风电机组变桨系统PPT课件
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风力发电机ppt课件.pptx
目录
1
风力发电机概述
2
风电机组传动系统
3
偏航系统
4
变桨系统
风力机主要部件
风轮
叶片 轮毂
Text in here
塔架
主要部件
机舱
齿轮箱 发电机 偏航系统 制动系统
基础
风力发电机分类
按风轮 结构划分
水平轴风力机 垂直轴风力机
叶片围绕一个水平轴旋转，旋转平面与风向垂直。 风轮围绕一个垂直轴进行旋转。
风力发电机分类
按功率调节方式划分:定桨距与变桨距
定桨距 风力机
叶片固定在轮毂上，桨距角不变，风力机的功率 调节完全依靠叶片的失速性能。当风速超过额定 风速时，在叶片后端将形成边界层分离，使升力 系数下降，阻力系数增加，从而限制了机组功率 的进一步增加。
优点: 缺点:
结构简单
不能保证功率恒定，并且由于阻力增大,导致叶片和 塔架等部件承受的载荷相应增大
变桨系统 功能
保障风机机组安全停机 气动刹车
超过安全风速时或故障停机、 紧急情况下，旋转桨叶到安全 位置，保护风力发电机组，实 现安全停车功能。
变桨系统相关部件
变桨轴承
变桨轴承安装在轮毂上， 通过外圈螺栓把紧。 其内齿圈与变桨驱动 装置啮合运动，并与 叶片联接。
外圈
内圈
变桨驱动装置
变桨齿轮箱
• 变桨驱动装置通过螺柱 与轮毂连接。
结构形式
由于要求的增速比往往很大，风电齿轮箱通 常需要多级齿轮传动。大型风电机组的增速 齿轮箱的典型设计，多采用行星齿轮与定轴 齿轮组成混合轮系的传动方案。
风电机组齿轮箱结构形式
图为一种一级行星+两级定轴齿轮传动的齿轮箱结构，低速轴为行 星齿轮传动后两级为平行轴圆柱齿轮传动，可合理分配传动比，提 高传动效率。
1
风力发电机概述
2
风电机组传动系统
3
偏航系统
4
变桨系统
风力机主要部件
风轮
叶片 轮毂
Text in here
塔架
主要部件
机舱
齿轮箱 发电机 偏航系统 制动系统
基础
风力发电机分类
按风轮 结构划分
水平轴风力机 垂直轴风力机
叶片围绕一个水平轴旋转，旋转平面与风向垂直。 风轮围绕一个垂直轴进行旋转。
风力发电机分类
按功率调节方式划分:定桨距与变桨距
定桨距 风力机
叶片固定在轮毂上，桨距角不变，风力机的功率 调节完全依靠叶片的失速性能。当风速超过额定 风速时，在叶片后端将形成边界层分离，使升力 系数下降，阻力系数增加，从而限制了机组功率 的进一步增加。
优点: 缺点:
结构简单
不能保证功率恒定，并且由于阻力增大,导致叶片和 塔架等部件承受的载荷相应增大
变桨系统 功能
保障风机机组安全停机 气动刹车
超过安全风速时或故障停机、 紧急情况下，旋转桨叶到安全 位置，保护风力发电机组，实 现安全停车功能。
变桨系统相关部件
变桨轴承
变桨轴承安装在轮毂上， 通过外圈螺栓把紧。 其内齿圈与变桨驱动 装置啮合运动，并与 叶片联接。
外圈
内圈
变桨驱动装置
变桨齿轮箱
• 变桨驱动装置通过螺柱 与轮毂连接。
结构形式
由于要求的增速比往往很大，风电齿轮箱通 常需要多级齿轮传动。大型风电机组的增速 齿轮箱的典型设计，多采用行星齿轮与定轴 齿轮组成混合轮系的传动方案。
风电机组齿轮箱结构形式
图为一种一级行星+两级定轴齿轮传动的齿轮箱结构，低速轴为行 星齿轮传动后两级为平行轴圆柱齿轮传动，可合理分配传动比，提 高传动效率。
风力发电机整体结构PPT课件
验和水平承载力试验合格
b.桩位偏差合格（1/3D） c.桩头清理（油污，砼碎块）
2021
20
2．2．钢筋检验 a．出厂合格证 b．复检合格证明 c．.钢筋机械连接抗 拉试验合格证明 d．表面清理
2021
21
2．3．基础环的检验和固定
a．基础环合格证明，外观检查
b．基本尺寸的现场检验（L法兰）
风力发电机机组对基础的所产生的载荷主要 应考虑机组自重Q和倾覆力矩Mn
2021
14
7．REpower对风机基础的具体要求 混凝土和钢筋用量（如图）
2021
15
8．预埋管
布置保护电缆，但同时对基础结构 不利，施工时布置均匀相互间留有间 距，尽量减少对基础结构的影响。
2021
16
预埋管
2021
2021
8
3．基础设计满足以下两个条件
3．1．要求作用于地基上的载荷不超 过地基的容许应力，保证地基有足够 的安全储备
3．2．控制基础的沉降，使其不超过 地基容许变形值
2021
9
4．风电机组基础的种类
风力发电机基础均为钢筋混凝土独立基础， 根据风电场工程地质条件和地基承载力和风 机载荷的不同分为：天然重力基础和桩基础 （本风场选用桩基础）。
提供必要的锁紧力矩，以保障风 力发电机组的安全运行
2021
41
风机偏航系统的组成
偏航系统由风向标传感器、偏航轴承、 偏航驱动电机、偏航制动器、扭缆保护 装置等几个部分组成。
2021
42
风向标传感器
MM82风机有两个待加热的风速 计安装在气象塔上。气象塔被接 地并具有围绕风速计的雷电捕获 回路。
2021
50
解缆和扭缆保护装置
b.桩位偏差合格（1/3D） c.桩头清理（油污，砼碎块）
2021
20
2．2．钢筋检验 a．出厂合格证 b．复检合格证明 c．.钢筋机械连接抗 拉试验合格证明 d．表面清理
2021
21
2．3．基础环的检验和固定
a．基础环合格证明，外观检查
b．基本尺寸的现场检验（L法兰）
风力发电机机组对基础的所产生的载荷主要 应考虑机组自重Q和倾覆力矩Mn
2021
14
7．REpower对风机基础的具体要求 混凝土和钢筋用量（如图）
2021
15
8．预埋管
布置保护电缆，但同时对基础结构 不利，施工时布置均匀相互间留有间 距，尽量减少对基础结构的影响。
2021
16
预埋管
2021
2021
8
3．基础设计满足以下两个条件
3．1．要求作用于地基上的载荷不超 过地基的容许应力，保证地基有足够 的安全储备
3．2．控制基础的沉降，使其不超过 地基容许变形值
2021
9
4．风电机组基础的种类
风力发电机基础均为钢筋混凝土独立基础， 根据风电场工程地质条件和地基承载力和风 机载荷的不同分为：天然重力基础和桩基础 （本风场选用桩基础）。
提供必要的锁紧力矩，以保障风 力发电机组的安全运行
2021
41
风机偏航系统的组成
偏航系统由风向标传感器、偏航轴承、 偏航驱动电机、偏航制动器、扭缆保护 装置等几个部分组成。
2021
42
风向标传感器
MM82风机有两个待加热的风速 计安装在气象塔上。气象塔被接 地并具有围绕风速计的雷电捕获 回路。
2021
50
解缆和扭缆保护装置
风电机组液压系统ppt课件
上图是定桨距风力发电机组的液压系统，主要功能是用来 控制风力发电机组的启、停。它由四个控制回路组成。图 左侧Ⅰ回路是气动刹车控制回路，压力油经油泵2、滤油 器4进入系统。溢流阀6 用来限制系统最高压力。开机时 电磁阀12-2 工作，压力油经电磁阀12-1，单向阀7-2， 蓄能器8-2，单向阀7-3 和旋转接头进入气动刹车油缸。 压力开关9-2 由蓄能器的压力控制，当蓄能器压力达到设 定值时，压力开关9-2动作，电磁阀12-1 关闭。运行时， 回路压力主要由蓄能器保持，通过液压油缸上的钢丝绳拉 住叶尖扰流器，使之与叶片主体紧密结合，形成一个完整 的叶片。
飞车试验（此项试验通常只在样机开发阶段进行） 飞车试验的目的是为了设定或检验液压系统中的突开阀。 一般按如下程序进行试验： 1)将所有过转速保护的设置值均改为正常设定值的2倍， 以免这些保护首先动作。 2)将发电机并网转速调至5000r/min。 3)调整好突开阀后，起动风力发电机组。当风力发电机组 转速达到额定转速的125％时，突开阀将打开并将气动刹 车油缸中的压力油释放，从而导致空气动力刹车动作，使 风轮转速迅速降低。 4)读出最大风轮转速值和风速值。 5)试验结果正常时，将转速设置改为正常设定值。
控制液压油污染的措施 为确保液压系统工作正常、可靠和寿命长的要求，必须采 取有效措施控制液压油的污染。 1 控制液压油的工作温度 对于石油基液压油，当油温超过55℃时，其氧化加剧，使 用寿命大幅度缩短。据资料介绍，当石油基液压油温度超 过55℃时，油温每升高9℃，其使用寿命将缩减一半。可 见，必须严格控制油温才能有效地控制油液的氧化变质。 2 合理选择过滤器精度 过滤器的过滤精度一般按液压系统中对过滤精度要求最高 的液压元件来选择。
风力发电机变桨培训分解81页PPT
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
风力发电机变桨能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
变桨系统1
1.变桨轴承与轮毂连接
规格
强度 数量 其它
M30×290
10.9 48×3=144 HytorcXLT3 SW46mm； Ma=1750 Nm
2.变桨轴承用螺栓（包括安装撞块）
规格 强度 M30 10.9
数量 其它
54×3=162 HytorcXLT3 46mm套筒
3.齿轮安装压板
规格 M20x50(全螺纹) 强度 10.9S 数量 1×3=3
变桨系统
风速过大，超过额定风速时，如果叶片迎角 不变，机组将受到的过大的风力载荷，发电机等 零部件也将过载。
变桨系统
变桨机构就是在额定风速附近(以上)，依据风速的 变化随时调节桨距角，控制吸收的机械能，一方面保 证获取最大的能量(与额定功率对应)，同时减少风力对 风力机的冲击。在并网过程中，变桨距控制还可实现 快速无冲击并网。变桨距控制系统与变速恒频技术相 配合，最终提高了整个风力发电系统的发电效率和电 能质量。
图4 变桨轴承附件
接近开关的工作原理 当叶片变桨趋近于顺桨位置时，接近撞快上的感应片 会运行到接近开关上方。接近开关接受到信号后会传递 给变桨系统，提示叶片已处于顺桨位置。此时变桨电机 减速，直至顺桨动作完成，以保护变桨系统，保证系统 正常运行。
5 限位开关的工作原理 当变桨轴承趋于极限工作位置时，极限工作位置 撞块就会运行到限位开关上方，与限位开关撞杆作 用，限位开关撞杆安装在限位开关上，当其受到撞 击后，限位开关会把信号通过电缆传递给变频柜， 提示变桨轴承已经处于极限工作位置。
当动态失速时连续气流变化情况
失速调节风电机组叶片安装角度变化的功率特性
上图中，大风下超过20m/s风速时，失速消失，而功 率又达到额定值，而且会进一步提高。 此时必须在失速机组中设计一套刹车装置在某一风速 下刹车，一面飞车。 与变桨距机组相比，失速机产生的轴向推力会在超过 额定风速后，随风速增加而增加，而且在功率恒定或稍微 下降时也仍然增加。因此，失速机的机身和塔架与变桨距 机组相比所受载荷要高。
金风变桨系统培训38页PPT
金风变桨系统培训
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
风力发电机及其系统ppt课件
17
风力发电机系统
恒速恒频同步风力发电机系统
三要素： （1）同步发电机 （2）调速器 （3）励磁调节器
18
恒速恒频同步风力发电机系统
同步风力发电机的定、转子结构
定子铁心
定子绕组
转子磁极 19
恒速恒频同步风力发电机系统
同步风力发电机的基本工作原理 — 产生感应电动势
（1）风力机拖着发电机的转子以恒定 转速n1沿发电机组的结构
6
直驱永磁同步风力发电机组
7
风力发电机组的基础知识
桨叶的升力与阻力
桨叶的距角
桨叶围绕翼展长度方向的轴 线旋转的角度。显然，桨距角的 变动对桨叶的升力影响很大。
8
风力机风能转换效率特性
• 风轮的功率
P
1 2
AV 3Cp
• 风能转换率
Cp f (TSR, )
16
风力发电机系统
风力发电机系统的分类：
恒速恒频风力发电机系统
（1）同步发电机系统 （2）笼型异步发电机系统 （3）绕线转子RCC异步发电机系统
变速恒频风力发电机系统
（1）变速恒频鼠笼异步发电机系统（高速） （2）变速恒频双馈异步发电机系统（高速） （3）变速恒频电励磁同步发电机系统（中、低速） （4）变速恒频永磁同步发电机系统（中、低速） （5）变速恒频横向磁通发电机系统（中、低速）
15
风力发电机组
风电机组的分类：
（3）按传动机构分类 升速型：用齿轮箱连接低速风力机和高速发电机。 直驱型：将低速风力机和低速发电机直接连接。
（4）按发电机分类 异步型：笼型单速异步发电机、笼型双速变极异步 发电机；绕线式异步发电机。 同步型：电励磁同步发电机；永磁同步发电机。
（5）按并网方式分类 并网型：直接或间接并入电网，可省却储能环节。 离网型：需配储能环节，也可与柴发、光伏并联运行。
风力发电机系统
恒速恒频同步风力发电机系统
三要素： （1）同步发电机 （2）调速器 （3）励磁调节器
18
恒速恒频同步风力发电机系统
同步风力发电机的定、转子结构
定子铁心
定子绕组
转子磁极 19
恒速恒频同步风力发电机系统
同步风力发电机的基本工作原理 — 产生感应电动势
（1）风力机拖着发电机的转子以恒定 转速n1沿发电机组的结构
6
直驱永磁同步风力发电机组
7
风力发电机组的基础知识
桨叶的升力与阻力
桨叶的距角
桨叶围绕翼展长度方向的轴 线旋转的角度。显然，桨距角的 变动对桨叶的升力影响很大。
8
风力机风能转换效率特性
• 风轮的功率
P
1 2
AV 3Cp
• 风能转换率
Cp f (TSR, )
16
风力发电机系统
风力发电机系统的分类：
恒速恒频风力发电机系统
（1）同步发电机系统 （2）笼型异步发电机系统 （3）绕线转子RCC异步发电机系统
变速恒频风力发电机系统
（1）变速恒频鼠笼异步发电机系统（高速） （2）变速恒频双馈异步发电机系统（高速） （3）变速恒频电励磁同步发电机系统（中、低速） （4）变速恒频永磁同步发电机系统（中、低速） （5）变速恒频横向磁通发电机系统（中、低速）
15
风力发电机组
风电机组的分类：
（3）按传动机构分类 升速型：用齿轮箱连接低速风力机和高速发电机。 直驱型：将低速风力机和低速发电机直接连接。
（4）按发电机分类 异步型：笼型单速异步发电机、笼型双速变极异步 发电机；绕线式异步发电机。 同步型：电励磁同步发电机；永磁同步发电机。
（5）按并网方式分类 并网型：直接或间接并入电网，可省却储能环节。 离网型：需配储能环节，也可与柴发、光伏并联运行。
风电变桨系统项目商业计划书-PPT精选.ppt
• 第二节 竞争分析
让
• 一、行业竞争状况（行业垄断竞争状况） • 二、行业主要竞争者的市场份额状况
问
• 三、主要竞争对手分析
题
• 四、潜在竞争者分析 • 五、市场变化趋势
简
• 六、公司产品竞争优势
单
化
• 第三章 市场营销
• 第一节 营销计划 • 一、主要区域简介 • 二、营销方式 • 三、渠道建设 • 四、预估目标 • 第二节 销售政策 • 一、现行销售方略 • 二、新的销售计划 • 第三节 销售市场开拓 • 一、销售渠道建设 • 二、销售方式
风电变桨系统项目商业计划书
开启更美好的明天
keep it simple 让问题简单化
〖 商业计划书内容 〗
•
商业计划书是一份全方位描述企业发展的文件，是企业拥
有良好融资能力、实现跨越式发展的重要条件之一。
•
一份完备的商业计划书，是企业融资过程中不可缺少的文
件，作为资金的敲门砖，商业计划书不仅是企业能否成功融资
• 三、行销环节
让 问
• 四、售后服务 • 第四节 主要业务关系状况 • 第五节 销售管理
题
• 一、 销售人才队伍情况建设
简
• 二、促销和市场渗透（方式及安排、预算）
单
• 三、销售计划安排
化
• 四、产品销售价格方案
• 五、市场开发规划
• 第四章 资金管理 • 第一节 投资说明 • 一、资金需求说明（用量／期限） • 二、资金使用计划及进度 • 三、投资形式（贷款／利率／利率支付条件／转股－普通
• 十三、杂费支付（是否支付中介人手续费）
• 第二节 投资报酬与退出
• 一、股票上市
• 二、股权转让
金风变桨系统PPT教案
第29页/共47页
温度传感器 （Pt 100）
这种温度传感器是利用导体铂 （pt）的电阻值随温度的变化 而变化的特性来测量温度的。 通常这样的温度传感器可以测 量负200到正500摄氏度的范 围，而且在这个温度范围下， 铂的电阻值和温度具有良好的 线性关系。
第30页/共47页
第31页/共47页
接 近 开 关 （Bi5-M18-AP6X-H1141/S34）
第20页/共47页
基本原理图
第21页/共47页
AC-2——异步电机用高频MOSFET逆 变器
• IMS功率模块，Flash内存，微处 理器控制，Can Bus
• 型号：Zapi AC-2 • 电力电子器件：MOSFET • 开关频率：8kHz • 额定直流输入电压：60VDC • 最大输出电流：450A
内部基本结构图
光电转换电路
轴承
安装法
光栅码盘
兰
第27页/共47页
内部基本原理图
绝对位置从码盘上读取，在码盘上，每一位 对应一个码道，每个数位编码器对应一个输 出电路，每一个通道都包含一个光源的接收 器，每圈 (360°) 读数完成后，将重复读数 输出。
第28页/共47页
码盘的物理成像是通过光敏元件阵列实现 的，每位有两个光敏元件 / bit 差分信号 信号优化
x9 x8 x6 x7
3×400V AC 供电
4×2.5mm2
DP总线 （3）
x5b x5a x5c Pitchbox3
x9 x8 x6 x7
3×35mm2 Motor 10×1mm2
2×1mm2
限位开关
8×1mm2
3×35mm2 Motor 10×1mm2
2×1mm2
温度传感器 （Pt 100）
这种温度传感器是利用导体铂 （pt）的电阻值随温度的变化 而变化的特性来测量温度的。 通常这样的温度传感器可以测 量负200到正500摄氏度的范 围，而且在这个温度范围下， 铂的电阻值和温度具有良好的 线性关系。
第30页/共47页
第31页/共47页
接 近 开 关 （Bi5-M18-AP6X-H1141/S34）
第20页/共47页
基本原理图
第21页/共47页
AC-2——异步电机用高频MOSFET逆 变器
• IMS功率模块，Flash内存，微处 理器控制，Can Bus
• 型号：Zapi AC-2 • 电力电子器件：MOSFET • 开关频率：8kHz • 额定直流输入电压：60VDC • 最大输出电流：450A
内部基本结构图
光电转换电路
轴承
安装法
光栅码盘
兰
第27页/共47页
内部基本原理图
绝对位置从码盘上读取，在码盘上，每一位 对应一个码道，每个数位编码器对应一个输 出电路，每一个通道都包含一个光源的接收 器，每圈 (360°) 读数完成后，将重复读数 输出。
第28页/共47页
码盘的物理成像是通过光敏元件阵列实现 的，每位有两个光敏元件 / bit 差分信号 信号优化
x9 x8 x6 x7
3×400V AC 供电
4×2.5mm2
DP总线 （3）
x5b x5a x5c Pitchbox3
x9 x8 x6 x7
3×35mm2 Motor 10×1mm2
2×1mm2
限位开关
8×1mm2
3×35mm2 Motor 10×1mm2
2×1mm2
风机技术培训-变桨、轮毂部分ppt课件
12
变桨控制系统的组成
• 变桨控制系统包括三个主要部件，驱动装 置－电机，齿轮箱和变桨轴承。从额定功 率起，通过控制系统将叶片以精细的变桨 角度向顺桨方向转动，实现风机的功率控 制。如果一个驱动器发生故障，另两个驱 动器可以安全地使风机停机。
13
轮毂及导流帽
导流帽
极限工作位置撞块
轮毂
轮毂变 桨控制 柜
• 叶片吸收风能中的动能，将其转化为机械 能传给齿轮箱。发电机将齿轮箱传输到发 电机主轴的机械能转化为电能，通过发电 机定子、转子传送给电网。
3
双馈感应电机能量流图
2.8%
100%
发电机
77.8%
96.4% 电网
~~
19.4% 变频器
0.8% 能量损耗
18.6%
4
风机的主要组成部分
风力发电机组组成包括：风轮、机舱、塔 架和基础几个部分。
11
变桨系统的作用
• 在风速小于目标风速时，通过调整叶片角度， 来得到最佳的发电功率。
• 当风速大于目标风速时，变桨系统调节叶片角 度，控制风机的速度和功率维持在一个最优的 水平。
• 当安全链断开的时候，把叶片转到顺桨位置 （安全运行），把风轮当成一个空气动力学的 刹车来使用。
• 利用风和叶轮的相互作用，减小摆动从而将机 械负载最小化。
5. 发电机 （1） 同步发电机 （2） 异步发电机
6. 控制系统 包括控制和检测两部分。控制部分又分为手 动和自动。
7. 安全系统 保证机组在发生非正常情况时立即停机，预 防或减轻故障损失。
10
变桨系统简介
• 变桨控制系统是通过改变叶片迎角，实现功率变化 来进行调节的。通过在叶片和轮毂之间安装的变桨 驱动电机带动回转轴承转动从而改变叶片迎角，由 此控制叶片的升力，以达到控制作用在风轮叶片上 的扭矩和功率的目的。在0度迎角时是叶片的工作位 置。在风力发电机组正常运行时，叶片向小迎角方 向变化而达到限制功率。一般变桨角度范围为0～90 度。采用变桨矩调节，风机的启动性好、刹车机构 简单，叶片顺桨后风轮转速可以逐渐下降、额定点 以前的功率输出饱满、额定点以后的输出功率平滑、 风轮叶根承受的动、静载荷小。变桨系统作为基本 制动系统，可以在额定功率范围内对风机速度进行 控制。
变桨控制系统的组成
• 变桨控制系统包括三个主要部件，驱动装 置－电机，齿轮箱和变桨轴承。从额定功 率起，通过控制系统将叶片以精细的变桨 角度向顺桨方向转动，实现风机的功率控 制。如果一个驱动器发生故障，另两个驱 动器可以安全地使风机停机。
13
轮毂及导流帽
导流帽
极限工作位置撞块
轮毂
轮毂变 桨控制 柜
• 叶片吸收风能中的动能，将其转化为机械 能传给齿轮箱。发电机将齿轮箱传输到发 电机主轴的机械能转化为电能，通过发电 机定子、转子传送给电网。
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双馈感应电机能量流图
2.8%
100%
发电机
77.8%
96.4% 电网
~~
19.4% 变频器
0.8% 能量损耗
18.6%
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风机的主要组成部分
风力发电机组组成包括：风轮、机舱、塔 架和基础几个部分。
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变桨系统的作用
• 在风速小于目标风速时，通过调整叶片角度， 来得到最佳的发电功率。
• 当风速大于目标风速时，变桨系统调节叶片角 度，控制风机的速度和功率维持在一个最优的 水平。
• 当安全链断开的时候，把叶片转到顺桨位置 （安全运行），把风轮当成一个空气动力学的 刹车来使用。
• 利用风和叶轮的相互作用，减小摆动从而将机 械负载最小化。
5. 发电机 （1） 同步发电机 （2） 异步发电机
6. 控制系统 包括控制和检测两部分。控制部分又分为手 动和自动。
7. 安全系统 保证机组在发生非正常情况时立即停机，预 防或减轻故障损失。
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变桨系统简介
• 变桨控制系统是通过改变叶片迎角，实现功率变化 来进行调节的。通过在叶片和轮毂之间安装的变桨 驱动电机带动回转轴承转动从而改变叶片迎角，由 此控制叶片的升力，以达到控制作用在风轮叶片上 的扭矩和功率的目的。在0度迎角时是叶片的工作位 置。在风力发电机组正常运行时，叶片向小迎角方 向变化而达到限制功率。一般变桨角度范围为0～90 度。采用变桨矩调节，风机的启动性好、刹车机构 简单，叶片顺桨后风轮转速可以逐渐下降、额定点 以前的功率输出饱满、额定点以后的输出功率平滑、 风轮叶根承受的动、静载荷小。变桨系统作为基本 制动系统，可以在额定功率范围内对风机速度进行 控制。