风力发电基础知识介绍ppt课件

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控制器 风机控制柜里是 一台能控制风机 各个部件的计算 机，计算机使机 舱偏航对风，当 风速仪所测风速 达到某一定值时， 计算机发出命令 释放刹车，使叶 轮转动！
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风速仪 风速仪用来测量 风的速度，它随 时将风速信息传 到控制器中！
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风向标 风向标随风向摆 动，它告诉控制 系统风的方向， 计算机启动偏航 电机偏航使叶轮 对风
风力发电基础知 识介绍
在这里你将了解:
风是如何形成的 风力发电机是如何发电的
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风 风的产生 风和对流层 从地理上看风的形成
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米勒正站在两个温度不同的房间 的门口，你能看出来哪个房间的 温度更高吗？ 看看烛火，它在朝哪个方向偏？ 当热空气进入温度低的房间，气 流上升，在门口形成了风
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热空气较轻，因此上升，这就 把低处的空间留给了冷空气， 所以在门口低处，气流又从温 度低的房间进入温度高的房间
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主轴 叶轮被用螺栓固定在风 机主轴上一个强度很高 的圆盘上。
牢固、稳定的固定叶轮是非常重要的。 齿轮箱则被固定在主轴的另一头。
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齿轮箱 这是机舱内部的齿轮箱。齿轮 箱内部有齿轮传动装置，内部 齿轮之间相互啮合，叶轮转速 在每分钟27转左右 主轴缓慢旋转将很大的力传送 到齿轮箱里，通过传动装置将 转速成比例提高。
Speed
偏航控制与变桨 控制
速度
Controller
控制器
Wind Speed & Direction
风速与方向
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装配一台风机 一台风机是由许多部分组成的？
塔架 机舱 变压器 叶轮 基础
Байду номын сангаас
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叶轮 叶轮被固定在大 的主轴上，大的 叶轮有三个吸收 风能的叶片，风 速足够大时就会 驱动叶轮旋转！
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机械刹车 当风机需要被维 修或例行维护时， 机械刹车将叶轮 锁定，使其停止 转动！
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高速轴 高速轴将来自 齿轮箱的能量传 递到发电机，此 时高速轴的转速 达到每分钟1500 转!
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它是如何工作的？ 机舱 叶轮 齿轮箱 发电机 塔架 风 建造地点 组装一台风机
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机舱
主轴 齿轮箱 高速轴 机械刹车 发电机 控制器 风速仪 风向标 偏航电机 偏航轴承 冷却系统 叶轮
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高速轴 发电机与齿轮箱是通过高速轴连 接的. 高速轴转动并不像主轴那样具有 很大的扭矩 这就是高速轴看起来很细的原因。 另一方面，高速轴转速很快， 达到了每分钟1500转
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机械刹车 一台风机有两套原理不同的刹车： 一套是叶尖刹车，另一套是机械 刹车。
机械刹车被安装在发电机与齿轮箱之间 的高速轴上，它仅仅被用在当叶尖刹车 失败需要紧急刹车时。当风机在停机检 修状态时，启动刹车装置以避免因风机 突然启动而产生的隐患。
Vr
Vout
Wind Speed 风速
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Wind 风
Aero Turbine
Gearing
Coupling
航空涡轮机
Yaw Control & Pitch Control
齿轮装置
Speed & Torque
联轴器
Electric Generator
Output Power
输出功率
发电机
速度与扭矩
•
• • • • •
风速
通过叶轮的风的横截面 叶轮的转换效率、输电系统、发电机或泵 对风能进行百分之百的利用是不实际的，这是因为在利用过程中要 中断风流，而这一中断将会阻止一部分空气通过叶轮。 因此，一台效率100%的航空发电机最多只能将风中可利用能量的 60%转换为机械能。 设计良好的叶片能够引出理论最高限度的70%，但转换机构的损耗 会将总效率减少到35%或以下。
主轴 主轴与齿轮箱连 接，叶轮用很大 的力使主轴转动， 因此轴必须足够 粗！
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齿轮箱 大型风机叶轮的 旋转速度在每分 钟27转左右，而 发电机的转速要 在每分钟1500转 左右，因此就需 要齿轮箱将27转 变为1500转！
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偏航轴承 巨大的齿轮环被 安装在机舱下部、 塔架内，齿轮环 与偏航电机的齿 相啮合，这样使 机舱偏航对风！
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发电机 发电机用来产生电流。其内部有一些磁 铁和大量的铜线，发电机转动就产生了 电流。
如果你的自行车上有发电机照明装置，你 就已经了解了发电机了 ，当自行车轮转 动时发电机被带动，产生电流供照明。
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控制器 风机始终被若干台计算机控制着， 这些计算机被统称为风机控制系 统。其中主要的计算机被称为控 制器
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由于两个屋子之间有温度差， 风就一直在吹。壁炉里的火加 热了空气。热空气流动到温度 低的房间的顶部，最终通过窗 户释放到外界。太阳不断地加 热着地球，壁炉就扮演着太阳 的角色
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1)当太阳光照射到地球表面时，地 球被加热，而陆地和海洋的吸收热 量的速度是不同的，陆地吸收热的 速度比海洋快的多。
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2) 风的形成主要有两个原因： 地球总是绕着自己的中心轴旋转。当地球转动时，对 流层静止不动，这样你的脑海里可能就会有风形成的 概念了。而事实上在地表数百米的空气层是跟着地球 旋转的。因此如果所有空气（包括地表附近）完全静 止，那么风就不能形成了。
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从风中得到能量的3个主要因素：
2)陆地上方的空气加热速度要比海 洋上更快，陆地上的热空气上升到 一定高度后冷却。
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3)这些冷空气逐渐向海洋上方移 动，在这里下沉并被向陆地方向 挤压，空气向陆地的流动就是我 们所说的风。因此，说明太阳是 风形成的原因所在！
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1) 大气层包围着地球 它的内部被称为对流层，距地球表面约十公里，完 全由空气组成。接近地球表面有大量的空气，而8－ 10公里以外空气却很稀薄，
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Available Wind Power
可用风力
Rated Power
额定功率
Rated Output at Rated Wind Speed at Hub Height
毂高度处额定风速下 的额定输出
Cut-out or Furling Velocity
截止或收叶速度
Cut-in speed 启动速度
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发电机 发电机达到转速 后开始产生电流， 电流通过粗的电 缆被送到塔架下 面的控制柜.
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散热器 发电机高速转动 时产生热量，如 果温度过高发电 机就会损坏，这 就是为什么电机 需要冷却。在一 些风机上采用水 冷却方式，而散 热器再将水冷却！
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偏航电机 偏航电机将机舱 转动以便使叶轮 准确对风！