变桨系统维护
变桨系统维护培训资料
变桨系统维护华锐风电科技有限公司风力发电机组培训教材变桨部分1.变桨控制系统简介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。
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90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0~86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。
2.变桨轴承2.1安装位置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2.2工作原理当风向发生变化时,通过变桨驱动电机带动变桨轴承转动从而改变叶片对风向地迎角,使叶片保持最佳的迎风状态,由此控制叶片的升力,以达到控制作用在叶片上的扭矩和功率的目的。
2.3变桨轴承的剖面图从剖面图可以看出,变桨轴承采用深沟球轴承深沟球轴承主要承受纯径向载荷,也可承受轴向载荷。
承受纯径向载荷时,接触角为零。
位置1:变桨轴承外圈螺栓孔,与轮毂联接。
位置2:变桨轴承内圈螺栓孔,与叶片联接。
风电机组变桨系统的检查与维护措施
风电机组变桨系统的检查与维护措施风电机组变桨系统的检查与维护包括变桨减速机及小齿轮、变桨电机、变桨控制柜、附件等零部件的检查与维护,对它们详述如下:1、变桨减速机与小齿轮1.1外表检查(1)检查变桨减速机表面的防腐涂层是否有脱落现象,如有脱落需修复,修复方法见附件四;(2)检查变桨减速机油位镜是否完好;(3)检查小齿轮表面是否点蚀、过度磨损和断齿。
1。
2 噪音检查手动对每个叶片进行变桨,检查变桨减速机是否存在噪音。
1.3 齿隙检查(1)用塞尺检查变桨小齿轮与变桨齿圈的啮合间隙,正常啮合间隙0.3~0.9mm。
(2)齿隙测量方法:首先确保变桨齿圈一个齿的一侧齿面与小齿轮的对应齿面完全啮合(如图1),然后用塞尺测量小齿轮该齿的另一侧与变桨齿圈的最小啮合间隙。
1。
4 减速机/轮毂安装螺栓力矩检查以规定力矩检查变桨减速机/轮毂安装螺栓,抽检力矩值依照设计要求而定。
1。
5 变桨减速机油位检查检查变桨减速机润滑油油位是否正常(油位应位于观察窗中部),如果油位偏低,检查变桨减速机是否漏油,并补充润滑油。
修复工作和加油工作完成后,将减速机清理干净;注意:在加油或检查油位过程中减速机应置于六点位置。
减速机润滑油补充及更换方案(各变桨减速机润滑油补充流程相同,主要区别在于各品牌减速机的加油口位置和密封形式略有不同):注意:加注润滑油时防止将异物掉入减速机内,换油排油应在热机状态下进行,当环境温度过低时,应加入适量预热过的新油对减速机进行冲洗。
(1)用毛巾清理干净加油嘴及其周围的灰尘油污;(2)旋下加油塞并将其倒置于一块干净的毛巾上;(3)将油顺着加油嘴倒入减速机内(由于加油嘴较小,实际加油时可使用干净的大号针筒作为加油工具),边加油边通过油位镜观察油位;(4)当油位接近正常油位时,停止加油(可事先在正常油位处用记号笔作一标记);(5)将加油塞擦干净并旋到加油嘴上,拧紧;(6)运行减速机5min,观察加油嘴处是否有渗漏现象,如有加以处理;(7)停转减速机再次观察油位,如油位达到正常值加油工作结束,如未能达到要求重复步(2)~(6),直到油位满足要求.(8)如更换润滑油,可将需更换润滑油的减速机处于10点或者2点钟位置,将空的容器置于减速机油塞正下方,旋下加油塞,让润滑油流入容器内.待润滑油全部流光后,用毛巾清理干净加油嘴及其周围,旋回加油塞.待减速机转回6点钟位置时进行步骤(1)-(7),完成润滑油的补充工作。
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。
1.5MW风机变桨系统故障分析及具体措施
1.5MW风机变桨系统故障分析及具体措施摘要风力发电作为现阶段电力能源供应系统的重要的构成部分,发电机组通常需要在高温、沙尘等恶劣环境下运行,风向、风速、风力与温度环境等特别容易受外力因素影响,所以其设计具有随机性、多变性与间歇性等方面的优点,风机系统在交变负载的影响下,容易出现故障问题。
变桨系统是风力发电的重要技术,分为液压变桨与电动变桨等形式,液压变桨系统的常见问题包括超限故障、不同步故障等;电动变桨运行系统主要的故障问题为电气回路、变桨电滑环以及后备电源等出现损坏,检修与管理人员应结合具体故障原因,采取针对性的处理方式。
1.变桨系统日常的巡检与维护1.1变桨轴承的基础保养(1)检查变桨轴承表面清洁度。
(2)检查变桨轴承表面防腐涂层。
(3)检查变桨轴承齿面情况。
(4)按运行规定定期润滑变桨轴承。
(5)定期紧固变桨轴承螺栓。
1.2变桨驱动电机的基础保养(1)定期检查变桨驱动器装置表面清洁度。
(2)定期检查变桨驱动器装置防腐涂层。
(3)定期检查变桨电机是否存在过热、有异常噪音等情况。
(4)定期更换变桨减速器齿轮箱油。
(5)定期紧固变桨驱动器螺栓。
(6)检查变桨电机接线是否存在老化1.3变桨限位开关的基础保养(1)定期检查限位开关灵敏性,是否存在松动现象。
(2)定期检查限位开关接线是否良好,并对其进行触发测试(3)定期紧固限位开关螺栓。
1.4变桨主控柜和超级电容柜的基础保养(1)定期检查变桨主控柜与轮毂之间的缓冲器是否存在磨损现象。
(2)定期检查变桨主控柜与动力电缆接头是否牢固、磨,电缆桥架是否变形、断裂。
(3)定期紧固控制柜与支架的螺栓。
(4)定期检测超级电容电压是否正常。
(5)定期检查变桨控制柜风扇是否正常运行,滤网有无堵塞。
(6)定期检查防雷模块接线有无松动,是否存在放电灼伤痕迹。
(7)定期检查控制柜门锁是否完好。
2.变桨类故障分析及处理方法2.1变桨角度不等同: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;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。
变桨系统故障分析
变桨系统故障分析首先,机械故障是变桨系统故障的主要原因之一、由于变桨机构是一个复杂的机械系统,其运行过程中受到很大的应力和振动,如果组装不当或者部件磨损,就会导致故障。
例如,螺旋桨的轴承可能会因为长时间运行而磨损,从而导致桨叶无法正常旋转;桨叶的连接部分也可能会因为螺丝松动或者断裂而导致故障。
其次,电气故障也是变桨系统故障的常见原因。
电气故障可以包括电缆损坏、插头松动、电机过热等问题。
这些故障可以导致电能无法正常传输或者电动机无法启动,从而影响桨叶的运行。
此外,由于变桨系统中涉及到的电气设备众多,电缆连接错误或者接触不良也可能导致故障。
最后,控制系统故障也是变桨系统故障的一个重要原因。
现代风能发电系统中都配备了先进的控制系统,这些控制系统能够调整桨叶的角度以适应不同的风速和方向。
然而,如果控制系统出现故障,就会导致桨叶无法及时调整角度。
例如,控制系统中的传感器可能出现故障,导致无法准确感知风速和方向,从而不能正确地控制桨叶的运动。
针对变桨系统故障,我们可以采取以下措施来进行分析和解决:首先,可以通过检查和维护机械部件来排除机械故障的可能性。
例如,定期检查轴承的磨损情况,更换磨损部件,确保变桨机构的正常运转。
其次,对电气部件进行定期检查和维护,防止电气故障发生。
例如,检查和清洁电缆,确保连接牢固;定期检查电机的温度,防止过热等问题。
最后,对控制系统进行检查和维护,确保其正常工作。
例如,定期检查传感器的准确性,确保其能够准确感知风速和方向;检查控制系统的软件程序,确保其无错误。
总之,变桨系统故障是风能发电系统中常见的问题,其原因可能是机械故障、电气故障和控制系统故障等。
通过定期检查和维护机械、电气和控制系统,我们可以及时发现故障并采取相应的措施进行修复,以确保风能发电系统的正常运行。
变桨系统
变桨开关电源NG5
• 型号:Zivan Battery Charger NG5 • 输入电压:400VAC(+/-15%) • 输出电压:60VDC • 输出电流:80ADC 优点: • 效率高; • 体积小; • 充电时间短; • 充电不受交流电源变化的约束; • 能够提供理想的充电曲线。
• • • • •
电 机 温 度
DC 60V 开关电源 U 电源开关 DC 0V
变桨逆变器 叶 片 桨 距 角
V
W
电 机 刹 车
电机 转速 反馈
变桨电机
旋转编码器 90 度 限 位 开 关 0 度 接 近 开 关
变桨控制系统实现风力发电机组的变桨控制,在额定功率以上通过控制叶片桨 距角使输出功率保持在额定状态。变桨控制柜主电路采用交流--直流--交流回 路,由逆变器为变桨电机供电,变桨电机采用交流异步电机,变桨速率由变桨 电机转速调节。 每个叶片的变桨控制柜,都配备一套由超级电容组成的备用电源,超级电容储 备的能量,在保证变桨控制柜内部电路正常工作的前提下,足以使叶片以 7°/s的速率,从0°顺桨到90°。当来自滑环的电网电压掉电时,备用电源直 接给变桨控制系统供电,仍可保证整套变桨电控系统正常工作。相比密封铅酸 蓄电池作为备用电源的变桨系统,采用超级电容的变桨控制系统具有下列优点: a、充电时间短; b、交流变直流的整流模块同时作为充电器,无须再单独配置充放电管理电路; c、超级电容随使用年限的增加,容量减小的非常小; d、寿命长; e、无须维护; f、体积小,重量轻等优点; g、充电时产生的热量少。
BC3150有一个 PROFIBUS-DP 现场总线接口,可在 PROFIBUS-DP 系统中作为智能从站使用。 “紧凑型”总线端子控制器 BC3150 比较小巧而且经济BC3150 通过 K-BUS 总线扩展技术,可连接 多达 255 个总线端子。 KL1104 数字量输入端子从现场设备获得二进制控制信号,并以电隔离的信号形式将数据传输到 更高层的自动化单元。每个总线端子含 4 个通道,每个通道都有一个 LED 指示其信号状态。 KL2408(正极变换)数字量输出模块将自动化控制层传输过来的二进制控制信号以电隔离的信 号形式传到设备层的执行机构。 KL2408有反向电压保护功能。其负载电流输出有过载和短路保护功 能。每个总线端子含 8 个通道,每个通道都有一个 LED 指示其信号状态。 KL3404模拟量输入端子可处理 -10 V 和 +10 V 或 0 V 和 10 V 范围的信号。分辨率为 12 位,在 电隔离的状态下被传送到上一级自动化设备。在 KL3404总线端子中,有 4 个输入端为 2 线制型,并 有一个公共的接地电位端。输入端的内部接地为基准电位。
变桨系统的基本操作
变桨系统的基本操作变桨系统是一种高效利用风能的技术工具,它能够根据风速和风向的变化,自动调整桨叶的角度和转速,以使风能被最大程度地转化为电能。
下面将介绍变桨系统的基本操作。
一、变桨系统的概述变桨系统主要由变桨控制器、变桨驱动机构和变桨机构组成。
变桨控制器负责监测风速和风向,根据设定的参数控制变桨驱动机构的动作,进而调整桨叶的角度。
变桨驱动机构根据控制器的指令,通过液压或电动机等手段实现桨叶的转动。
变桨机构则是桨叶和驱动机构的连接部分,它能够使桨叶绕轴心转动。
二、变桨系统的基本操作步骤1.初始化:启动变桨系统前,需要对系统进行初始化。
包括检查并确保变桨控制器和驱动机构的工作状态良好,检查桨叶和机构的连接是否牢固,以及确认各通信线路是否连接正确。
2.监测环境:变桨系统需要实时监测环境中的风速和风向,通常会配备风速风向传感器。
传感器将风速和风向信息传递给变桨控制器。
3.判断风速:变桨控制器接收到风速信息后,根据预设的参数判断当前风速是否超过了设定值。
如果风速低于设定值,则不需要调整桨叶的角度;如果风速高于设定值,则需要根据参数设定的规则调整桨叶的角度。
4.调整桨叶角度:当风速超过设定值时,变桨控制器会通过信号传递给变桨驱动机构。
驱动机构根据控制器的指令,调整桨叶的角度。
如果风速过大,驱动机构会将桨叶的角度调整为最佳状态,以减小风对桨叶的影响,保证风能的最大利用率。
如果风速逐渐减小,则桨叶的角度也会随之调整。
5.监测桨叶状态:变桨系统还需要监测桨叶的工作状态,包括桨叶的转速、角度以及叶片表面的磨损程度等。
如果发现桨叶存在异常情况,如转速过高、角度偏差过大或磨损过度等,需要及时修复或更换。
同时,系统也应该随时准备好进行维护和保养。
6.停止系统:当风力不足或需要对系统进行检修时,可以选择停止变桨系统的运行。
这时,变桨控制器会发送停止信号给变桨驱动机构,桨叶会被固定在一些角度上,不再调整。
三、变桨系统的注意事项1.变桨系统的操作和维护需要由专业人员进行。
风力发电机变桨系统维修手册
风力发电机变桨系统维修手册第一章:引言风力发电机变桨系统是风力发电机的一个重要组成部分之一,它起着控制叶片角度,以适应不同风速条件下的发电性能和安全运行的作用。
本维修手册旨在提供风力发电机变桨系统的维护和维修指南,帮助维修人员提高工作效率和安全水平。
第二章:变桨系统所含零件及原理2.1 主轴承主轴承是风力发电机变桨系统中的关键零部件之一,它承载了叶片和叶轮的重量,并传递叶片的转动力矩。
维修人员在进行变桨系统维护时应重点关注主轴承的润滑情况和振动状态。
2.2 变桨电机变桨电机是控制叶片的角度,实现风力发电机输出功率最大化的核心部件。
维修人员需要检查变桨电机的电气连接和工作状态,并做好安全防护措施。
2.3 叶片叶片是风力发电机转换风能的重要部分,其角度的变化直接影响到风力发电机的发电效率和运行稳定性。
维修人员需定期检查叶片的表面状态和叶片与机身的连接情况,并及时清理叶片上的杂物。
2.4 变桨系统控制器变桨系统控制器是整个变桨系统的“大脑”,它通过感知风速和风向等参数,判断叶片角度的调整,并与主控系统进行通讯和协调。
维修人员应熟悉控制器的操作和故障排除方法。
第三章:维修工具和安全要求3.1 维修工具维修风力发电机变桨系统需要一些特殊的工具和设备,如扳手、电动工具、绝缘手套等。
维修人员在操作过程中需正确使用这些工具,确保自身安全。
3.2 安全要求风力发电机变桨系统涉及到高处作业和电器维修等风险较高的环境,维修人员需要严格遵守相关的安全规定。
在进行维修工作之前,维修人员应进行必要的安全培训,并佩戴个人防护装备,如安全帽、防护眼镜等。
第四章:维修流程4.1 维修前准备维修人员在进行维修工作之前应详细了解故障现象和维修范围,并组织所需的工具和设备。
4.2 维修步骤根据具体的故障情况,维修人员需要依次进行故障排查、零部件更换或修复、系统调试等工作。
在进行维修操作的过程中,应注意操作规范和安全措施,确保维修效果和人身安全。
风电机组变桨系统介绍
二、常见问题、解决方案及工作成果
3、变桨驱动器OK信号丢失
如东32#,16#机组,通过对两台机组的故障文件分析发现,导致 叶片不能完成收桨的故障原因相同——变桨驱动器检测到电机加速 度异常。 变桨驱动器通过采集编码器的增量通道信号来检测变桨电机的速 度。 通过复位将叶片收回的事实表明编码器没有损坏,造成变桨驱动 器检测到电机加速度异常的原因可能是增量编码器通道受干扰导 致的。
二、常见问题、解决方案及工作成果
5、变桨柜内干燥剂问题 问题描述: 变桨柜内存在袋装颗粒干燥剂,机组吊装时这样的干燥剂在
运行的过程极易破损,颗粒撒落到变桨柜内,可能导致变桨系统 Q1断路器卡死、手动/自动旋钮失灵、柜内循环风扇被卡死等情况。
二、常见问题、解决方案及工作成果
5、变桨柜内干燥剂问题
解决方案及工作成果 : (1)机组吊装时,要求必须取出变桨柜内的干燥剂,工程技术部 完善吊装工艺文件。 (2)变桨柜内干燥剂使用固态干燥剂,取代颗粒干燥剂,由总装 工艺人员配合对此干燥剂进行更换。
一、变桨调试中需要注意的地方
5、叶片变桨时,人员需要知道叶片转动的方向,方向不能变反, 还要注意接近开关和限位开关的位置,防止器件被撞坏。 6、调试限位开关时,既要保证限位开关触发,也要保证限位开关 冲过挡块斜坡后触头不被撞坏,限位开关的高度要合适。 7、变桨调试时,如果发现柜体内部有杂质或出现凝露、水珠,此 时禁止对变桨柜进行上电调试操作,必须清理杂质或烘干柜体。 8、超级电容电压大于35V时,运行驱动器复位。 9、目前2.5变桨柜配变桨电机为8.6KW。当标准变桨柜配置6KW 变桨电机系统,则驱动器刷入的参数版本为:20130408 ending version。
变桨系统原理及维护
1.5MW风力发电机组变桨系统原理及维护国电联合动力技术有限公司培训中心(内部资料严禁外泄)UP77/82 风电机组变桨控制及维护目录1、变桨系统控制原理2、变桨系统简介3、变桨系统故障及处理4、LUST与SSB变桨系统的异同5、变桨系统维护定桨失速风机与变桨变速风机之比较定桨失速型风电机组发电量随着风速的提高而增长,在额定风速下达到满发,但风速若再增加,机组出力反而下降很快,叶片呈现失速特性。
优点:机械结构简单,易于制造;控制原理简单,运行可靠性高。
缺点:额定风速高,风轮转换效率低;电能质量差,对电网影响大;叶片复杂,重量大,不适合制造大风机变桨变速型风电机组风机的每个叶片可跟随风速变化独立同步的变化桨距角,控制机组在任何转速下始终工作在最佳状态,额定风速得以有效降低,提高了低风速下机组的发电能力;当风速继续提高时,功率曲线能够维持恒定,有效地提高了风轮的转换效率。
优点:发电效率高,超出定桨机组10%以上;电能质量提高,电网兼容性好;高风速时停机并顺桨,降低载荷,保护机组安全;叶片相对简单,重量轻,利于制造大型兆瓦级风机缺点:变桨机械、电气和控制系统复杂,运行维护难度大。
变桨距双馈变速恒频风力发电机组成为当前国内兆瓦级风力发电机组的主流。
变桨系统组成部分简介变桨控制系统简介✓主控制柜✓轴柜✓蓄电池柜✓驱动电机✓减速齿轮箱✓变桨轴承✓限位开关✓编码器▪变桨主控柜▪变桨轴柜▪蓄电池柜▪电机编码器GM 400绝对值编码器共10根线,引入变桨控制柜,需按线号及颜色接入变桨控制柜端子排上。
▪限位开关变桨系统工作流程:●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来驱动电机;●通过减速齿轮箱传递扭矩至变桨齿轮带动每个叶片旋转至精准的角度;●将该叶片角度值反馈至机组主控系统变桨系统控制原理风机不同运行状态下的变桨控制1、静止——起动状态2、起动——加速状态3、加速——风机并网状态3.1、低于额定功率下发电运行3.2 达到额定功率后维持满发状态运行4、运行——停机状态1、静止——起动状态下的变桨调节➢桨距角调节至50°迎风;➢开桨速度不能超过2 °/s;➢顺桨速度不能超过5°/s;➢变桨加速度不能超过20 °/s²;➢目标:叶轮转速升至3 r/s(低速轴)2、起动——加速状态下的变桨调节➢桨距角在(50 °,0°)范围内调节迎风;➢开桨速度不能超过2 °/s;➢顺桨速度不能超过5°/s;➢变桨加速度不能超过20 °/s²;➢目标:叶轮转速升至10 r/s(低速轴)3、加速——并网发电状态下的变桨调节3.1 低于额定功率下的变桨调节➢桨距角在维持0°迎风;➢开桨速度不能超过2 °/s;➢顺桨速度不能超过5°/s;➢变桨加速度不能超过20 °/s²;➢变频系统通过转矩控制达到最大风能利用系数,➢目标:叶轮转速升至17.5 r/s(低速轴)3.2 达到额定功率后维持满发状态运行➢桨距角在(90 °,0°)范围内调节;➢开桨速度不能超过5 °/s;➢顺桨速度不能超过5°/s;➢变桨加速度不能超过20 °/s²;➢通过变桨控制使机组保持额定输出功率不变,➢目标:叶轮转速保持17.5 r/s(低速轴)4、运行——停机状态4.1 正常停机➢叶片正常顺桨至89°;➢变桨主控柜的顺桨命令通过轴柜执行;➢顺桨速度控制为5°/s;➢叶轮空转,机械刹车不动作;4.2 快速停机➢叶片快速顺桨至89°;➢变桨主控柜的顺桨命令通过轴柜执行;➢顺桨速度控制为7°/s;➢叶轮空转,机械刹车不动作;4.3 紧急停机➢叶片紧急顺桨至91°或96 °限位开关;➢紧急顺桨命令通过蓄电池柜执行;➢顺桨速度不受控制;➢叶轮转速低于5 r/s后,液压机械刹车抱闸,将叶轮转速降至为零;独立变桨:三个叶片通过各自的轴柜和蓄电池柜实现开桨和顺桨的同步调节;如果某一个驱动器发生故障,另两个驱动器依然可以安全地使风机顺桨并安全停机。
风电机组变桨系统的检查与维护措施
风电机组变桨系统的检查与维护措施风电机组的变桨系统是风能发电的关键部件之一,其稳定性和可靠性对发电效率和安全运行至关重要。
为了确保风电机组变桨系统的正常运行,需要进行定期的检查和维护。
以下是风电机组变桨系统的检查与维护措施的详细说明。
1.基础检查在进行任何维护工作之前,应先对风电机组的基础进行检查。
检查基础的土壤稳定性和基础结构的完整性,确保其能够承受风力发电机组所产生的重力和振动。
2.润滑系统检查润滑系统对变桨系统的正常运行至关重要。
定期检查变桨机的润滑系统,包括油品的质量和油量的充足性。
更换老化的润滑油,并根据制造商的推荐进行润滑油的添加和更换时间。
3.变桨电气系统检查变桨电气系统是风电机组变桨系统的核心部分。
定期检查变桨电气系统的电缆线路、连接器和控制器的连接状态,并进行电气连接的紧固。
同时,检查变桨电机的状态,确保其运行正常。
4.变桨角度检查变桨角度对风电机组的发电效率和安全性起着至关重要的作用。
定期检查变桨角度的测量系统的准确性,并根据实际风力情况进行调整。
确保变桨角度的准确性和稳定性。
5.风速检查风速是决定风电机组发电效率的重要因素。
定期检查风速测量系统的准确性,并进行校准和调整。
同时,检查风速传感器的精度和可靠性,确保其正常运行。
6.紧固件检查定期检查变桨系统的紧固件,包括螺栓、螺母和垫圈等。
确保其紧固状态良好,防止紧固件的松动和断裂。
7.结冰检查结冰是风电机组运行过程中常见的问题之一、定期检查风电机组的叶片和变桨系统的结冰情况,及时清除结冰物,防止结冰对机组运行造成不利影响。
8.强风检查强风是风电机组运行的风险因素之一、定期检查风电机组的变桨系统在强风状态下的运行情况,确保其能够适应恶劣的天气条件。
9.数据记录和分析定期记录风电机组变桨系统的运行数据,包括变桨角度、风速、温度等重要参数。
分析数据,及时发现和解决潜在问题,提高风电机组的可靠性和效率。
总之,风电机组变桨系统的检查与维护措施是确保风电机组正常运行的关键步骤。
变桨系统原理及维护
变桨系统原理及维护变桨系统是风力发电机的重要组成部分,它的主要作用是控制风力发电机叶片的旋转角度,以适应不同的风速和功率需求。
下面将详细介绍变桨系统的原理及维护。
一、变桨系统原理1.变桨系统的组成变桨系统主要由变桨电机、减速箱、轴承座、刹车片、齿轮等组成。
其中,变桨电机是主要驱动部件,减速箱将电机的转速降低到适合叶片旋转的速度,轴承座和刹车片用于固定叶片并防止其旋转,齿轮则用于传递动力。
2.变桨系统的原理当风速较高时,为了控制风力发电机组的转速和功率,需要通过变桨系统改变叶片的角度。
具体来说,当风速增加时,叶片迎风角度变大,发电机转速增加,输出功率增加;当风速降低时,叶片迎风角度变小,发电机转速降低,输出功率降低。
在变桨过程中,变桨电机会根据风速和发电机转速的变化,自动调节叶片的角度。
具体来说,变桨电机通过编码器检测发电机转速和风速,并将数据传输到控制系统中。
控制系统根据预设的逻辑,自动计算出所需的叶片角度,并给变桨电机发送指令,使电机转动一定的角度,从而改变叶片的角度。
为了确保变桨系统的安全可靠运行,需要定期对变桨系统进行检查和维护。
二、变桨系统维护1.日常检查在日常检查中,需要检查变桨电机及其附件是否正常工作,检查轴承座、刹车片、齿轮等关键部件是否有异常响声或磨损。
此外,还需检查叶片固定螺栓是否紧固,以免在运行过程中发生脱落或断裂。
2.定期维护为了确保变桨系统的长期稳定运行,需要进行定期维护。
具体来说,需要对变桨电机进行清理、润滑和检查,确保电机的轴承、齿轮等部位运转正常。
同时,还需要检查减速箱内的润滑油是否需要更换,以及轴承座和刹车片是否有磨损或异常响声。
此外,还需要对变桨系统的电缆和接线进行检查,以确保电缆完好无损且固定牢固。
若发现电缆或接线出现破损或老化现象,应及时进行处理,以免发生电气故障。
3.紧急维护在紧急情况下,如遇到风速剧增、变桨系统失控等情况,应立即停机并进行紧急维护。
在紧急情况下,需要检查变桨电机是否过载或短路,并对控制系统进行排查,确保其逻辑运算正常。
海上风力发电的变桨系统维护与故障排除
海上风力发电的变桨系统维护与故障排除随着对可再生能源的需求日益增长,海上风力发电作为一种清洁、可持续的能源方案越来越受到重视。
在海上风力发电系统中,变桨系统是非常关键的组成部分。
它负责调整风力涡轮的桨叶角度,以最大化能量转换效率。
然而,由于海上环境的恶劣条件和设备长时间运行的限制,变桨系统也面临着维护和故障排除的挑战。
变桨系统维护是确保风力涡轮持续高效运行的关键。
维护的主要目标是保持变桨系统各个部分的正常运行,以防止故障和停机时间的增加。
为了实现这一目标,定期检查和保养变桨系统至关重要。
维护人员应定期检查桨叶、液压系统、传动装置等关键部件,确保其无裂纹、磨损和松动。
此外,应定期清洁和润滑关键部件,以确保其正常运转。
维护人员还应关注变桨系统的运行数据,及时识别任何异常,避免潜在的故障。
然而,尽管进行了定期维护,变桨系统故障仍然不可避免。
故障排除是确保风力涡轮系统能够及时恢复生产运行的关键环节。
在发现任何系统故障时,维护人员应迅速采取措施,以最大程度地减少停机时间。
首先,进行排查故障的可能原因。
这可能包括液压系统故障、传动装置损坏、传感器故障等。
一旦找到故障的原因,维护人员应根据维修手册或制造商的指南进行修复或更换受损部件。
在排除故障时,维护人员还应注意安全问题。
海上风力发电涉及高海拔、恶劣天气等危险因素,因此维护人员应始终遵守相关安全规定,并佩戴适当的个人防护装备。
每次维护都应进行事先安全评估,并制定相应的应急计划。
只有在确保安全的情况下,维护人员才能进行维修工作。
遵循正确的维修程序和操作步骤是防止进一步损坏和确保任务顺利完成的关键。
此外,维护人员还应了解海上风力发电行业的最新技术和趋势。
随着风力发电技术的不断发展,新的变桨系统也不断涌现。
了解这些新技术将使维护人员具备更广阔的知识背景,能够更好地应对各种问题和挑战。
总之,海上风力发电的变桨系统维护与故障排除是确保风力涡轮系统持续高效运行的关键。
定期的维护工作和快速的故障排除将最大限度地减少停机时间,保证能源的持续供应。
变桨系统原理及维护
变桨系统原理及维护一、变桨系统原理变桨系统是风能发电机组的关键部件之一,主要负责控制风轮桨叶的角度,以实现最佳风能转换效率。
其主要原理如下:1.控制原理:变桨系统通过感知风速、桨叶角度和发电机输出功率等参数,并根据实时监测的风速变化情况来控制桨叶的角度调整,以使风轮桨叶能够始终迎向风速的最佳方向。
2.传动原理:变桨系统通过主轴和传动电机等组件完成角度调整。
其中,主轴连接了风轮和齿轮箱,通过传动电机以及相应的齿轮传动机构控制风轮桨叶的角度调整。
3.控制模式:一般来说,变桨系统可以采用定角控制模式和变角控制模式。
定角控制模式适用于大部分工况,根据实时风速的大小选择恰当的桨叶角度。
而变角控制模式则可以在遇到特定工况时,根据不同的发电机输出功率等参数来调整桨叶角度。
4.安全保护机制:变桨系统还需要具备一定的安全保护机制,以应对突发情况。
比如,当变桨控制系统出现故障时,可以自动切断桨叶的调整功能,确保风轮系统的稳定运行。
二、变桨系统维护为确保变桨系统的正常运行和延长其使用寿命,需要进行定期的维护和保养。
下面是一些常见的维护措施:1.日常巡检:定期对变桨系统进行巡视,检查主轴、传动电机以及传动装置的工作情况。
特别要关注是否存在松动、磨损或损坏等问题,并及时进行维修或更换。
2.清洁保养:通过对变桨系统的清洁保养,去除积灰、杂物等异物,防止其对系统的正常运行产生影响。
3.润滑维护:应定期对润滑系统进行检查,确保润滑油的质量符合要求,并及时更换润滑油,以保持传动装置的正常运转。
4.故障排除:一旦发现变桨系统出现异常情况,应及时排除故障。
对于无法解决的故障,应请专业维修人员进行处理。
5.数据分析:通过对变桨系统监测数据的分析,可以及时发现潜在的问题和异常,对系统进行精确的调整和维护。
综上所述,变桨系统的原理是通过感知风速和发电机输出功率等参数,控制风轮桨叶角度的调整,以实现最佳风能转换效率。
为保证变桨系统的正常运行和延长使用寿命,需要定期进行维护和保养,包括日常巡检、清洁保养、润滑维护、故障排除和数据分析等措施。
变桨系统原理及维护
变桨系统原理及维护变桨系统是风力发电系统中的核心部件,用于控制风机的叶片角度,以适应不同风速下的转速和输出功率。
它由电气控制系统、机械传动系统和叶片角度测量系统组成。
本文将介绍变桨系统的原理和维护。
首先,变桨系统的原理是根据环境气象条件和主轴转速实时监测风力发电机的转速和功率输出,通过调整叶片角度控制风机的输出功率。
当风速较低时,变桨系统将自动调整叶片角度,使风机转矩增加,从而提高转速和功率输出;当风速较高时,变桨系统将减小叶片角度,减少风机转矩,以防止过载。
变桨系统的主要任务是保证风机在不同风速下的安全运行和最大功率输出。
变桨系统的维护包括定期检查和维修工作。
首先,需要定期检查变桨系统的电气控制部件,包括传感器、控制器、电机和电缆等,确保其运行正常。
其次,需要检查机械传动系统,包括转动轴、齿轮和传动带等,保证其没有松动或磨损,并注油润滑。
同时,应定期检查叶片角度测量系统,确保测量准确,及时调整或更换传感器。
另外,还需检查电缆连接是否牢固,机械部件是否有异常噪声和振动等。
如果发现故障或异常,应及时维修或更换受损部件。
对于变桨系统的维护,还需要注意以下几点。
首先,要定期清洁变桨系统的尘埃和污垢,以防止对系统运行产生干扰。
其次,应定期校准传感器,确保测量准确。
此外,需要备好备件,以备紧急更换。
在维护期间,应使用专业工具和设备,以确保操作安全和有效。
最后,为了保证变桨系统的正常运行和延长使用寿命,还应定期对系统进行性能测试和分析,通过数据监测和故障诊断,及时发现和解决潜在问题。
此外,还应进行系统的升级和改进,以适应新的技术和需求。
总之,变桨系统是风力发电系统中不可缺少的关键部件,通过调整叶片角度实现对风机输出功率的控制。
正确维护和保养变桨系统可以保证其正常运行和延长使用寿命,同时还需不断通过技术升级和改进提高系统性能和可靠性。
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华锐风电科技有限公司风力发电机组培训教材变桨部分1、变桨控制系统简介变桨控制系统包括三个主要部件,驱动装置-电机,齿轮箱与变桨轴承。
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。
变桨控制系统就是通过改变叶片迎角,实现功率变化来进行调节的。
通过在叶片与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与功率的目的。
在90度迎角时就是叶片的工作位置。
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0~86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。
2、变桨轴承2、1安装位置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2、2工作原理当风向发生变化时,通过变桨驱动电机带动变桨轴承转动从而改变叶片对风向地迎角,使叶片保持最佳的迎风状态,由此控制叶片的升力,以达到控制作用在叶片上的扭矩与功率的目的。
2、3变桨轴承的剖面图从剖面图可以瞧出,变桨轴承采用深沟球轴承深沟球轴承主要承受纯径向载荷,也可承受轴向载荷。
承受纯径向载荷时,接触角为零。
位置1:变桨轴承外圈螺栓孔,与轮毂联接。
位置2:变桨轴承内圈螺栓孔,与叶片联接。
位置3:S标记,轴承淬硬轨迹的始末点,此区轴承承受力较弱,要避免进入工作区。
位置4:位置工艺孔。
位置5:定位销孔,用来定位变桨轴承与轮毂。
位置6:进油孔,在此孔打入润滑油,起到润滑轴承作用。
位置7:最小滚动圆直径的标记(啮合圆)。
2、4变桨轴承基本维护1、检查变桨轴承表面清洁度。
2、检查变桨轴承表面防腐涂层。
3、检查变桨轴承齿面情况。
4、变桨轴承螺栓的紧固。
5、变桨轴承润滑。
2、5变桨系统工作环境3、变桨驱动装置3、1安装位置变桨驱动装置通过螺柱与轮毂配合联接。
变桨齿轮箱前的小齿轮与变桨轴承内圈啮合,并要保证啮合间隙应在0、2~0、5mm之间,间隙由加工精度保证,无法调整3、2组成部件变桨驱动装置由变桨电机与变桨齿轮箱两部分组成。
3、3工作原理变桨齿轮箱必须为小型并且具有高过载能力。
齿轮箱不能自锁定以便小齿轮驱动。
为了调整变桨,叶片可以旋转到参考位置,顺桨位置,在该位置叶片以大约双倍的额定扭矩瞬间压下止挡。
这在一天运行之中可以发生多次。
通过短时间使变频器与电机过载来达到要求的扭矩。
齿轮箱与电机就是直联型。
变桨电机就是含有位置反馈与电热调节器的伺服电动机。
电动机由变频器连接到直流母线供给电流。
3、4变桨驱动装置平面图位置1:压板用螺纹孔,用于安装小齿轮压板。
位置2:驱动器吊环,用于起吊安装变桨驱动器。
位置3:螺柱。
与轮毂联接用。
位置4:电机接线盒。
3、5变桨驱动装置的基本维护1、检查变将驱动装置表面清洁度。
2、检查变将驱动装置表面防腐层。
3、检查变桨电机就是否过热、有异常噪声等。
4、检查变桨齿轮箱润滑油。
5、检查变桨驱动装置螺栓紧固。
3、6变桨电机技术参数电机类型异步电机3、7变桨齿轮箱技术参数4、雷电保护装置4、1安装位置雷电保护装置在变桨装置中的具体位置见图1,在大齿圈下方偏左一个螺栓孔的位置装第一个保护爪,然后120等分安装另外两个雷电保护爪。
4、2组成部件雷电保护爪主要由三部分组成,按照安装顺序从上到下依次就是垫片压板,炭纤维刷与集电爪。
4、3工作原理雷电保护装置可以有效的将作用在轮毂与叶片上的电流通过集电爪导到地面,避免雷击使风机线路损坏。
炭纤维刷就是为了补偿静电的不平衡,雷击通过风机的金属部分传导。
在旋转与非旋转部分的过渡处采用火花放电器。
这个系统有额外的电刷来保护轴承与提供静电平衡的方法。
4、4雷电保护装置的基本维护1、检查雷电保护装置的表面清洁。
2、检查炭刷纤维的就是否完好。
3、检查雷电保护装置螺栓的紧固。
5、顺桨接近撞块与变桨限位撞块变桨限位撞块5、1安装位置变桨限位撞块安装在变桨轴承内圈内侧,与缓冲块配合使用。
5、2工作原理当叶片变桨趋于最大角度的时候,变桨限位撞块会运行到缓冲块上起到变桨缓冲作用,以保护变桨系统,保证系统正常运行。
位置1:变桨限位撞块与变桨轴承连接时定位导向螺钉孔。
位置2:顺桨接近撞块安装螺栓孔,与变桨限位撞块连接。
位置3:变桨限位撞块安装螺栓孔,与变桨轴承连接。
顺桨接近撞块5、3安装位置顺桨接近撞块安装在变桨限位撞块上,与顺桨感光装置配合使用。
5、4工作原理当叶片变桨趋于顺桨位置时,顺桨接近撞块就会运行到顺桨感光装置上方,感光装置接受信号后会传递给变桨系统,提示叶片已经处于顺桨位置。
5、5 顺桨接近撞块与变桨限位撞块的基本维护1、检查顺桨感光装置的清洁度,以保证能够正常接受感光信号。
2、检查易损件缓冲块,做到及时更换。
3、检查各撞块螺栓的紧固。
6、极限工作位置撞块与限位开关极限工作位置撞块6、1安装位置极限工作位置撞块安装在内圈内侧两个对应的螺栓孔上。
6、2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。
6、3限位开关的基本维护1、检查开关灵敏度,就是否有松动。
2、检查限位开关接线就是正常,手动刹车测试。
3、检查螺栓紧固。
7、变频柜与电池柜7、1安装位置变频柜与电池柜安装在柜子支架上,柜子支架安装在轮毂上。
7、2工作原理电池柜系统的目的就是保证变桨系统在外部电源中断时可以安全操作。
电池柜就是通过二极管连接到变频器共用的直流母线供电装置,在外部电源中断时由电池供应电力保证变桨系统的安全工作。
每一个变频器都有一个制动断路器在制动状态时避免过高电压。
变频器应留有与PLC的通讯接口。
位置1:柜子支架安装螺纹孔。
位置2:连接板安装螺纹孔。
7、3变频柜与电池柜基本维护1、变浆控制柜/轮毂之间缓冲器就是否有磨损。
2、变浆控制柜内接线就是否有松动。
3、柜子支架及柜子的螺栓紧固。
8、轮毂变桨装置按螺栓分部件统计1、变桨轴承与轮毂连接规格M30×290强度10、9数量48×3=144其她HytorcXLT3 SW46mm;Ma=1750 Nm2、变桨轴承用螺栓(包括安装撞块)规格M30强度10、9数量57×3=162其她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其她1、力矩扳手SW 30;Ma=550 Nm2、涂Loctite 243 胶4、变将驱动器与轮毂支架规格M12(螺母)强度10H数量3×12=36其她1、力矩扳手SW 19;Ma=95 Nm2、涂Loctite 243 胶5、顺桨接近撞块规格M8×15(全螺纹)强度8、8s数量3×2=6其她1、力矩扳手SW 13;Ma=23Nm2、涂Loctite 243 胶规格M4×25强度8、8数量3×2=6其她力矩扳手(2-20Nm)7、变桨限位撞块用螺钉规格M10×50强度8、8数量3×2=6其她力矩扳手(2-20Nm)规格M10×35强度8、8数量3×1=3其她1、内六角扳手SW8;Ma=32 Nm2、涂Loctite 243 胶9、极限工作位置撞块用螺栓规格M8×25(全螺纹)强度8、8数量3×2=6其她力矩扳手SW 13Ma=23Nm规格M12×30(全螺纹) 强度8、8数量3×6=18其她11、变桨控制柜支架用螺栓规格M16×150(全螺纹) 强度8、8数量3×4=12其她Ma=77Nm规格M10×90(全螺纹)强度A2-70数量3×4=12其她13、轮毂与齿轮箱上用螺柱规格M36强度10、9数量3×16=48其她Hydac XLT3, SW 55 ,叉形力矩扳手, SW 55;Ma=2700 Nm规格M20×40(全螺纹) 强度8、8数量3×2=16其她15、滑环规格强度数量 1其她附一、轮毂各部件基本属性统计。