风力发电机变桨系统(借鉴)

合集下载

风力发电机组变桨系统毕业论文

风力发电机组变桨系统毕业论文

风力发电机组变桨系统的维护与检修毕业顶岗实习报告书专业: 电力系统自动化技术(风电方向)班级:姓名:顶岗实习单位: 金风科技股份有限公司校外指导师傅:校内指导教师:报告完成日期:新疆农业大学2015年6月风力发电机组变桨系统的维护与检修学生姓名:专业班级:学生诚信签名:完成日期:指导教师签收:摘要能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题.传统的化石燃料虽能解决能源短缺的问题,却给环境造成了很大的破坏,而风能具有无污染、可再生、低成本等优点,所以其受到世界各国的重视.可靠、高效的风力发电系统的研发己经成为新能源技术领域的热点。

然而,因为风能具有不稳定性、能量密度低和随机性等特点,同时风电厂通常位于偏远地区甚至海上,自然条件比较恶劣,因此要求其控制系统必须能够实现自动化运行,并且要求控制系统有高可靠性。

所以对风力发电机组尤其是大型风电机组的控制技术及风力发电后期的维护和检修就具有相当重要的意义.本文首先在对风力发电原理,风电机组研究的基础上从变桨距风力机空气动力学研究入手,分析了变桨距控制的基本规律,再结合目前国内主流的变桨距控制技术分别设计出了液压变桨距控制,电动变桨距控制的方案,变桨距风机的维护和检修,最后在此基础上提出了一种较为理想的控制策——半桨主动失速控制。

关键词:变桨距控制,维护,检修目录一顶岗实习简历 (1)二顶岗实习目的 (1)三顶岗实习单位简介 (2)四顶岗实习内容 (3)第一章变桨距系统 (3)1。

1变桨距与定桨距 (5)1。

1.1定桨距 (5)1。

1。

2 变桨距 (5)1.1.3定桨距与变桨距的比较 (5)1。

2 变桨距控制过程 (7)1.3 变桨距风力机组的运行状态分析 (8)1.3.1 启动状态 (8)1.3。

2 欠功率状态 (8)1.3。

3 额定功率状态 (8)1.4 变桨距控制的特点 (9)1.4.1 输出功率特性 (9)1.4.2 风能利用率 (9)1.4.3 额定功率 (9)1.4.4 启动与制动性能 (9)1。

风电机组变桨系统PPT演示课件

风电机组变桨系统PPT演示课件
当绝对编码器组件不起作用时通过限位开关来保证变 桨角度不会过大。
在安装好控制系统后要设计合理的接线方法,把各控 制系统组件的线固定好,以防止轮毂在转动时发生接 线的故障。
18
变桨系统工作流程: 机组主控通过滑环传输的控制指令; 将变桨命令分配至三个轴柜; 轴柜通过各自独立整流装置同步变换直流
8
9
通过机舱上面的风速仪测量风速,把信息传 送到塔底柜,经过分析信息把变桨的信息传送到 轮毂变桨系统的中心箱,中心箱再把信息转发给3 个轴箱,轴箱在通过变桨驱动来调节叶片的变桨 角度。
变桨角度的信息是通过绝对编码器组件来测 量的。叶片轴承的内齿圈和绝对编码器的测量小 齿轮啮合,测量小齿轮把叶片转动的信息传给绝 对编码器,经过绝对编码器的记数作用把叶片转 动的角度进行测量
6
叶片轴承 变桨齿轮箱 叶片锁组件
7
叶片轴承是连接轮毂和叶片的组件。叶片轴承的内 圈连接叶片,外圈固定在轮毂上。叶片轴承的内齿 与变桨齿轮箱啮合。 变桨齿轮箱固定在轮毂的工艺安装面上,通过变桨 齿轮箱齿轮的转动实现叶片轴承内圈的转动完成叶 片的变桨。 (注意叶片轴承和变桨齿轮箱之间要调整合理的齿 隙) 叶片锁组件是为了对叶片检修或轮毂检修而设计的 防止叶片转动的机械装置。
当电池由于故障导致较长时间未被使用时, 风机主控制器将引发一个充电操作和电池状 况检查以检查电池的功能是否正常。
29
LUST变桨系统故障列表
30
LUST变桨系统故障列表
31
LUST变桨系统故障列表
32
SSB变桨系统故障列表
33
SSB变桨系统故障列表
34
SSB变桨系统故障列表
叶片锁组件:是为了对叶片检修或轮毂检修而设计 的防止叶片转动的机械装置。

变桨系统的工作原理

变桨系统的工作原理

变桨系统的工作原理
变桨系统是指风力发电机组中的一种机电系统,用于调整叶片的角度,以最大化风能转化为机械能,并通过发电机产生电能。

这种系统通常由以下几个主要部件组成:
1. 变桨驱动机构:由电机、减速器和传动装置组成。

电机通过传动装置将转动力传递给叶片的桨叶根部,驱使桨叶进行转动。

2. 桨叶角度传感器:用于感知当前桨叶的角度。

常见的传感器包括光电编码器、霍尔传感器等。

传感器将角度信息发送给控制系统。

3. 控制系统:根据风速、转速和其他相关参数,通过对桨叶角度进行调整,以最大化风能转化效率。

控制系统通常包括主控制器、数据采集系统和执行器。

主控制器负责处理和分析传感器数据,并制定相应的桨叶调整策略。

数据采集系统用于实时监测发电机组的工作状态,并将数据传输给主控制器。

执行器根据主控制器的指令,调整变桨系统的工作状态。

整个系统的工作流程如下:
1. 控制系统通过数据采集系统获取当前的风速和转速等参数。

2. 主控制器根据当前的参数,计算出最优的桨叶角度。

3. 主控制器将桨叶角度指令发送给执行器。

4. 执行器根据指令,调整变桨驱动机构中的电机工作状态,实现桨叶角度的调整。

5. 变桨驱动机构将桨叶转到指定的角度。

6. 控制系统持续监测风速和转速等参数,并不断更新桨叶角度,以确保风能转化效率的最大化。

通过不断调整桨叶角度,变桨系统能够根据当前的风速和转速,使得风能能够以最高效率地转化为机械能,从而提高风力发电机组的发电效率。

变桨系统介绍

变桨系统介绍

变桨系统介绍一、变桨系统变桨距是指风力发电机安装在轮毂上的叶片借助控制技术和动力系统改变桨距角的大小改变叶片气动特性,使桨叶在整机受力状况大为改善。

变桨距机构就是在额定风速附近(以上),依据风速的变化随时调节浆距角,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)。

同是减少风力对风力机的冲击。

在并网过程中,还可以实现快速无冲击并网。

变桨距控制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。

电动变桨距系统就是可以允许3个浆叶独立实现变桨,它提供给风力发电机组功率输出和足够的刹车制动能力。

这样可以避免过载对风机的破坏。

我们都知道我们的每个变桨盘都有一个超级电容和伺服电机放置在轮毂处,每支桨叶一套,当然超级电容放置在变桨控制柜里。

控制柜放置在轮毂与叶片连接处。

整个系统的通信总线和电缆靠滑环与主控连接。

主控与变桨盘通过现场总线通讯,达到控制3个独立的变将装置的目的。

主控根据风速,发电机功率和转速等,把命令值发送到变桨距控制系统,并且电动变桨距系统把实际值和运行状况反馈到主控器。

还有就是电动变桨系统必须能够满足快速响应主控的命令。

有独立工作的变桨距系统,高性能的同步机控制,安全可靠的要求。

下面就从机械和伺服驱动2个部分介绍一下电动变桨距系统。

二、机械部分不同与液压驱动变桨系统。

电动变桨距系统采用3个桨叶分别带有独立的电驱动变桨系统,机械部分包括回转支承,张紧轮齿形带。

回转支承的内环安装在叶片上,叶片轴承的外环固定在轮毂上。

当电驱动变桨距系统上电以后,电动机带动小齿旋转,而小齿带动齿型带,从而带动变桨盘的内环与叶片一起旋转。

实现了改变桨距的目的。

电动变桨距一般包括伺服电动机,伺服驱动器(也就是我们所说的NG5),超级电容,齿型盘,齿型带,传感器等部分组成。

三、伺服驱动部分矢量控制技术解决了交流电动机在伺服驱动中的动态控制问题,使交流伺服驱动系统得性能可与直流驱动系统相媲美。

风力发电机液压变桨系统简介

风力发电机液压变桨系统简介

风力发电机液压变桨系统简介全球投入商业运行的兆瓦级以上风力发电机均采用了变桨距技术,变桨距控制与变频技术相配合,提高了风力发电机的发电效率和电能质量,使风力发电机在各种工况下都能够获得最佳的性能,减少风力对风机的冲击,它与变频控制一起构成了兆瓦级变速恒频风力发电机的核心技术。

液压变桨系统具有单位体积小、重量轻、动态响应好、转矩大、无需变速机构且技术成熟等优点。

本文将对液压变桨系统进行简要的介绍。

风机变桨调节的两种工况风机的变桨作业大致可分为两种工况,即正常运行时的连续变桨和停止(紧急停止)状态下的全顺桨。

风机开始启动时桨叶由90°向0°方向转动以及并网发电时桨叶在0°附近的调节都属于连续变桨。

液压变桨系统的连续变桨过程是由液压比例阀控制液压油的流量大小来进行位置和速度控制的。

当风机停机或紧急情况时,为了迅速停止风机,桨叶将快速转动到90°,一是让风向与桨叶平行,使桨叶失去迎风面;二是利用桨叶横向拍打空气来进行制动,以达到迅速停机的目的,这个过程叫做全顺桨。

液压系统的全顺桨是由电磁阀全导通液压油回路进行快速顺桨控制的。

液压变桨系统液压变桨系统由电动液压泵作为工作动力,液压油作为传递介质,电磁阀作为控制单元,通过将油缸活塞杆的径向运动变为桨叶的圆周运动来实现桨叶的变桨距。

液压变桨系统的结构变桨距伺服控制系统的原理图如图1所示。

变桨距控制系统由信号给定、比较器、位置(桨距)控制器、速率控制器、D/A转换器、执行机构和反馈回路组成。

图1 控制原理图液压变桨执行机构的简化原理图如图2所示,它由油箱、液压动力泵、动力单元蓄压器、液压管路、旋转接头、变桨系统蓄压器以及三套独立的变桨装置组成,图中仅画出其中的一套变桨装置。

图2 液压原理图结束语液压变桨系统与电动变桨系统相比,液压传动的单位体积小、重量轻、动态响应好、扭矩大并且无需变速机构,在失电时将蓄压器作为备用动力源对桨叶进行全顺桨作业而无需设计备用电源。

变桨系统介绍范文

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。

变桨系统分析范文

变桨系统分析范文

变桨系统分析范文变桨系统是风力发电机组中的一个重要组成部分,其主要功能是控制风力发电机的转动速度以及调整叶片的角度,以最大限度地捕捉风能并转化为电能。

变桨系统的设计和分析对于提高风力发电机组的性能和效率至关重要。

首先,变桨系统的设计要考虑到风力的不稳定性以及不同桨叶之间的协调。

由于风速和风向会不断变化,变桨系统需要能够实时监测风速和风向,并根据这些信息来调整叶片角度。

这样可以确保叶片始终与风的方向保持一致,使得风能能够最大化地被转化为电能。

其次,变桨系统的设计还需要考虑到风力发电机组的安全性和稳定性。

在风力风速超过预设范围或者发生异常情况时,变桨系统需要能够快速响应并采取相应措施,例如自动停机等,以保证风力发电机组的安全运行。

此外,变桨系统还需要考虑到桨叶与风轮之间的匹配,以避免不必要的振动和损耗。

另外,变桨系统的设计还需要考虑到节能和环保的因素。

在设计中需要采用先进的变桨技术和材料,以提高变桨系统的效率并减少能源的消耗。

例如,使用轻量化的材料可以减轻叶片的负荷,从而减少能耗。

同时,变桨系统还可以根据风速和负载状况自动调整变桨角度,以实现最佳风能转化效果。

此外,变桨系统的设计还要考虑到系统的可靠性和可维护性。

风力发电机组通常安装在海上或者偏远地区,维护困难且成本较高。

因此,变桨系统需要具有自动故障检测和诊断功能,并能够通过远程监控进行实时数据传输和维护。

这样可以大大提高系统的可靠性,并减少维护成本和停机时间。

最后,变桨系统的设计还需要兼顾成本的因素。

变桨系统通常占据整个风力发电机组的一定比重,因此需要在设计中考虑到成本效益和性能之间的平衡。

这可能涉及到不同变桨系统的选择和优化,以找到最佳的设计方案。

综上所述,变桨系统的设计和分析需要综合考虑风力的不稳定性、风力发电机组的安全性和稳定性、节能环保、系统可靠性和可维护性以及成本效益等因素。

通过合理的设计和分析,可以提高风力发电机组的性能和效率,从而实现更高效的风能转化。

变桨系统(内容及基础原理的简介)

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。


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
风力发电机变桨系统
摘要
• 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。
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。
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。
4.5 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。
பைடு நூலகம்
限位开关图
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。
处理方法
• 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。
• 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
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。

处理方法:机舱柜控制器的信号无法传给变桨控制器主要由信号故障引起,影响这个信号的

处理方法:可参照检查变桨编码器不同步的故障处理方法编码器问题,编码器无故障则转向
检查信号传输问题。
6.2变桨机械部分常见故障原因及处 理方法
• 变桨机械部分的故障主要集中在减速齿轮箱上,保养不到 位加之质量问题,使减速齿轮箱有可能损坏,在有卡瑟转 动不畅的情况下会导致变桨电机过流并且温度升高,因此 有电机过流和温度高的情况频发时,要检查减速齿轮箱。
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
• 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。
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
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。
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

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。
综述
• 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)。
轴控箱图
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。
电池箱图
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。
变桨电机图

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。
变浆机构机械连接
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。
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
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。
主要是信号线和滑环,检查信号端子有无电压,有电压则控制器将变桨信号发出,继续查机舱柜到
滑环部分,若无故障继续检查滑环,再检查滑环到轮毂,分段检查逐步排查故障。

变浆电机1转速高

变浆电机2转速高

变浆电机3转速高

原因:检测到的变桨转速超过31°每秒,这样的转速一般不会出现,大多数由于旋转编码器
相关文档
最新文档