风力发电机工作原理及原理图
1.5MW双馈风力发电机电气原理图
1.5MW双馈风力发电机电气原理图1.5MW双馈风力发电机电气原理图1.引言本文档旨在提供1.5MW双馈风力发电机的电气原理图。
该原理图详细展示了发电机的电气连接和电气元件的布局。
2.电气原理图概述本章节介绍了整体的电气原理图概述，包括主要电气元件的连接方式和电流流向。
2.1 主电路本节详细描述了主电路的电气连接方式，包括变流器、发电机、变压器等电气元件的连接关系。
2.2 控制电路本节详细介绍了控制电路的电气连接方式，包括控制器、保护装置等电气元件的连接关系。
3.电气元件本章节详细介绍了各个电气元件的功能和规格要求。
3.1 变流器本节详细介绍了变流器的功能和规格要求，包括输入电压、输出电压、变流方式等。
3.2 发电机本节详细介绍了发电机的功能和规格要求，包括额定功率、额定电流、额定电压等。
3.3 变压器本节详细介绍了变压器的功能和规格要求，包括变比、额定电压、绕组等。
4.联锁保护系统本章节详细介绍了联锁保护系统的功能和原理，包括过流保护、过压保护等。
4.1 过流保护本节详细介绍了过流保护的工作原理和设置参数。
4.2 过压保护本节详细介绍了过压保护的工作原理和设置参数。
5.法律名词及注释本文所涉及的法律名词及其注释，以确保对相关法规的准确理解。
5.1 标准产权法该法律用于保护企业和个人的知识产权。
5.2 安全生产法该法律用于保障生产过程的安全和健康。
6.附件本文档涉及的附件包括其他相关文件、图表和数据。
7.结束语附件：⑤MW双馈风力发电机电气原理图2.其他相关文件、图表和数据法律名词及注释：1.标准产权法：一种保护企业和个人知识产权的法律。
2.安全生产法：一种保障生产过程安全和健康的法律。
第二章-风力机的基本理论及工作原理
4）风杯式阻力差风力机 两个半球面杯对称安装在转轴两 侧，球面方向相反。一个凸面向 风，另一个凹面向风，显然在相 同风力下后者对风的阻力比前者 大。
叶轮由两片垂直的叶片阻成，叶片 截面为流线型的对称翼型，以相反方 向安装在转轴两侧。
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达里厄风力机在低风速下运转困难， 要在较高的风力下，风轮转速达到 叶尖速比为3.5以上才可能正常运 转，在尖速比为4-6可获较高的功 率输出。下图为达里厄风力机的功 率系数与叶尖速比的关系曲线。
达里厄风力机对叶片截面 形状（翼型）选择与外表光洁 度要求比较高。达里厄风力机 不能单靠风力自起动，必须依 靠外力起动使叶尖速比达到 3.5以上时才能依靠升力运转。 典型的达里厄风力机翼片不是 直的，而是弯成弧形，两翼片 合成一个φ形。
关系到叶片的攻角，是分析
风力机性能的重要参数。
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实度比
▪ 风力机叶片的总面积与风通过风轮的面积（风轮扫掠面积） 之比称为实度比（容积比），是风力机的一个参考数据。
▪ 左图为水平轴风力机叶轮，S为每个叶片对风的投影面积， B为叶片个数，R为风轮半径，σ为实度比，
▪ σ=BS/πR2
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▪ 右图为升力型垂直轴风力机叶轮，C为叶片弦长， B为叶片个数，R为风轮半径，L为叶片长度，σ 为实度比。垂直轴风力机叶轮的扫掠面积为直径 与叶片长度的乘积，
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风轮的轮毂比(Dh/D)：风轮轮毂直径Dh
与风轮直径之比。
U(1-a)
风力发电之风机发电原理-课程PPT
风力发电原理第4章风力发电机2风力发电原理 4.1 发电机的工作原理4.2 风力发电系统中的发电机4.3 并网风力发电机第4章风力发电机3风力发电原理 连接在旋转轴上的发电机，在接收风轮输出的机械转矩随轴旋转的同时，产生感应电动势，完成由机械能到电能的转换过程。
有齿轮箱传动系统的并网风力发电机组结构示意图4风力发电原理4.2风力发电系统中的发电机风电机组中的发电机类型：异步交流发电机，同步交流发电机，双馈异步交流发电机、永磁直驱同步交流发电机和直流发电机。
发电机不同，所组建的风力发电系统的容量、结构和对应的控制策略也不同。
原因：1）风力发电系统面向的供电对象不同（并网供电系统，离网的独立带负载系统）；2）制造厂商在设计过程中考虑问题的角度、关键技术不同（带齿轮箱结构、直驱结构）；3）各种发电机自身特点不同；4）电力电子器件的发展，使高效率高性能的变流器成为可能，为具有不确定性和间歇性能源特点的风力发电系统的变速恒频运行提供有力支持。
5风力发电原理 并网运行的风电机组多为大、中型机组，使用交流发电机。
1.恒速/恒频系统发电机结构恒速恒频系统的发电机转速不随风速变化而变化，而是维持在保证输出频率达到电网要求的恒定转速上运行。
维持发电机转速恒定的功能主要通过风力机完成（如定桨距风力机）。
该风电机组在不同风速下不满足最佳叶尖速比，不能实现最大风能捕获，效率低。
采用的发电机主要有：同步发电机和笼型异步发电机（以稍高于同步速的转速运行）。
4.2风力发电系统中的发电机4.2.1 并网风电机组使用的发电机6风力发电原理2.变速/恒频系统发电机不同风速下为实现最大风能捕获，提高风电机组的效率，发电机的转速必须随着风速的变化不断调整，其发出的频率需通过恒频控制技术来满足电网要求。
变速恒频风电机组是目前并网运行的主要形式，使用的发电机包括：(1) 双馈异步交流发电机(2) 永磁低速交流发电机4.2风力发电系统中的发电机4.2.1 并网风电机组使用的发电机7风力发电原理2.变速/恒频系统发电机(1)双馈异步交流发电机¾是转子交流励磁的异步发电机，转子由接到电网上的变流器提供交流励磁电流。
风力发电原理图
风力发电原理图风力发电原理图风力发电是利用风能将其转化为电能的一种清洁能源发电方式。
风力发电原理图展示了风力发电机组的基本组成部分和工作原理。
一、风轮和主轴风轮是风力发电机组的核心部件，也是风能转化为机械能的关键组件。
风轮通常由几个叶片组成，通过设计与空气相互作用，将空气中的动能转化为旋转运动。
风轮固定在主轴上，主轴承受叶片产生的旋转力矩，并将旋转动能传递给发电机。
二、发电机发电机是风力发电系统中的关键设备，负责将机械能转化为电能。
通常使用的是同步发电机，其工作原理是利用电磁感应产生电流。
主轴高速旋转时，通过磁场与线圈的相互作用，感应出交流电流。
这个交流电流进一步通过变压器和电力系统进行升压和输送。
三、塔架和朝向系统风力发电机组安装在高塔架上，以在更高的位置捕捉更多的风能。
塔架通常由钢构件构成，以保持结构的稳定性和强度。
此外，风力发电机组还配备了朝向系统，用于通过自动或手动调整朝向控制风轮叶片的角度，以最大限度地利用风能。
四、控制系统和传感器风力发电机组还配备了控制系统和各种传感器，用于监测和控制发电机组的运行状态。
控制系统负责对整个系统进行监测和管理，确保发电机组的安全运行。
传感器可用于测量风速、风向、温度等参数，并将这些数据反馈给控制系统，以实现精确的控制。
五、电力系统风力发电机组产生的电能需要通过电力系统进行输送和利用。
电力系统可将发电机产生的低电压交流电转换为高电压交流电，并将其输送到电网中进行分配和供应。
六、可再生能源电力设备可再生能源电力设备包括变电站、配电设备和能量存储设备等。
变电站用于将风力发电机输送的高电压电能转换为可供用户使用的低电压电能。
配电设备用于将电能分配给不同的用户。
能量存储设备，如电池和超级电容器，可用于储存多余的电能，并在需要时释放给电力系统。
风力发电原理图简单描述了风力发电的基本组成部分和工作原理。
通过风轮和主轴将风能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。
风力发电技术
内蒙古龙源川井风电厂
恒速恒频和变速恒频
根据风机转速分有恒速恒频和变速恒频两种， 恒速恒频机组的整体效率较低,而变速恒频这 种调节方式是目前公认的最优化调节方式，也 是未来风电技术发展的主要方向。变速恒频的 优点是大范围内调节运行转速，来适应因风速 变化而引起的风力机功率的变化，可以最大限 度的吸收风能，因而效率较高。控制上也很灵 活，可以较好的调节系统的有功功率、无功功 率，但控制系统较为复杂。
控制系统的结构组成
风力发电控制系统的基本目标分为三个层次：这就是保证 风力发电机组安全可靠运行，获取最大能量，提供良好的 电力质量。 控制系统组成主要包括各种传感器、变距系统、运行主控 制器、功率输出单元、无功补偿单元、并网控制单元、安 全保护单元、通讯接口电路、监控单元。 具体控制内容有：信号的数据采集、处理，变桨控制、转 速控制、自动最大功率点跟踪控制、功率因数控制、偏航 控制、自动解缆、并网和解列控制、停机制动控制、安全 保护系统、就地监控、远程监控。当然对于不同类型的风 力发电机控制单元会不相同。
控制系统结构示意图
控制系统重要性
控制系统的分类
对于不同类型的风力发电机，控制单元会有所不 同，但主要是因为发电机的结构或类型不同而使 得控制方法不同，加上定桨距和变桨距，形成多 种结构和控制方案。根据浆叶的不同，分为以下 三种： 1、定桨距失速调节型风力发电机组 、 2、定速变桨距调节型风力发电机组 、 3、变速变浆调节型风力发电机组 、
电网将会成为制约风电发展的最大挑战
我国的风能资源主要分布在远离负荷中心的“三北” 地区和海上，这些地区恰恰都是电网的薄弱环节，尤 其是我国大规模风电场居多、连片集中，2015 年将会 形成10～20 个百万千瓦的风电基地；2020 年将会形 成5～6个千万千瓦的超大型风电基地。没有经验可供 借鉴，只能是摸着石头过河。如何能够使得电网的建 设和延伸适应风电快速发展的要求，以及如何适应大 规模、远距离的风电输送问题，将是摆在中国风电发 展面前的最大难题
风力发电机基础知识及电气控制.ppt
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10、基础
为钢筋混凝土结构，承载整个风力发电机组的重量。基础周围设置有预 防雷击的接地系统。
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11、机舱
风力发电机组的机舱承担容纳所有的机械部件，承受所有外力（包括静 负载及动负载）的作用。
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风力发电机组简图
转速范围 rpm
11.5-21.2
11-22
9.7-19
9.8-18.3
额定转速 2021/9/15
rpm
20.1
20.1
17.4
17.4 5
并网型风力发电机组由以下部分组成
1、 风轮(叶片和轮毂) 2、 传动系统 3、 偏航系统 4、 变浆系统 5、 液压系统 6、 制动系统 7、 发电机 8、 控制与安全系统 9、 塔筒 10、基础 11、机舱
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制动系统
使风轮减速和停止运转的系统。 SL1500系列风力发电机所用的制动器是一个液压动作的盘式制动器，用 于锁住转子。例如，在风力发电装置紧急切断时，制动器制动，使系统 停机。它具有自动闸瓦调整功能，也就是说当闸瓦磨损时不需要手动调 整制动器.
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制动器在风力发电机组中的安装位置
例如：运行、停机、故障
查看即时的故障信息
例如：故障代码、简单描述
各个设备的即时参数
例如：温度、电压、角度
各个设备所处的状态
例如：启动、停止
信息的记录
例如：发电量、发电时间、 耗电量
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Control－控制面板
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Control－菜单内容
垂直轴风力发电机
垂直轴风力发电机增加概述及概述图片垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风，在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势，它不仅使结构设计简化，而且也减少了风轮对风时的陀螺力。
目录垂直轴风力发电机的分类垂直轴风力发电机发展风力发电设备行业的发展新型垂直轴风力发电机（H型）一、技术原理二、功率特性三、结构附：现有垂直轴风力发电电源比较：垂直轴风力发电机的特点现状垂直轴风力发电机的分类垂直轴风力发电机发展风力发电设备行业的发展新型垂直轴风力发电机（H型）一、技术原理二、功率特性三、结构附：现有垂直轴风力发电电源比较：垂直轴风力发电机的特点现状展开编辑本段垂直轴风力发电机的分类尽管风力发电机多种多样，但归纳起来可分为两类：①水平轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向平行；②垂直轴风力发电机，风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。
利用阻力旋转的垂直轴风力发电机有几种类型，其中有利用平板和被子做成的风轮，这是一种纯阻力装置；S型风车，具有部分升力，但主要还是阻力装置。
这些装置有较大的启动力矩，但尖速比低，在风轮尺寸、重量和成本一定的情况下，提供的功率输出低。
达里厄式风轮是法国G.J.M达里厄于19世纪30年代发明的。
在20世纪70年代，加拿大国家科学研究院对此进行了大量的研究，现在是水平轴风力发电机的主要竞争者。
达里厄式风轮是一种升力装置，弯曲叶片的剖面是翼型，它的启动力矩低，但尖速比可以很高，对于给定的风轮重量和成本，有较高的功率输出。
现在有多种达里厄式风力发电机，如Φ型，Δ型，Y型和H型等。
这些风轮可以设计成单叶片，双叶片，三叶片或者多叶片。
其他形式的垂直轴风力发电机有马格努斯效应风轮，他由自旋的圆柱体组成，当它在气流中工作时，产生的移动力是由于马格努斯效应引起的，其大小与风速成正比。
有的垂直轴风轮使用管道或者漩涡发生器塔，通过套管或者扩压器使水平气流变成垂直气流，以增加速度，偶写还利用太阳能或者燃烧某种燃料，是水平气流变成垂直方向的气流。
风力发电机的组成部件及其功用
风力发电机的组成部件及其功用风力发电机是将风能转换成机械能，再把机械能转换成电能的机电设备。
风力发电机通常由风轮、对速装置、传动装置、发电机、塔架、停车机构等组成。
下面将以水平轴升力型风力发电机为主介绍它成部件及其工作情况。
图3-3-4和3-3-5是小型和中大型风力发电机的结构示意图。
图3-3-4 小型风力发电机示意图1—风轮2—发电机3—回转体4—调速机构5—调向机构6—手刹车机构7—塔架8—蓄电池9—控图3-3-5 中大型风力发电机示意图1—风轮；2—变速箱；3—发电机；4—机舱；5—塔架。
1 风轮风轮是风力机最重要的部件，它是风力机区别于其它动力机的主要标志。
其作用是捕捉和吸收风能，变成机械能，由风轮轴将能量送给传动装置。
风轮一般由叶片（也称桨叶）、叶柄、轮毂及风轮轴等组成（见图3-3-6）。
叶片横截面形状基本类型图第二节的图3-2-3）：平板型、弧板型和流线型。
风力发电机的叶片横截面的形状，接近于流线型；机的叶片多采用弧板型，也有采用平板型的。
图3-3-7所示为风力发电机叶片（横截面）的几种结构图3-3-6 风轮1.叶片2.叶柄3.轮毂4.风轮轴图3-3-7 叶片结构（a）、(b)—木制叶版剖面； (c)、(d)—钢纵梁玻璃纤维蒙片剖面；(e) —铝合金等弦长挤压成型叶片；(f)—玻璃钢叶片。
木制叶片（图中的a与b）常用于微、小型风力发电机上；而中、大型风力发电机的叶片常从图中的选用。
用铝合金挤压成型的叶片（图中之e），基于容易制造角度考虑，从叶根到叶尖一般是制成等弦的材质在不断的改进中。
1 机头座与回转体风力发电机塔架上端的部件——风轮、传动装置、对风装置、调速装置、发电机等组成了机头，机头结部件是机头座与回转体（参阅后面的图3-3-24）。
（1）机头座它用来支撑塔架上方的所有装置及附属部件，它牢固如否将直接关系到风力机的安危与寿命。
微、小于塔架上方的设备重量轻，一般由底板再焊以加强肋构成；中、大型风力机的机头座要复杂一些，它梁、横梁为主，再辅以台板、腹板、肋板等焊接而成。
阻力型垂直轴风力发电机
阻力型垂直轴风力发电机概述早在1300多年前，中国就已经出现一种古老的垂直轴风车，它利用风力来灌溉，如下图所示，它是由8个风帆组成的风轮。
而在1000年前，波斯也建造了垂直轴的风车来带动他们磨谷的石磨。
水平轴风力发电机最早出现在欧洲，要比垂直轴风力发电机晚很多年，所以垂直轴风力发电机可以称为所有风力发电机的先驱。
而垂直轴风力发电机根据驱动力的不同又可以分为升力型和阻力型垂直轴风力发电机，本文主要介绍阻力型垂直轴风力发电机。
1.阻力型风力发电机的工作原理阻力型垂直轴风力发电机风轮的转轴周围，有一对或者若干个凹凸曲面的叶片，当它们处于不同方位时，相对于它的来风方向所受的推力F是不同的。
风力作用于上述物体上的空气动力差别也很大。
作用力F可表示为：F=1/2?ρ?S·V??C其中ρ——空气密度，一般取1.25（kg/m?）S——风轮迎风面积V——来流风速C——空气动力系数以半球为例，当风吹到半球凹面一侧，c值为1.33，当风吹到半球凸面一侧时，c值为0.34。
对于柱面，当风吹向凹面和凸面时，系数c分别为2.3和1.2。
由于组成风轮的叶片不对称性和空气阻力的差异，风对风轮的作用就形成了绕转轴的驱动力偶，整个风轮随即转动。
阻力型风力发电机的种类及其性能1.杯式风速计是最简单的阻力型风力发电机。
fond风轮这是受到离心式风扇和水力机械中的banki涡轮启示而设计成的一种阻力推进型垂直轴风力发电机，它的名称是根据它的发明者——法国的lafond的名字而得名的。
这种叶片形状的凹面及凸面在受到风力作用后，空气阻力系数差别很大，加上叶片在风里运转时，先使气流吹向一侧，然后运动着的叶片又使气流流向另一侧，这样就产生了一个附加驱动力矩，故这种风轮有较大的启动力矩，它在风速2.5M/s时就能正常起动运转，但是效率较低，能量输出大概是同样迎风面积的水平轴风力发电机的一半。
3.savonius（萨沃尼斯）式风轮（简称“s”轮）这种风力发电机是在1924年由芬兰工程师savonius发明的，并于1929年获得专利。
风力发电机的简介
浅析风力发电机组一．引言随着全球化石能源的枯竭和供应紧张以及气候变化形势的日益严峻，世界各国都认识到了发展可再生能源的重要性，风能作为清洁可再生能源之一，受到了各国的高度重视，世界风电产业也因此得到了迅速发展。
中国风能资源十分丰富：陆上和近海可供开发和利用的风能储量分别为2.53亿千瓦和7.5亿千瓦,具有发展风能的潜力和得天优厚的优势。
在未来的能源市场上，充分开发和挖掘这一潜力和优势，将有助于持续保持本国的能源活力和维持经济的可持续发展。
在开发利用风能的过程中，风电场的建设是其必须的环节，而风电机组的应用又是建设风电场的重中之重。
二．风力发电机组的分类（1）风力发电机组类型按容量分容量在0.1~1kW为小型机组,1~100kW为中型机组,100~1000kW 为大型机组 ,大于10000kW 为特大型机组。
（2）风力发电机组类型按风轮轴方向分水平轴风力机组：风轮围绕水平轴旋转。
风轮在塔架前面迎风的称为上风向风力机，在塔架后面迎风的称为下风向风力机。
上风向风力机需利用调向装置来保持风轮迎风。
垂直轴风力机组：风轮围绕垂直轴旋转，可接收来自任何方向的风，故无需对风。
垂直轴风力机又分为利用空气动力的阻力作功和利用翼型的升力作功两个主要类别。
（3）风力发电机组类型按功率调节方式分定桨距机组：叶片固定安装在轮毂上，角度不能改变，风力机的功率调节完全依靠叶片的气动特性（失速）或偏航控制。
变桨距（正变距）机组：须配备一套叶片变桨距机构，通过改变翼型桨距角，使翼型升力发生变化从而调节输出功率。
主动失速（负变距）机组：当风力机达到额定功率后，相应地增加攻角，使叶片的失速效应加深，从而限制风能的捕获。
（4）风力发电机组类型按传动形式分高传动比齿轮箱型机组：风轮的转速较低，必须通过齿轮箱、齿轮副的增速来满足发电机转速的要求。
齿轮箱的主要功能是增速和动力传递。
直接驱动型机组：应用了多极同步风力发电机，省去风力发电系统中常见的齿轮箱，风力机直接拖动发电机转子在低速状态下运转。
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风力发电机工作原理及原理图
风力发电机作为可再生的能源发电方式之一，越来越受到人们关注。
那么，究竟是什么让风力发电机能够实现将风能转化为电能的呢？本文将从风力发电机的工作原理及原理图两个方面详细介绍。
一、风力发电机的工作原理
风力发电机是通过利用风力来驱动发电机发电的一种装置，而风能的来源来自于地球大气层内的动能转化而成。
在风力发电机中，风床被放置在离地面一定高度的位置上，风经过风床的转动，带动转子转动。
转子旋转时，产生的旋转力矩由主轴转换成电能输出。
风力发电机可以分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。
水平轴风力发电机有三个主要部分，分别是旋转的叶片、驱动装置和电力生成部分。
垂直轴风力发电机则不同，主要是由旋转的罩和罩周边的腔室来驱动风车转动。
无论是水平轴风力发电机还是垂直轴风力发电机，其本质工作原理是一样的，都是利用风所产生的动能，通过风车将动能转化为旋转能来开启发电机发电。
而在转速控制方面，风力发电机可以使用一个倾斜机构来控制风车的转速，确保风车的速度不过快。
二、风力发电机的原理图
风力发电机的原理图可以分为机械部分和电气部分两个部分。
1. 机械部分：
机械部分主要由风力机组成，包括叶片、主轴、发电机和控制系统，如下图所示。
叶片：是风力机转动的动力组成部分。
通常由复合材料或金属制成，并且采用逐渐变细的形式来减小风叶的重量。
主轴：连接发电机和叶片的主体，旋转时由风叶驱动工作。
发电机：风力机的核心部件，通常使用同步发电机或异步发电机，将转动的机械能转换为电能输出。
控制系统：将风力机的运行状态进行实时监测，并对其进行保护和控制，保证稳定运行。
2. 电气部分：
常见的风力机都是将电能输送至配电网上。
电气部分主要由功率变流器、连接器、保护设备、电缆、变压器和计量装置组成，如下图所示。
功率变流器：将直流的电能转换为交流的电能，输出到电网上。
连接器：连接风力机与变流器、变压器、电缆和并网。
保护设备：对风力机进行保护，防止断路和其他损坏。
电缆：将风力机输出的电能传送到并网点。
变压器：将发电机输出的电压提升到需要的高电压水平。
计量装置：记录风力机输出的电能，为电费计算提供可靠数据。
综上所述，风力发电机能够逐渐取代传统发电方式，成为一种高效、可再生的能源，利用其进行发电的原理及原理图已经被详细讲述。
随着科技的发展，风力发电机未来的运用场景也将越来越广泛。