障分析1 综述变桨系统的所有部件都安装在轮毂上。
风机正常运行时所有部件都随轮毂以一定的速度旋转。
变桨系统通过控制叶片的角度来控制风轮的转速,进而控制风机的输出功率,并能够通过空气动力制动的方式使风机安全停机。
风机的叶片(根部)通过变桨轴承与轮毂相连,每个叶片都要有自己的相对独立的电控同步的变桨驱动系统。
变桨驱动系统通过一个小齿轮与变桨轴承内齿啮合联动。
风机正常运行期间,当风速超过机组额定风速时(风速在12m/s到25m/s之间时),为了控制功率输出变桨角度限定在0度到30度之间(变桨角度根据风速的变化进行自动调整),通过控制叶片的角度使风轮的转速保持恒定。
任何情况引起的停机都会使叶片顺桨到90度位置(执行紧急顺桨命令时叶片会顺桨到91度限位位置)。
变桨系统有时需要由备用电池供电进行变桨操作(比如变桨系统的主电源供电失效后),因此变桨系统必须配备备用电池以确保机组发生严重故障或重大事故的情况下可以安全停机(叶片顺桨到91度限位位置)。
此外还需要一个冗余限位开关(用于95度限位),在主限位开关(用于91度限位)失效时确保变桨电机的安全制动。
由于机组故障或其他原因而导致备用电源长期没有使用时,风机主控就需要检查备用电池的状态和备用电池供电变桨操作功能的正常性。
每个变桨驱动系统都配有一个绝对值编码器安装在电机的非驱动端(电机尾部),还配有一个冗余的绝对值编码器安装在叶片根部变桨轴承内齿旁,它通过一个小齿轮与变桨轴承内齿啮合联动记录变桨角度。
风机主控接收所有编码器的信号,而变桨系统只应用电机尾部编码器的信号,只有当电机尾部编码器失效时风机主控才会控制变桨系统应用冗余编码器的信号。
变桨系统介绍范文

变桨系统介绍范文变桨系统是风力发电机组中的重要组成部分,主要用于调节和控制风力发电机的桨叶角度,以实现风力发电机的最佳风能捕捉和发电效率。
本文将详细介绍变桨系统的工作原理、组成部分、类型和应用。
一、工作原理变桨系统的主要工作原理是根据风力发电机的工作状态和风速的变化来调整桨叶角度,从而确保风能的最大化转换和最佳发电效率。
当风速较低时,变桨系统会调整桨叶角度使风能更好地捕捉并转化为机械能;当风速较高时,变桨系统会调整桨叶角度以减小风力对发电机组的影响,保证发电机组的安全运行。
二、组成部分1.桨叶:桨叶是变桨系统的核心部分,主要由复合材料制成,具有轻质、高强度和耐腐蚀的特点。
桨叶的角度调节直接影响到风能捕捉和发电效率。
2.变桨机构:变桨机构是用于调整桨叶角度的装置。
常见的变桨机构有液压变桨机构、电动变桨机构和气动变桨机构等。
液压变桨机构是目前应用最广泛的一种,可以通过液压系统实现桨叶角度的快速调整。
3.桨叶角度传感器:桨叶角度传感器用于测量桨叶的实际角度,并将数据传输给变桨控制系统,以实现对桨叶角度的准确控制。
4.变桨控制系统:变桨控制系统是整个变桨系统的核心,负责接收和处理来自桨叶角度传感器的数据,并根据风速和发电机组的工作状态来调整桨叶角度。
三、类型1.常规变桨系统:常规变桨系统通过调整桨叶角度来响应风速变化,以实现风能捕捉和发电效率的最大化。
常见的常规变桨系统包括液压变桨系统和电动变桨系统。
2.主动变桨系统:主动变桨系统是基于外部风速信息来主动调整桨叶角度的变桨系统。
通过接收来自气象站或其他风速监测设备的风速信息,主动变桨系统可以根据实时风速变化来调整桨叶角度,以实现最佳风能捕捉和发电效率。
3.响应变桨系统:响应变桨系统是基于发电机组内部状态变化来调整桨叶角度的变桨系统。
它通过监测发电机组的负载情况和发电机组的机械振动等指标,调整桨叶角度以保证发电机组的安全稳定运行。
四、应用变桨系统广泛应用于风力发电机组中。
变桨工作原理

变桨工作原理标题:变桨工作原理引言概述:变桨是现代风力发电机组中重要的组成部分,它通过调整叶片的角度来适应不同的风速和风向,从而优化发电效率。
本文将详细介绍变桨的工作原理,包括传动系统、控制系统、叶片角度调整原理、风速和风向检测以及变桨的效益。
一、传动系统1.1 齿轮箱:变桨系统中的齿轮箱负责将风力转换为机械能,并传递给叶片。
齿轮箱通常由多级齿轮组成,通过传动比例来适应不同的风速。
1.2 转子轴:转子轴是连接齿轮箱和叶片的重要部分,它承受着旋转力和扭矩。
转子轴通常采用高强度合金钢材料制造,以确保其耐用性和可靠性。
1.3 联轴器:联轴器连接转子轴和叶片轴,它能够传递转矩并允许叶片在变桨过程中调整角度。
联轴器的设计要考虑到叶片的旋转速度和扭矩传递的平稳性。
二、控制系统2.1 主控制器:主控制器是变桨系统的核心,它负责监测风速、风向和发电机组的运行状态,并根据预设的参数来调整叶片的角度。
主控制器采用先进的算法和传感器技术,以实现高效的风能利用。
2.2 电动机:电动机是控制叶片角度调整的执行器,主控制器通过电动机来实现叶片的旋转。
电动机的选择要考虑到扭矩输出和响应速度,以确保叶片能够及时调整角度。
2.3 传感器:传感器用于监测风速和风向,以提供准确的数据给主控制器。
常用的传感器包括风速传感器和风向传感器,它们能够实时检测风的变化,以便及时调整叶片的角度。
三、叶片角度调整原理3.1 风速检测:主控制器通过风速传感器获取当前的风速数据。
根据风速的大小,主控制器可以判断是否需要调整叶片的角度。
3.2 风向检测:风向传感器用于检测风的方向,主控制器可以根据风向的变化来调整叶片的角度,使其始终面向风的方向。
3.3 叶片角度调整:主控制器根据风速和风向的数据,通过控制电动机来调整叶片的角度。
当风速增大时,叶片的角度会增加,以提供更大的扭矩;当风速减小时,叶片的角度会减小,以避免过载。
四、风速和风向检测4.1 风速传感器:风速传感器通常采用超声波或热线等技术来测量风速。
变桨工作原理

变桨工作原理标题:变桨工作原理引言:变桨是风力发机电组中至关重要的部份,它通过转动桨叶来捕捉风能并将其转化为机械能,进而驱动发机电发电。
本文将详细介绍变桨的工作原理。
一、变桨的基本原理1.1 变桨的定义和作用变桨是指风力发机电组中的桨叶能够根据风速的变化,自动调整角度以最大限度地捕捉风能。
其作用是在不同风速下保持桨叶的最佳运行状态,提高风能的利用效率。
1.2 变桨系统的组成变桨系统由桨叶、主轴、变桨驱动机构和控制系统组成。
桨叶负责捕捉风能,主轴将桨叶的运动传递给发机电,变桨驱动机构负责调整桨叶角度,控制系统则监测风速并相应地调整桨叶角度。
1.3 变桨的工作原理当风速增大时,控制系统会根据传感器的反馈信号判断风速变化,并发出指令调整桨叶角度。
变桨驱动机构根据指令将桨叶转动到合适的角度,以使桨叶能够更好地捕捉风能。
相反,当风速减小时,控制系统会相应地调整桨叶角度,以避免过载运行。
二、变桨的工作原理详解2.1 桨叶的设计和材料选择桨叶的设计要考虑风力的捕捉效率、结构强度和分量等因素。
常用的桨叶材料有复合材料、玻璃钢和碳纤维等,这些材料具有轻质、高强度和耐腐蚀等特点。
2.2 变桨驱动机构的工作原理变桨驱动机构通过机电、减速器和液压装置等组成,当控制系统发出指令时,机电会驱动减速器工作,通过液压装置转动桨叶。
液压装置的设计要考虑承载能力、响应速度和稳定性等因素。
2.3 控制系统的工作原理控制系统通过风速传感器等设备监测风速,并根据预设的参数和算法判断是否需要调整桨叶角度。
一旦判断需要调整,控制系统会发出指令给变桨驱动机构,实现桨叶角度的调整。
三、变桨的优势和应用3.1 提高风能利用效率变桨系统能够根据风速的变化调整桨叶角度,使其在不同风速下保持最佳运行状态,从而提高风能的利用效率。
3.2 增加风力发机电组的稳定性变桨系统能够根据风速变化及时调整桨叶角度,避免过载运行,增加风力发机电组的稳定性和可靠性。
3.3 减少对环境的影响变桨系统能够根据风速变化调整桨叶角度,使桨叶始终处于最佳角度,减少了风力发机电组对环境的噪音和视觉影响。
变桨工作原理

变桨工作原理一、引言变桨是风力发机电组中的关键技术之一,它能够调整桨叶的角度以适应不同风速条件,从而最大限度地提高风能的转换效率。
本文将详细介绍变桨工作原理,包括变桨系统的组成、工作原理和优势等方面。
二、变桨系统的组成1. 桨叶:桨叶是变桨系统中最重要的组成部份,通常由高强度复合材料制成。
桨叶的设计和创造直接影响风力发机电组的性能和寿命。
2. 变桨机构:变桨机构包括变桨驱动装置和桨叶安装结构。
变桨驱动装置通常采用液压或者电动驱动方式,通过控制液压缸或者机电转动来改变桨叶角度。
桨叶安装结构用于连接桨叶和变桨驱动装置,确保桨叶能够准确地旋转。
3. 控制系统:控制系统是变桨系统的核心部份,它通过传感器检测风速和风向等参数,并根据预设的策略控制变桨机构的运动。
控制系统还可以实现自动化运行和远程监控,提高风力发机电组的可靠性和智能化程度。
三、变桨工作原理1. 风速检测:变桨系统首先通过安装在风力发机电组上的风速传感器检测当前风速。
传感器将风速信号传输给控制系统,控制系统根据风速信号来判断是否需要调整桨叶角度。
2. 桨叶角度调整:当风速超过预设阈值时,控制系统会发出指令,驱动变桨机构开始调整桨叶角度。
通过改变桨叶的角度,风力发机电组可以更好地适应不同风速条件,提高风能的转换效率。
3. 桨叶住手:当风速过大或者发生故障时,控制系统会发出住手指令,使桨叶住手旋转。
这样可以避免因风速过大而对风力发机电组造成损坏,同时也保护风力发机电组的安全运行。
四、变桨工作原理的优势1. 提高发电效率:通过调整桨叶角度,变桨系统可以使风力发机电组在不同风速条件下都能够以最佳状态运行,最大限度地提高发电效率。
2. 保护风力发机电组:当风速超过安全范围或者发生故障时,变桨系统可以及时住手桨叶旋转,避免对风力发机电组造成损坏,提高系统的可靠性和安全性。
3. 自动化运行:控制系统可以实现自动化运行和远程监控,减少人工干预,提高风力发机电组的运行效率和可靠性。
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风力发电机变桨系统所属分类:技术论文来源:电器工业杂志更新日期:2011-07-20摘要:变浆系统是风力发电机的重要组成部分,本文围绕风力发电机变浆系统的构成、作用、控制逻辑、保护种类和常见故障分析等进行论述。
关键词:变桨系统;构成;作用;保护种类;故障分析1 综述变桨系统的所有部件都安装在轮毂上。
风机正常运行时所有部件都随轮毂以一定的速度旋转。
变桨系统通过控制叶片的角度来控制风轮的转速,进而控制风机的输出功率,并能够通过空气动力制动的方式使风机安全停机。
风机的叶片(根部)通过变桨轴承与轮毂相连,每个叶片都要有自己的相对独立的电控同步的变桨驱动系统。
变桨驱动系统通过一个小齿轮与变桨轴承内齿啮合联动。
风机正常运行期间,当风速超过机组额定风速时(风速在12m/s到25m/s之间时),为了控制功率输出变桨角度限定在0度到30度之间(变桨角度根据风速的变化进行自动调整),通过控制叶片的角度使风轮的转速保持恒定。
任何情况引起的停机都会使叶片顺桨到90度位置(执行紧急顺桨命令时叶片会顺桨到91度限位位置)。
变桨系统有时需要由备用电池供电进行变桨操作(比如变桨系统的主电源供电失效后),因此变桨系统必须配备备用电池以确保机组发生严重故障或重大事故的情况下可以安全停机(叶片顺桨到91度限位位置)。
此外还需要一个冗余限位开关(用于95度限位),在主限位开关(用于91度限位)失效时确保变桨电机的安全制动。
由于机组故障或其他原因而导致备用电源长期没有使用时,风机主控就需要检查备用电池的状态和备用电池供电变桨操作功能的正常性。
每个变桨驱动系统都配有一个绝对值编码器安装在电机的非驱动端(电机尾部),还配有一个冗余的绝对值编码器安装在叶片根部变桨轴承内齿旁,它通过一个小齿轮与变桨轴承内齿啮合联动记录变桨角度。
风机主控接收所有编码器的信号,而变桨系统只应用电机尾部编码器的信号,只有当电机尾部编码器失效时风机主控才会控制变桨系统应用冗余编码器的信号。
2 变浆系统的作用根据风速的大小自动进行调整叶片与风向之间的夹角实现风轮对风力发电机有一个恒定转速;利用空气动力学原理可以使桨叶顺浆90°与风向平行,使风机停机。
3 主要部件组成4变桨系统各部件的连接框图图 1:各部件间连接框图变桨中央控制箱执行轮毂内的轴控箱和位于机舱内的机舱控制柜之间的连接工作。
变桨中央控制箱与机舱控制柜的连接通过滑环实现。
通过滑环机舱控制柜向变桨中央控制柜提供电能和控制信号。
另外风机控制系统和变桨控制器之间用于数据交换的 Profibus-DP 的连接也通过这个滑环实现。
变桨控制器位于变桨中央控制箱内,用于控制叶片的位置。
另外,三个电池箱内的电池组的充电过程由安装在变桨中央控制箱内的中央充电单元控制。
4.1 中控箱图 2:中控箱4.2 轴控箱在变桨系统内有三个轴控箱,每个叶片分配一个轴控箱。
箱内的变流器控制变桨电机速度和方向。
图 3:轴控箱4.3 电池箱和轴控箱一样,每个叶片分配一个电池箱。
在供电故障或 EFC 信号(紧急顺桨控制信号)复位的情况下,电池供电控制每个叶片转动到顺桨位置。
图 4:电池箱4.4 变桨电机变桨电机是直流电机,正常情况下电机受轴控箱变流器控制转动,紧急顺桨时电池供电电机动作。
图 5:变桨电机4.5 冗余编码器图 6:冗余编码器4.6 限位开关每个叶片对应两个限位开关:91度限位开关和96度限位开关。
96度限位开关作为冗余开关使用。
图 7:限位开关4.7 各部件间连接电缆变桨中央控制箱、轴控箱、电池箱、变桨电机、冗余编码器和限位开关之间通过电缆进行连接。
为了防止连接电缆时产生混乱,电缆有各自的编号。
5 变桨系统的保护种类位置反馈故障保护:为了验证冗余编码器的可利用性及测量精度,将每个叶片配置的两个编码器采集到的桨距角信号进行实时比较,冗余编码器完好的条件是两者之间角度偏差小于2°;所有叶片在91°与95°位置各安装一个限位开关,在0°方向均不安装限位开关,叶片当前桨距角是否小于0°,由两个传感器测量结果经过换算确定。
除系统掉电外,当下列任何一种故障情况发生时,所有轴柜的硬件系统应保证三个叶片以10°/s的速度向90°方向顺桨,与风向平行,风机停止转动:任意轴柜内的从站与PLC主站之间的通讯总线出现故障,由轮毂急停、塔基急停、机舱急停、震动检测、主轴超速、偏航限位开关串联组成的风机安全链以及与安全链串联的两个叶轮锁定信号断开(24V DC信号);无论任何一个编码器出现故障,还是同一叶片的两个编码器测量结果偏差超过规定的门限值;任何叶片桨距角在变桨过程中两两偏差超过2°;构成安全链、释放回路中的硬件系统出现故障;任意系统急停指令。
变桨调节模式时,预防桨距角超过限位开关的措施:91°限位开关;到达限位开关时,变桨电机刹车抱闸;轴柜逆变器的释放信号及变桨速度命令无效,同样会使变桨电机静止。
变桨电机刹车抱闸的条件:轴柜变桨调节方式处于自动模式下,桨距角超过91°限位开关位置;轴柜上控制开关断开;电网掉电且后备电电源输出电压低于其最低允许工作电压;控制电路器件损坏。
图8:变浆机构机械连接电机变桨距控制机构可对每个桨叶采用一个伺服电机进行单独调节,如图8所示。
伺服电机通过主动齿轮与桨叶轮毅内齿圈相啮合,直接对桨叶的节距角进行控制。
位移传感器采集桨叶节距角的变化与电机形成闭环PID负反馈控制。
在系统出现故障,控制电源断电时,桨叶控制电机由蓄电池供电,将桨叶调节为顺桨位置,实现叶轮停转。
6 变桨系统故障分析6.1变桨控制系统常见故障原因及处理方法6.1.1变桨角度有差异叶片1变桨角度有差异叶片2变桨角度有差异叶片3变桨角度有差异原因:变桨电机上的旋转编码器(A编码器)得到的叶片角度将与叶片角度计数器(B编码器)得到的叶片角度作对比,两者不能相差太大,相差太大将报错。
处理方法:1.由于B编码器是机械凸轮结构,与叶片的变桨齿轮啮合,精度不高且会不断磨损,在有大晃动时有可能产生较大偏差,因此先复位,排除故障的偶然因素;2.如果反复报这个故障,进轮毂检查A、B编码器,检查的步骤是先看编码器接线与插头,若插头松动,拧紧后可以手动变桨观察编码器数值的变化是否一致,若有数值不变或无规律变化,检查线是否有断线的情况。
编码器接线机械强度相对低,在轮毂旋转时,在离心力的作用下,有可能与插针松脱,或者线芯在半断半合的状态,这时虽然可复位,但转速一高,松动达到一定程度信号就失去了,因此可用手摇动线和插头,若发现在晃动中显示数值在跳变,可拔下插头用万用表测通断,有不通的和时通时断的,要处理,可重做插针或接线,如不好处理直接更换新线。
排除这两点说明编码器本体可能损坏,更换即可。
由于B 编码器的凸轮结构脆弱,多次发生凸轮打碎,因此对凸轮也应做检查。
6.1.2叶片没有到达限位开关动作设定值原因:叶片设定在91°触发限位开关,若触发时角度与91°有一定偏差会报此故障。
处理方法:检查叶片实际位置。
限位开关长时间运行后会松动,导致撞限位时的角度偏大,此时需要一人进入叶片,一人在中控器上微调叶片角度,观察到达限位的角度,然后参考这个角度将限位开关位置重新调整至刚好能触发时,在中控器上将角度清回91°。
限位开关是由螺栓拧紧固定在轮毂上,调整时需要2把小活扳手或者8mm叉扳。
6.1.3某个桨叶91°或95°触发有时候是误触发,复位即可,如果复位不了,进入轮毂检查,有垃圾卡主限位开关,造成限位开关提前触发,或者91度限位开关接线或者本身损坏失效,导致95°限位开关触发。
叶片1限位开关动作叶片2限位开关动作叶片3限位开关动作原因:叶片到达91°触发限位开关,但复位时叶片无法动作或脱离限位开关。
处理方法:首先手动变桨将桨叶脱离后尝试复位,若叶片没有动作,有可能的原因有:①机舱柜的手动变桨信号无法传给中控器;可在机舱柜中将141端子和140端子下方进线短接后手动变桨②检查轴控柜内开关是否有可能因过流跳开,若有合上开关后将桨叶调至90°即可复位③轴控箱内控制桨叶变将的6K1接触器损坏,检查如损坏更换,同时检查其他电器元件是否有损坏。
6.1.4 变桨电机温度高变桨电机1温度高变桨电机2温度高变桨电机3温度高变桨电机1电流超过最大值变桨电机2电流超过最大值变桨电机3电流超过最大值原因:温度过高多数由于线圈发热引起,有可能是电机内部短路或外载负荷太大所致,而过流也引起温度升高。
处理方法:先检查可能引起故障的外部原因:变桨齿轮箱卡瑟、变桨齿轮夹有异物;再检查因电气回路导致的原因,常见的是变桨电机的电器刹车没有打开,可检查电气刹车回路有无断线、接触器有无卡瑟等。
排除了外部故障再检查电机内部是否绝缘老化或被破坏导致短路。
6.1.5变浆控制通讯故障原因:轮毂控制器与主控器之间的通讯中断,在轮毂中控柜中控器无故障的前提下,主要故障范围是信号线,从机舱柜到滑环,由滑环进入轮毂这一回路出现干扰、断线、航空插头损坏、滑环接触不良、通讯模块损坏等。
处理方法:用万用表测量中控器进线端电压为230v左右,出线端电压为24v左右,说明中控器无故障,继续检查,将机舱柜侧轮毂通讯线拔出,红白线、绿白线,将红白线接地,轮毂侧万用表一支表笔接地,如有电阻说明导通,无断路,有断路启用备用线,若故障依然存在,继续检查滑环,我场风机绝大多数变桨通讯故障都由滑环引起。
齿轮箱漏油严重时造成滑环内进油,油附着在滑环与插针之间形成油膜,起绝缘作用,导致变桨通讯信号时断时续,冬季油变粘着,变桨通讯故障更为常见。
一般清洗滑环后故障可消除,但此方法治标不治本,从根源上解决的方法是解决齿轮箱漏油问题。
滑环造成的变桨通讯还有可能有插针损坏、固定不稳等原因引起,若滑环没有问题,得将轮毂端接线脱开与滑环端进线进行校线,校线的目的是检查线路有无接错、短接、破皮、接地等现象。
滑环座要随主轴一起旋转,里面的线容易与滑环座摩擦导致破皮接地,也能引起变桨故障。
6.1.6变桨错误原因:变桨控制器内部发出的故障,变桨控制器OK信号中断,可能是变桨控制器故障,或者信号输出有问题。
处理方法:此故障一般与其他变桨故障一起发生,当中控器故障无法控制变桨时,PITCH CONTROLLER OK信号为0,可进入轮毂检查中控器是否损坏,一般中控器故障,会导致无法手动变桨,若可以手动变桨,则检查信号输出的线路是否有虚接、断线等,前面提到的滑环问题也能引起此故障。
6.1.7变桨失效原因:当风轮转动时,机舱柜控制器要根据转速调整变桨位置使风轮按定值转动,若此传输错误或延迟300ms内不能给变桨控制器传达动作指令,则为了避免超速会报错停机。