华锐风机技术资料
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Converter
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SL1500中变频器功能介绍
• 变频器具有以下特点：
– 系统元件按20年使用寿命设计。系统可在恒定的转矩 下工作，突变转矩和作用在机械部件上的合力被有效 地减到最小，因此使用寿命更长。 – 变频器可以通过控制柜上的按钮、PC机或者自动控制 系统来操作。 – 紧凑、体积小。 – 功率变频器内部通过位于柜侧的空气－水换热器进行 冷却。此外在功率变频器内有一套专门冷却功率半导 体的空气－水换热器。有效散热、防止变频器温度过 高，保护器件和系统。
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52
主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
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Oil－ Pictures
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Oil－ Pictures
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主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
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58
Oil Cooling
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Oil－原则
油冷的目的是什么?
- 为齿轮箱润滑 - 冷却齿轮油
组成
- 齿轮箱 - 油冷泵、过滤器、温度传感器 - 油冷风扇
工作情况
- 到齿轮箱的润滑和冷却系统分两套回路 - 由参数的设定而决定油路
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60
Oil－ Pictures
– 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
Control－控制面板
• 登陆操作面板，先按 “登陆”按钮，然后在 数字小键盘处输入密码 0-8-1-5。 • 机舱面板操作的优先级 要比塔基面板操作的优 先级高，因此当登陆机 舱面板操 • 作时，在塔基则不能登 陆。 • 退出登陆时，先按“登 陆”按钮，然后按方向 导航键中的确定按钮
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53
Brake
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54
Brake－主要功能
为什么我们需要制动器?
应用于以下情况： - 过速 - 紧急停机 - 风机进行维护时 - 为了锁上叶轮锁
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55
Brake－传感器
• 刹车压力传感器 • 刹车调整传感器
– 刹车打开反馈 – 刹车调整反馈
• 刹车警告传感器
Control－WPM
• 远程的WPM操作有Server、Local组成
– Server用于整个风场的管理 – Local用于单个风机的管理
• 其操作方法和使用控制面板基本一致
Control－WPM
主程序界面
风机状态
风机状态
不在线状态
故障状态
查看某台风机的详细信息
单击主界面内某台风机即可
某台风机主界面
73
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• 变速恒频发电机组具有以下优点：
– 双馈异步发电机只处理转差能量就可以控制电机的力 矩和无功功率，变频器的最大容量仅为总机组容量的 1/3左右,降低了变频器的造价。 在最大输出功率时，转 子和定子共发出1.5MW的电能。降低控制系统成本、 减少系统损耗，提高效率。 – 功率因数可调，发电机组具有无功功率控制能力，功 率因数可恒为1。根据需要，在额定电压下，功率因数 在容性0.95，感性0.95可调。 – 低风速时能够根据风速变化，在运行中保持最佳叶尖 速比以获得最大风能；高风速时储存或释放风能量， 提高传动系统的柔性，使功率输出更加平稳。 – 先进的双PWM变频器，实现四象限运行。 – 变速恒频技术大幅延长了核心部件的使用寿命，同时 显著提高发电量。
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
19:3 偏航变频器与PLC连接， PLC通过CAN总线与偏航 变频器通讯。 • 偏航变频器内部有独立的 程序。PLC内对偏航变频 器有设置程序。 • 偏航变频器需要380VAC， 经过PLC的程序要求，控 制偏航电机动作。
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• 偏航电机有温度控制 开关保护电机在正常 温度范围内工作。
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偏航电机
刹车反馈 温度控制开关
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49
偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
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50
偏航
偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 - 风速风向仪 - 偏航变频器 - 偏航电机 - 旋转编码器
风速风向仪
• 工作概况 • 工作原理
工作概况
• SL1500风力发电机组目前 使用的是超声波风速风向 测试仪。 • 风速仪可以测量风速、风 向、和外界温度。 • 通过防雷模块、串行通讯 数据线传给PLC。 • 通过对风向的测试，确定 风力发电机组与正风向之 间的夹角。 • 通过对风速的检测，从而 限制风力发电机组的工作 状态
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Water
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Water
• 为什么要有水冷系统？
– 对发电机、变频器、机柜进行冷却。
• 组成
– – – – 水泵、温度感应模块 没有风扇的冷却器 没有过滤器 传感器：冷水温度、热水温度、水压力
• 状况
– 温度感应模块在软件中不起作用
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– 刹车片磨损报警
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Brake
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主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
机舱面板操作的优先级要比塔基面板操作的优先级高因此当登陆机舱面板操退出登陆时先按登陆按钮然后按方向导航键中的确定按钮controlwpm其操作方法和使用控制面板基本一致controlwpm主程序界面风机状态不在线状态故障状态查看某台风机的详细信息单击主界面内某台风机即可命令栏详细信息历史数据故障历史数据日计数器历史数据十分钟记录历史数据功率曲线主要内容training1500controltraining1500yawtraining1500braketraining1500oiltraining1500watertraining1500convertertraining1500pitchtraining1500batterytraining1500safetychaintraining1500other偏航偏航系统偏航系统的功能是什么
• •
–
偏航变频器存在以下两种操作模式： PLC模式
偏航变频器在PLC模式下工作，由PLC经过 CANopen将相关频率和启动/停止命令传送给偏航变 频器。 命令信号也决定了偏航的方向。
•
–
手动模式
手动模式通过连接手动控制盒连接完成。在手动模式 下，偏航变频器通过手动操作盒上的两个按钮控制。
• • 输入信号F（手动偏航）：向左偏航 输入信号R（手动偏航）：向右偏航
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手动偏航
• 利用三相380V交流电源和手动控制盒即可实现。
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偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
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偏航电机
• 偏航电机的额定工作 电压是380VAC，额定 功率2.2kW • 偏航电机通过偏航齿 轮箱与偏航大齿圈咬 合。
命令栏详细信息
实时数据
轮毂
温度
变频器
电网
偏航控制
综合服务
变频器的服务
变压器
历史数据主界面
历史数据-故障
历史数据-日计数器
历史数据-十分钟记录
历史数据-功率曲线
主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
Control－控制面板
• 可以操作的对象：
– – – – – – – – 风机的启动、停止 变桨的启动、停止 刹车的启动、停止 变频器的相关操作 偏航的操作 油冷系统的操作 水冷系统的操作 加热系统的操作
Control－控制面板
• 可以查看的参数信息
– 风机所处的状态
• 例如：运行、停机、故 障
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水管分布
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主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
工作概况
• 风速
– 范围 0～65m/s
• 风向
– 范围 0～360°
• 温度
– 范围 -40～+70°C
• 加热功能
风速风向仪
• 工作概况 • 工作原理
工作原理
工作原理
风速和风向的测量
测量结果处理为瞬时风速、5min的平均风速
工作原理
安装位置、温度测量
偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
目 录
CONTENTS
电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
旋转编码器
• 旋转编码器主要执行两个 任务
– 第一，检测机舱偏航超出工 作位置。 – 第二，计算偏航旋转角度。
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偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
工作情况 - 偏航变频器与PLC连接，控制偏航电机的动作 - 四个偏航电机统一协调工作，达到偏航目的 - 偏航计数器对偏航角度进行计算，反馈报警信号 - 左右方向偏航极限限制报警
43
偏航变频器
• 偏航用变频器为开环系统。 • 硬件上，偏航用变频器采用了 一拖多的控制拓扑结构：即一 台变频器控制四台电机。 • 软件上，偏航用变频器采用开 环控制，由PLC接受凸轮的位置 反馈信号，并向变频器发出速 度控制指令、启动时间等信息， 从而调节了偏航角度。
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偏航变频器
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SL1500中变频器功能介绍
• 发电机用变频器。 • 硬件上，发电机用变频器为IGBT整流变频 器，SVPWM(空间矢量脉宽调制 )技术。
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SL1500中变频器功能介绍
• 功率变频器
– – – – – – – – – 发电机力矩控制 功率因数调节 发电机同步 速度监视 Crowbar触发 控制DC母线 预充电 线路滤波同步处理 电网监视
Control
• 控制系统主要分为三部分：
– 控制面板 – 远程WPM 远程WPM软件的操作方法和现场的控制面板基 本一致，建议在掌握控制面板的使用方法后， 再学习WPM软件的使用
Control－通讯回路
Control－控制面板
• 优点
– 只有一个接口 位于控制柜NCC310柜 门 连接到PLC 位于控制柜TBC100柜 门 连接到塔基主PLC – 不需要额外的操作软件 – 简单、使用、可靠
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Converter
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SL1500中变频器功能介绍
• 变频器具有以下特点：
– 系统元件按20年使用寿命设计。系统可在恒定的转矩 下工作，突变转矩和作用在机械部件上的合力被有效 地减到最小，因此使用寿命更长。 – 变频器可以通过控制柜上的按钮、PC机或者自动控制 系统来操作。 – 紧凑、体积小。 – 功率变频器内部通过位于柜侧的空气－水换热器进行 冷却。此外在功率变频器内有一套专门冷却功率半导 体的空气－水换热器。有效散热、防止变频器温度过 高，保护器件和系统。
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主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
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Oil－ Pictures
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Oil－ Pictures
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主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
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Oil Cooling
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Oil－原则
油冷的目的是什么?
- 为齿轮箱润滑 - 冷却齿轮油
组成
- 齿轮箱 - 油冷泵、过滤器、温度传感器 - 油冷风扇
工作情况
- 到齿轮箱的润滑和冷却系统分两套回路 - 由参数的设定而决定油路
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Oil－ Pictures
– 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
Control－控制面板
• 登陆操作面板，先按 “登陆”按钮，然后在 数字小键盘处输入密码 0-8-1-5。 • 机舱面板操作的优先级 要比塔基面板操作的优 先级高，因此当登陆机 舱面板操 • 作时，在塔基则不能登 陆。 • 退出登陆时，先按“登 陆”按钮，然后按方向 导航键中的确定按钮
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Brake
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Brake－主要功能
为什么我们需要制动器?
应用于以下情况： - 过速 - 紧急停机 - 风机进行维护时 - 为了锁上叶轮锁
19:38:27
55
Brake－传感器
• 刹车压力传感器 • 刹车调整传感器
– 刹车打开反馈 – 刹车调整反馈
• 刹车警告传感器
Control－WPM
• 远程的WPM操作有Server、Local组成
– Server用于整个风场的管理 – Local用于单个风机的管理
• 其操作方法和使用控制面板基本一致
Control－WPM
主程序界面
风机状态
风机状态
不在线状态
故障状态
查看某台风机的详细信息
单击主界面内某台风机即可
某台风机主界面
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• 变速恒频发电机组具有以下优点：
– 双馈异步发电机只处理转差能量就可以控制电机的力 矩和无功功率，变频器的最大容量仅为总机组容量的 1/3左右,降低了变频器的造价。 在最大输出功率时，转 子和定子共发出1.5MW的电能。降低控制系统成本、 减少系统损耗，提高效率。 – 功率因数可调，发电机组具有无功功率控制能力，功 率因数可恒为1。根据需要，在额定电压下，功率因数 在容性0.95，感性0.95可调。 – 低风速时能够根据风速变化，在运行中保持最佳叶尖 速比以获得最大风能；高风速时储存或释放风能量， 提高传动系统的柔性，使功率输出更加平稳。 – 先进的双PWM变频器，实现四象限运行。 – 变速恒频技术大幅延长了核心部件的使用寿命，同时 显著提高发电量。
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
19:3 偏航变频器与PLC连接， PLC通过CAN总线与偏航 变频器通讯。 • 偏航变频器内部有独立的 程序。PLC内对偏航变频 器有设置程序。 • 偏航变频器需要380VAC， 经过PLC的程序要求，控 制偏航电机动作。
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• 偏航电机有温度控制 开关保护电机在正常 温度范围内工作。
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偏航电机
刹车反馈 温度控制开关
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偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
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偏航
偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 - 风速风向仪 - 偏航变频器 - 偏航电机 - 旋转编码器
风速风向仪
• 工作概况 • 工作原理
工作概况
• SL1500风力发电机组目前 使用的是超声波风速风向 测试仪。 • 风速仪可以测量风速、风 向、和外界温度。 • 通过防雷模块、串行通讯 数据线传给PLC。 • 通过对风向的测试，确定 风力发电机组与正风向之 间的夹角。 • 通过对风速的检测，从而 限制风力发电机组的工作 状态
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Water
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65
Water
• 为什么要有水冷系统？
– 对发电机、变频器、机柜进行冷却。
• 组成
– – – – 水泵、温度感应模块 没有风扇的冷却器 没有过滤器 传感器：冷水温度、热水温度、水压力
• 状况
– 温度感应模块在软件中不起作用
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– 刹车片磨损报警
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Brake
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主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
机舱面板操作的优先级要比塔基面板操作的优先级高因此当登陆机舱面板操退出登陆时先按登陆按钮然后按方向导航键中的确定按钮controlwpm其操作方法和使用控制面板基本一致controlwpm主程序界面风机状态不在线状态故障状态查看某台风机的详细信息单击主界面内某台风机即可命令栏详细信息历史数据故障历史数据日计数器历史数据十分钟记录历史数据功率曲线主要内容training1500controltraining1500yawtraining1500braketraining1500oiltraining1500watertraining1500convertertraining1500pitchtraining1500batterytraining1500safetychaintraining1500other偏航偏航系统偏航系统的功能是什么
• •
–
偏航变频器存在以下两种操作模式： PLC模式
偏航变频器在PLC模式下工作，由PLC经过 CANopen将相关频率和启动/停止命令传送给偏航变 频器。 命令信号也决定了偏航的方向。
•
–
手动模式
手动模式通过连接手动控制盒连接完成。在手动模式 下，偏航变频器通过手动操作盒上的两个按钮控制。
• • 输入信号F（手动偏航）：向左偏航 输入信号R（手动偏航）：向右偏航
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手动偏航
• 利用三相380V交流电源和手动控制盒即可实现。
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偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
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偏航电机
• 偏航电机的额定工作 电压是380VAC，额定 功率2.2kW • 偏航电机通过偏航齿 轮箱与偏航大齿圈咬 合。
命令栏详细信息
实时数据
轮毂
温度
变频器
电网
偏航控制
综合服务
变频器的服务
变压器
历史数据主界面
历史数据-故障
历史数据-日计数器
历史数据-十分钟记录
历史数据-功率曲线
主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
Control－控制面板
• 可以操作的对象：
– – – – – – – – 风机的启动、停止 变桨的启动、停止 刹车的启动、停止 变频器的相关操作 偏航的操作 油冷系统的操作 水冷系统的操作 加热系统的操作
Control－控制面板
• 可以查看的参数信息
– 风机所处的状态
• 例如：运行、停机、故 障
67
水管分布
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主要内容
• • • • • • • • • • • 电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
工作概况
• 风速
– 范围 0～65m/s
• 风向
– 范围 0～360°
• 温度
– 范围 -40～+70°C
• 加热功能
风速风向仪
• 工作概况 • 工作原理
工作原理
工作原理
风速和风向的测量
测量结果处理为瞬时风速、5min的平均风速
工作原理
安装位置、温度测量
偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
目 录
CONTENTS
电控部分主要由以下几个方面组成： Training 1500 Control Training 1500 Yaw Training 1500 Brake Training 1500 Oil Training 1500 Water Training 1500 Converter Training 1500 pitch Training 1500 Battery Training 1500 Safety Chain Training 1500 Other
旋转编码器
• 旋转编码器主要执行两个 任务
– 第一，检测机舱偏航超出工 作位置。 – 第二，计算偏航旋转角度。
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51
偏航系统
偏航系统的功能是什么? - 在安装时配合叶轮吊装 - 调整机舱方向，最大限度的吸收风能 组成 -
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
工作情况 - 偏航变频器与PLC连接，控制偏航电机的动作 - 四个偏航电机统一协调工作，达到偏航目的 - 偏航计数器对偏航角度进行计算，反馈报警信号 - 左右方向偏航极限限制报警
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偏航变频器
• 偏航用变频器为开环系统。 • 硬件上，偏航用变频器采用了 一拖多的控制拓扑结构：即一 台变频器控制四台电机。 • 软件上，偏航用变频器采用开 环控制，由PLC接受凸轮的位置 反馈信号，并向变频器发出速 度控制指令、启动时间等信息， 从而调节了偏航角度。
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偏航变频器
19:38:27
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SL1500中变频器功能介绍
• 发电机用变频器。 • 硬件上，发电机用变频器为IGBT整流变频 器，SVPWM(空间矢量脉宽调制 )技术。
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SL1500中变频器功能介绍
• 功率变频器
– – – – – – – – – 发电机力矩控制 功率因数调节 发电机同步 速度监视 Crowbar触发 控制DC母线 预充电 线路滤波同步处理 电网监视
Control
• 控制系统主要分为三部分：
– 控制面板 – 远程WPM 远程WPM软件的操作方法和现场的控制面板基 本一致，建议在掌握控制面板的使用方法后， 再学习WPM软件的使用
Control－通讯回路
Control－控制面板
• 优点
– 只有一个接口 位于控制柜NCC310柜 门 连接到PLC 位于控制柜TBC100柜 门 连接到塔基主PLC – 不需要额外的操作软件 – 简单、使用、可靠