永磁直驱发电机组.

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直驱式永磁同步风力发电机概述

直驱式永磁同步风力发电机概述

直驱式永磁同步风力发电机概述永磁同步发电机是一种以永磁体进行励磁的同步电机,应用于风力发电系统,称为永磁同步风力发电机。

永磁同步风力发电机一般不用齿轮箱,而将风力机主轴与低速多极同步发电机直接连接,为“直驱式”,所以称为直驱式永磁同步风力发电机,以下本章除特指外均简称为永磁同步发电机。

一、永磁同步发电机的特点1.与传统电励磁同步发电机比较同步发电机是一种应用广泛的交流电机,其显著特点是转子转速n与定子电流频率f之间具有固定不变的关系,即n=n0=60f/p,其中n为同步转速,p为极对数。

现代社会中使用的交流电能几乎全部由同步发电机产生。

永磁同步发电机是一种结构特殊的同步发电机,它与传统的电励磁同步发电机的主要区别在于:其主磁场由永磁体产生,而不是由励磁绕组产生。

与普通同步发电机相比,永磁同步发电机具有以下特点:(1)省去了励磁绕组、磁极铁芯和电刷-集电环结构,结构简单紧凑,可靠性高,免维护。

(2)不需要励磁电源,没有励磁绕组损耗,效率高。

(3)采用稀土永磁材料励磁,气隙磁密较高,功率密度高,体积小,质量轻。

(4)直轴电枢反应电抗小,因而固有电压调整率比电励磁同步发电机小。

(5)永磁磁场难以调节,因此永磁同步发电机制成后难以通过调节励磁的方法调节输出电压和无功功率(普通同步发电机可以通过调节励磁电流方便地调节输出电压和无功功率)。

(6)永磁同步发电机通常采用钕铁硼或铁氧体永磁,永磁体的温度系数较高,输出电压随环境温度的变化而变化,导致输出电压偏离额定电压,且难以调节。

(7)永磁体存在退磁的可能。

目前,永磁同步发电机的应用领域非常广泛,如航空航天用主发电机、大型火电站用副励磁机、风力发电、余热发电、移动式电源、备用电源、车用发电机等都广泛使用各种类型的永磁同步发电机,永磁同步发电机在很多应用场合有逐步代替电励磁同步发电机的趋势。

2.与非直驱式双馈风力发电机比较虽然双馈风力发电机是目前应用最广泛的机型,但随着风力发电机组单机容量的增大,双馈型风力发电系统中齿轮箱的高速传动部件故障问题日益突出,于是不用齿轮箱而将风力机主轴与低速多极同步发电机直接连接的直驱式布局应运而生。

1.5MW直驱永磁风力发电机组电控部分

1.5MW直驱永磁风力发电机组电控部分

MITA电动变桨系统
每套共9个柜,3个轴控制柜,6个电池柜。 Mita变距系统的所有命令由风机总控制器发出。 Mita变距系统3个轴控制柜是一样的,供电部分和通讯 部分互不干涉。每个轴控制柜内分别有一个变频器实现 变距电机的侍服控制。 每个轴控制柜配两个电池柜,电池柜作用是在紧急状态 下收桨停机保证机组安全。
SSB变桨主控制柜实物图
SSB变桨主控制柜实物图
SSB变桨轴控制柜实物图
SSB变桨轴控制柜实物图
SSB变桨电池柜实物图
SSB变桨电池柜实物图
SSB变桨电机实物图
SSB变桨电机实物图
变 流 器
采用风力发电专用全功率变流器,将发电机 发出的非公频电能转换为公频电能并承担转 矩控制、功率因数调节等功能。 Switch变流器 ABB变流器
1.5MW直驱永磁风力发电机组 电控部分
程爽
主 要 内 容
主控系统 变桨系统 变流器 水冷却系统
主 控 系 统
主控系统采用丹麦Mita公司的WP4000系 统,WP4000是为风力发电专门设计的嵌 入式控制器,属于Mita第六代风机控制系 统,继承前期控制系统的优点,并附加新 功能,可靠性、性价比、市场接受度高, 服务方便。
WP4051
WP4051:显示屏
WP4000系统特点
WP4000系统硬件特点:
高度模块化设计 、基于硬件的冗余设计 、开放式结构、方便扩展、 方便快捷的安装、配置方式(即插即用)、可靠性高、可利用率 高 、20年产品支持 。
WP4000系统软件特点:
实时多任务操作系统、 完全菜单操作、 完全的远程控制、 扩展的 日志系统(事件日志,系统日志,警告日志,访问日志等)、支 持多种程序开发语言、多应用集成。

永磁直驱风力发电机结构

永磁直驱风力发电机结构

永磁直驱风力发电机结构:永磁直驱风力发电机的结构主要包括风轮、永磁同步发电机、机架及偏航系统、主控系统、变流器、空-空循环冷却系统、液压系统、润滑系统、变压器、中央监控系统、塔架和机舱等部分。

风轮是永磁风力发电机的核心部件,也是最直接受到风能作用的部分。

它由多个叶片组成,通过风力的作用使得风轮旋转。

风轮通常采用可调角度的叶片设计,以便在不同风速下获得最高效率的转动。

发电机通过法兰与风轮直接相连,省去了影响风机可靠性的最薄弱环节———齿轮箱,以及主轴系统、联轴器等传动部件。

风轮与发电机转子直联,简化了结构,缩短了传动链,最大限度地提高了机组的可靠性和传动效率。

机架和偏航系统支持整个发电机组的运行,并能根据风向的变化自动调整机舱的角度,以保证风轮始终对准风向,提高发电效率。

主控系统负责整个发电机组的运行控制,包括启动、停机、偏航、故障保护等功能。

变流器将发电机产生的电能转换为符合电网要求的电能,空-空循环冷却系统则负责冷却发电机和变流器等发热部件。

液压系统和润滑系统则分别提供机组运行所需的液压动力和润滑。

此外,永磁直驱风力发电机还包括变压器、中央监控系统、塔架和机舱等部分。

变压器将发电机产生的电能升压后送入电网,中央监控系统则负责监控整个发电机组的运行状态和性能。

塔架和机舱则构成了发电机组的支撑结构和运行环境。

直驱式永磁同步风力发电机变速变桨距控制

直驱式永磁同步风力发电机变速变桨距控制

直驱式永磁同步风力发电机变速变桨距控制变桨距是最常见的控制风力发电机组吸收风能的方法。

变桨距控制会对所有由风轮产生的空气动力载荷产生影响。

直驱式永磁风力发电机组一旦达到额定转矩,载荷转矩就不能继续增加,但风速还在增加,所以转速也开始增加,应用变桨距控制调节转速,使转速不超过上限,并由变流器保证载荷转矩恒定不变。

通常PI或PID调节器调节桨距角就可以满足要求,在有些情况下要用滤波器对转速误差进行处理,以防止过度的桨距动作。

一、变速变桨距控制概述1.基本控制要求在额定风速以下时,风力发电机组应该尽可能捕捉较多风能,所以这时没有必要改变桨距角,此时的空气动力载荷通常比在额定风速以上时的动力载荷小,也没有必要通过变桨距来调节载荷。

在额定风速以上时,变桨距控制可以有效调节风力发电机组的吸收功率及风轮产生的载荷,使其不超出设计的限定值。

而且为了达到良好的调节效果,变桨距应该对变化的情况作出迅速的反应。

这种主动控制器需要仔细设计,因为它会与风力发电机组的动态特性相互影响。

随着叶片攻角的变化,气流对风轮的作用力也会随之发生改变,这就会导致风力发电机组塔架的振动。

随着风速的增加,为了保持功率恒定,转矩桨距角也随着增加,风轮所受到的力将会减小。

这就使塔架的弯曲减小,塔架的顶端就会向前移动引起以风轮为参照物的相对风速的增加。

空气动力产生的转矩进一步增加,引起更大的调桨动作。

显然,如果变桨距控制器的增益太高会导致正反馈不稳定。

2.主动失速变桨距在额定风速以下时,桨距角设定值应该设置在能够吸收最大功率的最优值。

按照这个原则,当风速超过额定风速时,增大或减小桨距角都会减小机组转矩。

减小桨距角,即将叶片前缘转向背风侧,通过增大失速角来调节转矩,使升力减小,阻力增加,称为主动失速变桨距。

尽管顺桨是更常见的控制策略,但是有些风力发电机组采用主动失速变桨距的方法,通常称为主动失速。

向顺桨方向变桨距比主动失速需要更多的动态主动性,一旦大部分叶片失速,就没有足够的变桨距调节来控制转矩。

直驱型风力发电机的优越性和特点

直驱型风力发电机的优越性和特点

直驱型风力发电机的优越性先进性没有了齿轮箱的整个机组,不仅降低了成本,减轻了整机重量,同时避免了齿轮箱过热、噪音大等缺陷,大大降低了故障率。

经济性发电机采用永磁式,提高了发电机的输出电压,减少了在传输过程中的线损,节省了箱变的费用。

通过对风机机组的零部件的优化设计、计算及检验,能够大幅度的延长整机的工作寿命。

安全性合理的机舱提升机设计安装在机舱内部,避免了工作人员直接与机舱尾部的窗口接触,扩大了活动空间,大大提高了安全性能。

在整机零部件之间加入防雷保护系统,可以很好的避免雷雨天气对风机的损坏,并在设计过程中全方位的考虑了天气的变化对机组的影响;塔筒之间采用高强度的螺栓连接,保证了塔筒的稳定性。

可靠性产品在研发和生产过程中,进行了全方位的认证工作,与国内多家知名认证公司保持着长期联系,并达成一致,为我们生产的直驱型风力发电机组进行全面的认证工作,包括设计认证、型式认证等。

完善的售后服务体系在安装过程中,我们有大量的技术人员会进行全程跟踪指导,建立客户档案,定期进行交流,经常保持与客户的联系,及时解决客户遇到的问题和困难。

我们的所有部件的采购都是选择著名且已获认证的供货商,保证了所有的零部件的高质量、高性能,能够满足广大用户的需求;同时我们有专业的研究开发人员,能够为用户提供详细的技术指导。

直驱型风力发电机的主要特点直驱永磁风力发电机组取消了沉重的增速齿轮箱,发电机轴直接连接到叶轮轴上,转子的转速随风速而改变,其交流电频率也随之变化。

,经过置于地面的大功率电力电子变换器,将频率不定的交流电整流成直流电,再逆变成与电网同频率的交流电输出。

国际先进的无齿轮箱直驱风力发电机,多沿用低速多极永磁发电机,并使用一台全功率变频器将频率变化的风电送入电网。

直接驱动式风力发电机组由于没有齿轮箱,零部件数量相对传统风电机组要少得多。

其主要部件包括:叶轮叶片、轮毂、变桨系统、发电机转子、发电机定子、偏航系统、测风系统、底板、塔架。

永磁同步直驱发电机的性能优化

永磁同步直驱发电机的性能优化

永磁同步直驱发电机的性能优化永磁同步直驱发电机的性能优化永磁同步直驱发电机是一种新型的发电机,它具有高效率、高功率密度和高可靠性的特点。

为了进一步提高其性能,我们可以通过以下步骤进行优化:第一步:优化磁路设计磁路设计是永磁同步直驱发电机性能优化的关键。

首先,需要选择合适的永磁材料,以提高磁场强度和稳定性。

其次,可以采用磁路分析和有限元仿真等方法,优化磁路形状和尺寸,以减小磁路损耗,提高发电机的效率。

第二步:优化电气设计电气设计是永磁同步直驱发电机性能优化的另一个重要方面。

首先,可以通过合理的绕组设计和电磁场分析,减小电阻和铜损耗,提高发电机的电功率因数。

其次,可以采用最优的电磁匹配和电流控制策略,提高发电机的输出功率和响应速度。

第三步:优化控制算法控制算法是永磁同步直驱发电机性能优化的关键。

可以采用先进的控制算法,如模型预测控制(MPC)和最大功率点跟踪(MPPT),以优化发电机的运行状态。

此外,还可以结合机器学习和人工智能等技术,提高发电机的自适应性和智能性。

第四步:优化机械设计机械设计是永磁同步直驱发电机性能优化的另一个重要方面。

可以通过减小发电机的摩擦和机械损耗,提高发电机的转速和转矩密度。

同时,可以采用轻量化设计和材料优化,降低发电机的重量和惯性,提高系统的动态响应和运行效率。

第五步:优化冷却系统冷却系统设计是永磁同步直驱发电机性能优化的重要环节。

合理的冷却系统可以有效降低发电机的温升和热损耗,提高系统的热稳定性和寿命。

可以采用风冷、水冷或液冷等不同的冷却方式,根据具体应用场景选择最优方案。

通过以上步骤的性能优化,永磁同步直驱发电机可以实现更高的效率、功率密度和可靠性。

随着技术的不断发展和创新,相信永磁同步直驱发电机在未来将有更广泛的应用前景。

永磁直驱式风力发电机的工作原理

永磁直驱式风力发电机的工作原理

你好,你的这个问题问的比较广。

我大概给你阐述下,对于现在国内国外大型水平轴风力发电机组,有双馈机和永磁直驱发电机。

永磁直驱发电机顾名思义是在传动链中不含有增速齿轮箱。

总所周知,一般发电机要并网必须满足相位、幅频、周期同步。

而我国电网频率为50hz这就表示发电机要发出50hz的交流电。

学过电机的都知道。

转速、磁极对数、与频率是有关系的n=60f/p。

所以当极对数恒定时,发电机的转速是一定的。

所以一般双馈风机的发电机额定转速为1800r/min。

而叶轮转速一般在十几转每分。

这就需要在叶轮与发电机之间加入增速箱。

而永磁直驱发电机是增加磁极对数从而使得电机的额定转速下降,这样就不需要增速齿轮箱,故名直驱。

而齿轮箱是风力发电机组最容易出故障的部件。

所以,永磁直驱的可靠性要高于双馈。

对于永磁直驱发电机的磁极部分是用钕铁硼的永磁磁极,原料为稀土。

风轮吸收风能转化为机械能通过主轴传递给发电机发电,发出的电通过全功率变流器之后过升压变压器上网。

不知道有木有解释清楚。

还有什么不清楚可以继续追问,知无不言。

风力发电机也在逐步的永磁化。

采用永磁风力发电机,不仅可以提高发电机的效率,而且能在增大电机容量的同时,减少体积,并且因为发电机采用了永磁结构,省去了电刷和集电环等易耗机械部件,提高了系统的可靠性,这也是风电发电机的发展趋势之一。

风力机的直驱化也是当前的一个热点趋势。

目前大多风电系统发电机与风轮并不是直接相连,而是通过变速齿轮相连,这种机械装置不仅降低了系统的效率,增加了系统的成本,而且容易出现故障,是风力发电急需解决的瓶颈问题。

直驱式风力发电机可以直接与风轮相连,增加了系统的稳定性,同时增大了电机的体积和设计制造以及控制的难度。

直驱型风力发电系统是采用风轮直接驱动多极低速永磁同步发电机发电,通过功率变换电路将电能转换后并入电网,相对于双馈型发电系统,直驱式发电机采用较多的极对数,使得在转速较低时,发电机定子电压输出频率仍然比较高,完全可以在电机的额定等级下工作,并且其定子输出电压通过变流器后再和电网相接,定子频率变化并不会影响电网频率。

永磁直驱风力发电机组并网发电原理

永磁直驱风力发电机组并网发电原理

永磁直驱风力发电机组并网发电原理
永磁直驱风力发电机组并网发电是一种新型的发电技术,它利用风力将机组的转矩转化为电能,并将该电能输出到电网中。

永磁直驱风力发电机组是一种特殊的发电机组,它采用永磁材料制造的发电机,可以将风力转换为电能,而无需使用变速箱和传动轴。

永磁直驱风力发电机组可以输出一定的功率,其输出电能可以用于发电。

并网发电是指将发电机组输出的电能输入到电网中,实现了发电和用电之间的互联互通。

发电机组可以将连续的电能输出到电网中,供用户使用,从而实现发电。

永磁直驱风力发电机组并网发电的优点是结构简单,可靠性高,运行维护成本低,可以有效地利用风能,实现节能环保,并可以获得较大的发电量,可以节约大量的能源费用,给社会带来更多的经济效益。

永磁直驱风力发电机组并网发电不仅可以节省能源,而且可以缓解电网负荷,提高电网的可靠性和安全性,进一步推动可再生能源的发展。

总之,永磁直驱风力发电机组并网发电是一项重要的发电技术,它具有结构简单、可靠性高、运行维护成本低等优点,
可以节省能源,缓解电网负荷,提高电网可靠性和安全性,进一步推动可再生能源的发展,给社会带来更多的经济效益。

直驱式永磁同步风力发电机组建模及其控制策略

直驱式永磁同步风力发电机组建模及其控制策略

直驱式永磁同步风力发电机组建模及其控制策略一、本文概述随着全球能源需求的持续增长和环境保护的日益紧迫,风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式,正受到越来越多的关注。

直驱式永磁同步风力发电机(Direct-Drive Permanent Magnet Synchronous Wind Turbine Generator, DDPMSG)作为一种新型风力发电技术,以其高效率、高可靠性以及低维护成本等优点,逐渐成为风力发电领域的研究热点。

本文旨在对直驱式永磁同步风力发电机组的建模及其控制策略进行深入研究。

文章将介绍直驱式永磁同步风力发电机的基本结构和工作原理,为后续建模和控制策略的研究奠定基础。

接着,文章将详细阐述直驱式永磁同步风力发电机组的数学建模过程,包括机械部分、电气部分以及控制系统的数学模型,为后续控制策略的设计提供理论支持。

在控制策略方面,本文将重点研究直驱式永磁同步风力发电机组的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking, MPPT)控制和电网接入控制。

最大功率点跟踪控制旨在通过调整发电机组的运行参数,使风力发电机组在不同风速下都能保持最佳运行状态,从而最大化风能利用率。

电网接入控制则关注于如何确保发电机组在并网和孤岛运行模式下的稳定运行,以及如何在电网故障时实现安全可靠的解列。

本文还将探讨直驱式永磁同步风力发电机组的控制策略优化问题,以提高发电机组的运行效率和稳定性。

通过对控制策略进行优化设计,可以进一步减少风力发电机组的能量损失,提高风电场的整体经济效益。

本文将对直驱式永磁同步风力发电机组的建模及其控制策略进行总结,并展望未来的研究方向和应用前景。

通过本文的研究,可以为直驱式永磁同步风力发电机组的实际应用提供理论指导和技术支持,推动风力发电技术的持续发展和优化。

二、直驱式永磁同步风力发电机组的基本原理直驱式永磁同步风力发电机组(Direct-Drive Permanent Magnet Synchronous Wind Turbine Generator,简称DD-PMSG)是一种将风能直接转换为电能的装置,其基本原理基于风力驱动、机械传动、电磁感应和电力电子控制等多个方面。

永磁直驱式变桨距风力发电机组的建模与控制

永磁直驱式变桨距风力发电机组的建模与控制

永磁直驱式变桨距风力发电机组的建模与控制1 引言永磁直驱式风力发电机组是我国风力发电机组的主流机型之一。

永磁风力发电机通过增加极对数,降低发电机转速,从而能够与风力机直接相连,取消了增速齿轮箱。

由于没有传统风力发电系统故障率很高的齿轮箱,直驱式风力发电系统稳定性和效率大大提高,且有效地抑制了噪声,具有比较广泛的市场应用前景。

图1 风力发电系统结构2 永磁直驱式并网型变桨距风力发电机组的结构永磁同步发电机的同步速较低,输出电压较低。

考虑到电网电压较高,电网与电机之间的能量变换装置,必须要有较大幅度的升压能力。

考虑到变压器体积较大,实际系统中,发电机组运送到塔顶成本较高,所以本文采取方法是直流母线侧先升压再进行并网逆变。

本文采用的机组方案如图1所示。

图2 桨距调节控制系统3 风力机的建模风力机建模一般只考虑其风能利用系数而忽略风力机的空气动力学过程。

本文即采用风力机的风能利用系数来建立其仿真模型。

图3 机侧电流内环控制系统风力机仿真模型的建立主要基于以下三个方程:(1)这里Cp-λ曲线采用文献[1]中给出的公式:(2)其中: (3)采用c1=,c2=116,c3=,c4=5,c5=21,c6=。

考虑到是发电机,建模时转矩要取反。

图4 网侧逆变器电流内环控制系统4 控制系统的设计桨距调节控制系统的设计当系统存在显著的不确定因素时,设计高精度的控制系统,必须研究控制系统在不确定情况下的鲁棒性。

PID控制器能够在很宽的运行条件下具有比较好的鲁棒性,并且形式简单,易于操作。

这里采用PID控制器来进行机组在高风速区的桨距调节。

变桨距风力发电系统在低风速区进行最大风能跟踪,节距角为零,即不进行变桨距调节。

图5 网侧逆变器电压外环控制系统风力机和发电机不经过增速齿轮箱而直接联接,传动系统的动态方程如下[4]:(4)式中,J是风轮转动惯量;ω是风轮转动的角速度;B是发电机的摩擦系数;Ta是风轮的气动转矩;Te是发动机获得的电磁转矩。

永磁直驱和双馈风机的性能优势比较

永磁直驱和双馈风机的性能优势比较

永磁直驱和双馈风机的性能优势比较
国内风力发电机主要包括永磁直驱风机和双馈风机两种。

两者的最大区别在于不同的传动、发电结构。

以下通过分析风机的主要结构特性来比较两者的优劣势:
相较于双馈式电机,永磁直驱风机更能适应低风速,且能耗较少、后续维护成本低。

此外,永磁直驱风机的应用对于我国具有更加重要的意义,我国低风速的三类风区占到全部风能资源的50%左右,更适合使用永磁直驱式风电机组。

综合来看,永磁直驱风机将是我国风力发电机未来发展趋。

直驱永磁风力发电机组在电网故障下低电压穿越能力研究的开题报告

直驱永磁风力发电机组在电网故障下低电压穿越能力研究的开题报告

直驱永磁风力发电机组在电网故障下低电压穿越能力研究的开题报告一、研究背景和意义近年来,随着风力发电技术的快速发展,风力发电已成为新能源产业中的重要组成部分。

直驱永磁风力发电机组由于具有体积小、重量轻、效率高等优点,越来越受到人们的关注和青睐。

然而,当电网出现故障导致电压下降时,直驱永磁风力发电机组的低电压穿越能力成为了一个需要解决的问题。

低电压穿越能力是指发电机组在电网故障下电压下降的情况下,仍能保持运行并基本保持额定功率输出的能力。

直驱永磁风力发电机组在电网故障下低电压穿越能力的研究对于提高其运行稳定性、保障电网的安全稳定运行具有重要的意义。

二、研究目的和研究内容本研究旨在通过理论分析和仿真模拟的方法,研究直驱永磁风力发电机组在电网故障下低电压穿越能力,并探讨提高其低电压穿越能力的方法和措施。

具体研究内容包括以下几个方面:1. 对直驱永磁风力发电机组的基本原理和运行过程进行分析和研究。

2. 对电网故障下低电压穿越能力的概念和评价方法进行分析和研究。

3. 基于电气仿真软件,建立直驱永磁风力发电机组低电压穿越能力仿真模型,进行仿真分析和研究。

4. 探讨提高直驱永磁风力发电机组低电压穿越能力的方法和措施,并进行方案设计和仿真分析。

5. 验证方案的有效性和可行性,并对研究结果进行总结和分析。

三、研究方法和技术路线本研究采用理论分析和仿真模拟相结合的方法,具体技术路线如下:1. 理论分析阶段。

通过文献调研和理论分析,深入了解直驱永磁风力发电机组的基本原理和运行过程,并分析其在电网故障下的低电压穿越问题。

2. 仿真模拟阶段。

基于电气仿真软件,建立直驱永磁风力发电机组低电压穿越能力仿真模型,进行仿真分析和研究,探讨提高其低电压穿越能力的方法和措施,并进行方案设计和仿真分析。

3. 结果分析阶段。

对仿真结果进行分析,总结研究结果,提出改进建议,验证方案的有效性和可行性。

四、预期成果和创新点本研究的预期成果包括:1. 掌握直驱永磁风力发电机组在电网故障下低电压穿越问题的基本原理和评价方法。

直驱永磁风力发电机组动力学评估与测试 标准

直驱永磁风力发电机组动力学评估与测试 标准

直驱永磁风力发电机组动力学评估与测试标准第一章引言1.1 研究背景直驱永磁风力发电机组是一种新型的风力发电技术,具有高效率、低噪音、低维护成本等优点,因此在风能利用领域具有广阔的应用前景。

然而,由于其结构复杂、动力学特性不明确等因素,对其进行评估与测试成为一项重要的研究内容。

1.2 研究目的本文旨在对直驱永磁风力发电机组的动力学特性进行评估与测试,并制定相应的标准,为其设计与优化提供科学依据。

第二章直驱永磁风力发电机组动力学模型2.1 直驱永磁发电机原理直驱永磁风力发电机组是利用风能转化为机械能,并通过转子和定子之间的相对运动产生感应电流,从而产生电能。

本节介绍了直驱永磁发电机原理及其结构。

2.2 直驱永磁风力发电机组动态方程根据直驱永磁风力发电机组的动力学特性,建立了其动态方程,包括电磁转矩方程、机械转矩方程等。

第三章直驱永磁风力发电机组动力学评估方法3.1 动态特性分析通过对直驱永磁风力发电机组的动态特性进行分析,可以了解其在不同工况下的响应情况,包括转速、转矩等。

3.2 动态响应评估根据直驱永磁风力发电机组的动态响应情况,对其进行评估。

包括振动、噪音等指标。

第四章直驱永磁风力发电机组测试方法4.1 测试平台搭建建立直驱永磁风力发电机组测试平台,包括实验设备、数据采集系统等。

4.2 测试参数选择选择适当的测试参数,并进行实验测试。

包括转速、负载等参数。

第五章直驱永磁风力发电机组标准制定5.1 动态特性标准制定根据对直驱永磁风力发电机组的评估与测试结果,制定相应的动态特性标准,包括转速、转矩等指标。

5.2 动态响应标准制定根据对直驱永磁风力发电机组的评估与测试结果,制定相应的动态响应标准,包括振动、噪音等指标。

第六章结论与展望6.1 结论通过对直驱永磁风力发电机组的评估与测试,得出了其动力学特性,并制定了相应的评估与测试标准。

6.2 展望对直驱永磁风力发电机组动力学评估与测试进行了初步探索,并制定了相关标准。

直驱式永磁同步风力发电机组并网与保护

直驱式永磁同步风力发电机组并网与保护

直驱式永磁同步风力发电机组并网与保护一、并网条件和方式1.并网条件永磁同步风力发电机组并联到电网时,为了防止过大的电流冲击和转矩冲击,风力发电机各相端电压的瞬时值要与电网端对应相电压的瞬时值完全一致,满足的条件:①波形相同;②幅值相同;③频率相同;④相序相同;⑤相位相同。

并网时因风力发电机旋转方向不变,只要使发电机的各相绕组输出端与电网各相互相对应,条件④就可以满足;而条件①可由发电机设计、制造和安装保证;因此并网时主要完成其他3个条件的检测和控制,其中频率相同必须满足。

2.并网方式(1)自动准同步并网。

满足上述理想并联条件的并网方式称为准同步并网,在这种并网方式下,并网瞬间不会产生冲击电流,电网电压不会下降,也不会对定子绕组和其他机械部件造成冲击。

永磁同步风力发电机组的起动与并网过程如下:当发电机在风力机带动下的转速接近同步转速时,励磁调节器给发电机输入励磁电流,通过调节励磁电流使发电机输出的端电压与电网电压相近。

在风力发电机的转速几乎达到同步转速、发电机的端电压与电网电压的幅值大致相同,并且断路器两端的电位差为零或很小时,控制断路器合闸并网。

永磁同步风力发电机并网后通过自整步作用牵入同步,使发电机电压频率与电网一致。

以上的检测与控制过程一般通过微机实现。

(2)自同步并网。

自动准同步并网的优点是合闸时没有明显的电流冲击,缺点是控制与操作复杂、费时。

当电网出现故障而要求迅速将备用发电机投入时,由于电网电压和频率出现不稳定,自动准同步法很难操作,往往采用自同步法实现并网运行。

自同步并网的方法是,同步发电机的转子励磁绕组先通过限流电阻短接,发电机中无励磁磁场,用原动机将发电机转子拖到同步转速附近(差值小于5%)时,将发电机并入电网,再立刻给发电机励磁,在定子、转子之间的电磁力作用下,发电机自动牵入同步。

由于发电机并网时转子绕组中无励磁电流,因而发电机定子绕组中没有感应电动势,不需要对发电机的电压和相角进行调节和校准,控制简单,并且从根本上排除不同步合闸的可能性。

永磁直驱风力发电机组并网发电原理

永磁直驱风力发电机组并网发电原理

永磁直驱风力发电机组并网发电原理风力发电是以永磁直驱风力发电机组为基础,利用风力驱动风力发电机组发电,并将其发出的电能接入电网的技术。

利用当前的技术,让永磁直驱风力发电机组达到发电要求是可行的。

首先,永磁直驱风力发电机组中的永磁发电机的特性是风力直接由风扇驱动,没有外部润滑油,也不需要外部调速设备,能够直接转换风力能量到机械和电能,从而使发电量有更多的可控性。

其次,由于永磁直驱风力发电机组的发电特性,它具有较大的输出电力,出力范围宽,发电稳定,调节性强,维护成本低,维修简单的特点,可以满足大规模风力发电系统的发电要求。

永磁直驱风力发电机组的工作原理永磁直驱风力发电机组是由永磁发电机、叶片、叶轮、结构框架以及其他相关电控设备组成的新型高效发电装置,其工作原理如下:当风向和风速稳定时,风力发电机组中的叶片会受到风力驱动而转动,从而驱动永磁发电机的转子运行。

随着转子的转动,永磁发电机的定子上的线圈会感受到变化的磁场,并产生变化的电场,形成交流电能,将其发出的电能接入电网。

永磁直驱风力发电机组的优势永磁直驱风力发电机组具有多种优势:首先,永磁直驱风力发电机组的发电量大,发电出力范围广,最大发电量可以达到200兆瓦;其次,永磁直驱风力发电机组具有较强的发电稳定性,其发电量可以在一定幅度内控制;再次,永磁直驱风力发电机组无需外部调速设备,能够直接转换风力能量到机械和电能,具有较强的调节性;最后,永磁直驱风力发电机组使用简单,维护成本低,工程实施周期短,可以有效提高风能发电的用户参与度。

总结永磁直驱风力发电机组是一种新型的高效发电装置,它具有较大的输出电力,出力范围宽,发电稳定,调节性强,维护成本低,维修简单等优势,可以高效转换风力能量,满足大规模风力发电系统的发电要求。

因此,永磁直驱风力发电机组并网发电技术的发展将对促进风能发电的发展具有重要的作用。

直驱式永磁同步风力发电机控制与运行概述

直驱式永磁同步风力发电机控制与运行概述

直驱式永磁同步风力发电机控制与运行概述一、直驱式永磁同步风力发电机运行区间根据风力机的功率特性把风速划分为5个区间:①风速低于切入风速;②风速在切入风速和额定转速之间;③风速超过风轮额定转速,发电机组运行在恒转速区;④风速继续增大到切出风速以下,发电机运行在恒功率区;⑤风速大于切出风速。

风力发电机组运行区域如图7-1所示。

图7-1 风力发电机组运行区域(1)停机模式。

风力机在风速小于切入风速或大于切出风速时,风能转化效率为零,称为停机模式。

当风速低于风力机的切入风速时,其产生的功率很小甚至低于内部消耗的功率,因此处于停机模式,此时叶片处于完全顺风状态,风力机的机械制动器处于开启状态;当风速超过风力机的切出风速时,为了保护风力机的安全,叶片被调至完全顺桨状态,风力机转速也下降为零,风力机将被锁定进入停机模式。

其他3个风速区间是风力发电机的正常运行状态,为了捕获到更多的风能,同时保证发电机组的安全运行,在不同的风速阶段对桨距角采用了不同的控制策略。

(2)最佳叶尖速比运行区。

即第②区间,即图7-1的AB区间。

当风速超过切入风速时,风力发电机组开始作为发电机运行。

此时要调节桨距角到最佳值使风能利用系数C恒定为最大值,以保证风力发电机组运行在最大功率点跟踪状p态。

(3)恒转速运行区间。

即第③区间,即图7-1的BC区间。

为了保证风力发电机组的安全稳定运行,一般都会根据风力发电机组的特性设定一个额定风速点对应图7-1中B点的速度,这个额定风速点应小于发电机的额定转速。

当风力机转速超过额定风速点时,随着风速的继续增大,要调节桨距角使Cp值减小,以保证风力发电机组进入恒转速区间。

但此时发电机的功率随风速的增加而增加,但仍然在额定功率以下。

(4)恒功率运行区间。

即第④区间,即图7-1中的CD段。

当风速继续增大,不仅发电机转速到达其额定值,同时发电机的输出功率也到达额定功率。

此时如果仍然按照最大风能捕获的控制策略将会使发电机的输入功率大于输出功率,发电机组将会导致“飞车”而使整个机组脱网。

发电机优点缺点

发电机优点缺点

直驱永磁风力发电机有以下几个方面优点:
1.发电效率高:直驱式风力发电机组没有齿轮箱,减少了传动损耗,提高了发电效率,尤其是在低风速环境下,效果更加显著。

2.可靠性高:齿轮箱是风力发电机组运行出现故障频率较高的部件,直驱技术省去了齿轮箱及其附件,简化了传动结构,提高了机组的可靠性。

同时,机组在低转速下运行,旋转部件较少,可靠性更高。

3.运行及维护成本低:采用无齿轮直驱技术可减少风力发电机组零部件数量,避免齿轮箱油的定期更换,降低了运行维护成本。

4.电网接入性能优异:直驱永磁风力发电机组的低电压穿越使得电网并网点电压跌落时,风力发电机组能够在一定电压跌落的范围内不间断并网运行,从而维持电网的稳定运行。

直驱型风力发电机组没有齿轮箱,低速风轮直接与发电机相连接,各种有害冲击载荷也全部由发电机系统承受,对发电机要
求很高。

同时,为了提高发电效率,发电机的极数非常大,通常在100极左右,发电机的结构变得非常复杂,体积庞大,需要进行整机吊装维护。

且永磁材料及稀
土的使用增加了一些不确定因素。

垂直轴的优点是:1.不需要偏航系统2.因为垂直轴的电机多在地面,所以维修方便3.塔架工艺简单缺点:1.难以自启动2.难以控制失速,即易失速3.加工工艺不成熟4.风能利用率低水平轴的优缺点刚好与垂直轴的相反。

风能利用率高,加工工艺成熟等。

直驱永磁同步风力发电机介绍

直驱永磁同步风力发电机介绍

直驱永磁同步风力发电机介绍导语:永磁同步发电机由于结构简单、无需励磁绕组、效率高的特点而在中小型风力发电机中应用广泛,随着高性能永磁材料制造工艺的提高,大容量的风力发电系统也倾向于使用永磁同步发电机。

永磁同步发电机由于结构简单、无需励磁绕组、效率高的特点而在中小型风力发电机中应用广泛,随着高性能永磁材料制造工艺的提高,大容量的风力发电系统也倾向于使用永磁同步发电机。

永磁风力发电机通常用于变速恒频的风力发电系统中,风力发电机转子由风力机直接拖动,所以转速很低。

由于去掉了增速齿轮箱,增加了机组的可靠性和寿命;利用许多高性能的永磁磁钢组成磁极,不像电励磁同步电机那样需要结构复杂、体积庞大的励磁绕组,提高了气隙磁密和功率密度,在同功率等级下,减小了电机体积。

永磁同步发电机从结构上分有外转子和内转子之分。

对于典型的外转子永磁同步发电机结构,外转子内圆上有高磁能积永磁材料拼贴而成的磁极,内定子嵌有三相绕组。

外转子设计,使得能有更多的空间安置永磁磁极,同时转子旋转时的离心力,使得磁极的固定更加牢固。

由于转子直接暴露在外部,所以转子的冷却条件较好。

外转子存在的问题是主要发热部件定子的冷却和大尺寸电机的运输问题。

内转子永磁同步发电机内部为带有永磁磁极、随风力机旋转的转子,外部为定子铁心。

除具有通常永磁电机所具有的优点外,内转子永磁同步电机能够利用机座外的自然风条件,使定子铁心和绕组的冷却条件得到了有效改善,转子转动带来的气流对定子也有一定的冷却作用。

另外,电机的外径如果大于4m,往往会给运输带来一些困难。

很多风电场都是设计在偏远的地区,从电机出厂到安装地,很可能会经过一些桥梁和涵洞,如果电机外径太大,往往就不能顺利通过。

内转子结构降低了电机的尺寸,往往给运输带来了方便。

内转子永磁同步发电机中,常见有四种形式的转子磁路,分别为径向式、切向式、和轴向式。

相对其它转子磁路结构而言,径向磁化结构因为磁极直接面对气隙,具有小的漏磁系数,且其磁轭为一整块导磁体,工艺实现方便;而且径向磁化结构中,气隙磁感应强度接近永磁体的工作点磁感应强度,虽然没有切向结构那么大的气隙磁密,但也不会太低,所以径向结构具有明显的优越性,也是大型风力发电机设计中应用较多的转子磁路结构。

双馈风电机组与永磁直驱机组对比

双馈风电机组与永磁直驱机组对比

双馈风电机组与永磁直驱机组对比摘要:清洁能源在电力系统中的大规模利用,使得风电机组在电网中的占比日益扩大,其运行特性极大地影响电力系统的运行稳定性.本文分析了双馈变速与直驱同步风电机组的结构特点。

关键词:电力系统;风力机组;永磁直驱机风力发电机组主要包括变频器、控制器、齿轮箱,发电机、主轴承、叶片等部件,在这些部件中发电机目前国产化程度最高,它的价格约占机组的10%左右。

发电机主要包括两种机型:永磁同步发电机和异步发电机。

永磁同步发电机低速运行时,不需要庞大的齿轮箱,但机组体积和重量都很大,1.5MW的用词直驱发电机机舱会达到5米,整个重量达80吨。

同时,永磁直驱发电机的单价较贵,技术复杂,制造困难,但是这种机型的优点是少了个齿轮箱,也就少了个故障点。

异步发电机是由风机拖动齿轮箱,在带动异步发电机运行,因为叶片速度很低,齿轮箱可以变速100倍,以让风机在额定转速下运行,目前流行的是双馈异步发电机,主要有1.25MW\1.5MW\2MW三种机型,异步发电机组的机组单价低,技术成熟,国产化高。

一、双馈风力发电系统双馈风力发电机组的控制核心是通过变流器对双馈发电机转子电流(频率、幅值、相位)的控制,以达到与风电机组机械部分运行特性匹配、提高风能的利用效率及改善供电质量的目的。

1、双馈变速恒频型风力发电机组的风轮叶片桨距角可以调节,同时发电机可以变速,并输出恒频恒压电能;2、在低于额定风速时,他通过改变转速和叶片桨距角使风力发电机组在最佳叶尖速比下运行,输出最大的功率;3、在高风速时通过改变叶片桨距角使风力发电机组功率输出稳定在额定功率。

双馈风力发电系统主要由叶片、增速齿轮箱、双馈发电机、双向变流器和控制器组成。

双馈式风力发电机组将风轮吸收的机械能通过增速机构传递到发电机,发电机将机械能转化为电能,通过发电机定子、转子传送给电网。

发电机定子绕组直接和电网连接,转子绕组和变频器相连。

变频器控制电机在亚同步和超同步转速下都保持发电状态。

永磁直驱式风力发电机的工作原理

永磁直驱式风力发电机的工作原理

永磁直驱式风力发电机的工作原理概述风力发电是一种绿色、可再生的能源形式,近年来逐渐受到人们的重视,并已经成为了不同国家的电力部门战略的一部分。

最新的风力发电机设计中普遍采用永磁直驱式风力发电机作为核心动力。

本文将介绍永磁直驱式风力发电机的工作原理。

永磁直驱式风力发电机永磁直驱式风力发电机简单来说就是将风能转化成电能的装置,它通过天线承受风力并转化为动能,转化后的能量被永磁直驱电机接收并被转换为可用的电能。

那么它是如何工作的呢?下面是详细解释。

工作原理永磁直驱式风力发电机利用叶轮旋转过程中的风能驱动转子旋转,发电机将叶轮的旋转转换为磁场的旋转,通过系统上的电路转变成直流电并输出。

磁场的产生永磁体作为最基本的部分,它产生的磁场为转子在正常工作时的磁场。

对于永磁直驱式风力发电机,主要采用了永磁体的磁场以产生转矩、增大效率。

在转子内部固定有许多磁钢,其成对固定在转子和定子上的相邻表面,形成有序且闭合环路的磁力线。

磁场的产生使得产生能量和承载载荷的磁力线逐渐发生变化,从而增加或减小空间磁场的强度。

磁场的转化将空间磁场转换为电力的方式很简单,利用部分转子上的线圈共同作用于磁场时,会产生一个电动势,然后流经线圈释放出的能量就作为输出电能传输至整个风力电站的主轴。

线圈位置设计在直驱发电机中,由于转子上的线圈应该共同作用于磁场,因此它们应该被两两固定在相对位置。

这样,就能产生一个比较强大而稳定的磁场。

对于风力发电机中的整个系统,转子中线圈的数量应该根据总发电机负载确定。

永磁直驱式风力发电机的运行是由风轮将风能转换为机械能,进而通过驱动永磁直驱电机的转子带动电机作业的。

转子的磁铁产生的磁场信息被转换成电动势以及电流,这些能量被输出到电池组上再进入电网供应电量。

理解永磁直驱式风力发电机的工作原理至关重要,他对于整个系统的运行效率和能量获取能力都具有重要的影响。

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酒泉职业技术学院毕业设计(论文)11 级风能与动力技术专业题目:1.5MW永磁直驱风力发电机组底座安装工艺毕业时间:二〇一四年六月学生姓名:吕鹏指导教师:方占萍班级:11级风能与动力技术(3)班2013 年10月26日酒泉职业技术学院14 届各专业毕业论文(设计)成绩评定表姓名吕鹏班级11风电3班专业风能与动力技术指导教师第一次指导意见年月日指导教师第二次指导意见年月日指导教师第三次指导意见年月日指导教师评语及评分成绩:签字(盖章)年月日答辩小组评价意见及评分成绩:签字(盖章)年月日教学系毕业实践环节指导小组意见签字(盖章)年月日学院毕业实践环节指导委员会审核签字(盖章)年月日意见说明:1、以上各栏必须按要求逐项填写.。

2、此表附于毕业论文(设计)封面之后。

目录摘要 (1)关键词 (1)一、风力发电机组分类简介 (2)二、风力发电的优缺点 (2)(一)优点 (2)(二)缺点 (2)三、金风1.5MW永磁直驱风力发电机组结构 (3)(一)叶轮的结构组成 (3)(二)发电机的结构组成 (3)(三)机舱的结构组成 (4)(四)塔筒的结构组成 (4)四、底座偏航轴承、刹车盘、制动器安装 (4)(一)偏航轴承的安装 (4)(二)偏航刹车盘的安装 (8)(三)偏航制动器的安装 (11)五、总结 (15)六、参考文献 (16)致谢 (16)1.5MW永磁直驱风力发电机组底座安装摘要:目前,风电技术日渐成熟,单机容量不断增大,有着广阔的市场前景。

而国内主流的风力风力发电机组主要有两种(永磁直驱,双馈异步),金风科技所使用的机型正是其中之一,本文所探讨金风1.5MW永磁直驱风力发电机组。

对于金风1.5MW永磁直驱风力发电机组的偏航轴承、刹车盘、制动器,是风力发电机组的重要组成部分,并且其安装过程也是关键工序。

偏航轴承是风力发电机组偏航系统的重要组成部分,可与偏航电机配合驱动风机偏航,金风科技所使用的偏航轴承为外啮合驱动形式。

刹车盘与制动器是风力发电机组停机制动时不可或缺的重要组成部分,与液压系统配合保障风力发电机组正常运行,对于不同的机型,所使用的制动器个数也不相同。

关键词:风力发电机组;偏航轴承、制动器;一、风力发电机组分类简介尽管风力发电机多种多样,但归纳起来可分为两类:水平轴风力发电机,风轮的旋转轴与风向平行;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。

水平轴风力发电机水平轴风力发电机可分为升力型和阻力型两类。

升力型风力发电机旋转速度快,阻力型旋转速度慢。

对于风力发电,多采用升力型水平轴风力发电机。

大多数水平轴风力发电机具有对风装置,能随风向改变而转动。

对于小型风力发电机,这种对风装置采用尾舵,而对于大型的风力发电机,则利用风向传感元件以及伺服电机组成的传动机构。

风力机的风轮在塔架前面的称为上风向风力机,风轮在塔架后面的则成为下风向风机。

水平轴风力发电机的式样很多,有的具有反转叶片的风轮,有的再一个塔架上安装多个风轮,以便在输出功率一定的条件下减少塔架的成本,还有的水平轴风力发电机在风轮周围产生漩涡,集中气流,增加气流速度。

垂直轴风力发电机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。

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。

二、风力发电的优缺点优点:1.清洁,环境效益好;2.可再生,永不枯竭;3.基建周期短;4.装机规模灵活。

缺点:1.噪声,视觉污染;2.占用大片土地;3.不稳定,不可控;4.目前成本仍然很高。

5.影响鸟类三、金风1.5MW永磁直驱风力发电机组结构风力发电机组结构图(一)叶轮的结构组成1.轮毂:连接风力发电机与叶片,是将风力动能转换成机械能的重要组成部分。

同时轮毂也是控制叶变桨所在,设计时保证足够的强度。

2.变桨轴承:为双排四点接触球轴承,但有一I定的阻尼力矩,,外圈与叶片链接带动叶片转动。

3.叶片:设计时考虑了环境和气动原理,具有强度冗余及气动性能,保证最大限度的吸收风功率。

4.变桨驱动:变桨驱动经变桨齿形带与变桨轴承连接,控制叶片的攻角,实现风机变桨。

5.变桨控制柜:具有优越控制算法的控制系统。

6.导流罩:保护叶轮中组件不受环境影响,减小风对风机的作用力。

(二)发电机的结构组成1.定子:永磁发电机的结构与一般电机类似。

给类发电机的电负荷比较大,发电机铜耗较大。

因此,应保证齿、轭磁通密度及机械强度的前提下,尽量加大线槽面积,增加绕组线径,减少铜耗,提高效率。

2.转子:对于1.5MW永磁直驱发电机组发电机外转子直径很大,径向式结构的永磁体直接粘接在转子磁轭上。

一对的两块永磁体串联,永磁体仅有一个截面提供每机磁通。

所以,气隙磁密度小,发电机的体积大。

永磁体站接在转子表面,受到转子周长的限制,这在多极电机中格外明显。

(三)机舱的结构组成1.底座:连接这机舱与塔筒,具备足够的机械强度。

2.偏航轴承:连接底座与塔筒,承载着叶轮、发电机、底座等附件的所有质量。

同时起到偏航跟踪风向的作用。

3.制动器:一般来讲有十副,保证风力机偏航完成后能及时刹车,风机稳定运行。

偏航减速器:主要作用是为偏航系提供动力源。

4.上平台:安装有发电机开关箱、顶舱控制柜、滤波器、电缆架等。

5.下平台:为风力发电机组提供有效的维护空间。

6.内平台液压站及润滑站:提供制动器刹车压力和偏航轴承润滑。

7.机舱罩:保护机舱中组件不受环境影响,减小风对风机的作用力8.测风系统:由测风支架和风速仪、风向传感器组成。

9.控制系统:由发电机开关柜1、发电机开关柜2、顶舱控制柜及其线路组成。

(四)塔筒的结构组成塔筒一般有三节组成,分别是:塔筒下段、塔筒中段、塔筒上段。

塔筒支撑着整个风机的质量,同时还要受径向风的作用力,塔筒受力比较复杂,需要足够的机械强度和强大的地基来稳固。

四、底座偏航轴承、刹车盘、制动器安装(一)偏航轴承的安装1.清理用清洗剂和大布将偏航轴承上下内外清理干净。

分别用M16、M20、M30 的丝锥通过相应的螺纹孔,用压缩空气将孔内污物清理干净,再用吸尘器将清出的污物吸净,如图1和2所示;2.检查油嘴逐个检查并紧固直通式压注油嘴;3.软带的位置偏航轴承安装时内圈内凹子口面朝上(既外圈上带有8-M16 孔的一面朝上)。

偏航轴承内圈堵塞孔软带的位置要与以底座最前端的偏航轴承安装螺纹孔为基准顺时针数的第13 螺纹孔对正,见图3和图4;4.吊装将3个M20的吊环螺钉紧固到偏航轴承的3个吊装螺纹孔内。

用3个1t 卸扣将1根特制三腿吊带(3 根:1t-2m)和3个M20 的吊环螺钉连接,然后将偏航轴承平稳起吊提升至1.8m 的高度,见图5;5.安装将偏航轴承平稳地移到底座偏航轴承安装面的正上方,平稳下降,然后缓慢下降吊钩使偏航轴承的安装孔与底座螺纹孔对正,确保偏航轴承内圈堵塞孔软带的位置正确,见图6,直至偏航轴承能平稳地放置到底座的偏航轴承的安装面上,取下特制三腿吊带及吊环螺钉。

用75 个M30×190-10.9螺栓和75个φ30垫圈将偏航轴承固定到底座上,螺栓螺纹旋合部分及螺栓头与平垫圈接触面涂固体润滑膏,每个螺栓耗量约0.8g,合计约70g;6.打力矩方法如用气动扳手和液压扳手打力矩,分三次打力矩,第一次打到紧固力矩值的50%,第二次打到紧固力矩值的75%,第三次打到紧固力矩值的100%。

用力矩扳手检验力矩值;7.紧固75 个螺栓M30×190-10.9 的紧固顺序为“十”字对称紧固,力矩值为1200N.m,分三次打力矩,力矩值分别为:T1 =600N.m,T2 =900N.m,T3 =1200N.m。

打力矩前将空气压缩机的压力值调整到145psi(10bar),按照气动扳手上的压力值与扭矩值对照表,将气动调压单元的压力值调节到相应的压力值。

调整好气动调压单元的压力值后,试打一个螺栓的力矩。

检验气动扳手打的力矩值。

打力矩过程中必须轮流使用三个气动扳手,每打15 个螺栓的力矩后就必须更换另一把气动扳手。

使用气动扳手时应对气动扳手的反作用力臂做好防护,不能伤及偏航轴承软带。

(也可以使用相应力矩值的电动冲击扳手和液压扳手打力矩);8.力矩检查调整2000N.m 的扭力扳手扭力值至1200N.m,依次对75 个M30×190-10.9螺栓的力矩值进行检查,若有螺栓的力矩值不合格,必须重新对此螺栓打力矩,再检查,直至力矩值合格为止,见图7;9.后处理螺栓的力矩值检查合格后,在螺栓头的侧面与偏航轴承面上用漆油笔做防松标记,见图8,位于偏航轴承内侧。

待防松标记完全干后,用油漆刷在每个螺栓和垫圈的裸露表面均匀地涂抹MD-硬膜防锈油,每个螺栓耗量约0.5g,合计约40g,必须做到清洁、均匀、无气泡。

图1(底座的清理)图2(螺纹孔的清理)图3(软带的安装位置)图4(轴承软带)图5(轴承的吊装)图6(轴承的软带)图7(轴承校监力矩)图8(防松的做法)10.零部件、标准件及工器具零部件及标准件偏航轴承(1159kg) 1 个螺栓 M30×190-10.9 75 个垫圈30-300HV 75 个清洗剂500mL大布0.5 匹丝锥M16(二锥) 1 个丝锥M20(二锥) 1 个丝锥 M30(三锥) 1 个固体润滑膏(70g)红色漆油笔 1 支MD-硬膜防锈油40g油漆刷(1″) 2 把排笔 1 支工器具卸扣1t 3 个特制三腿吊带(1t-2m) 3 根行车 1 台空气压缩机 1 台吸尘器 1 个套筒(内四方 1")46mm 1 个气动扳手 1 把活动扳手6" 1 把扭力扳手2000N.m 1 把丝锥扳手480mm 1 把丝锥扳手600mm 1 把电缆盘 1 盘11.技术要求(1)75个M30×190-10.9 螺栓紧固力矩值为1200N.m;(2)气动扳手每打15 个螺栓,进行更换;(3)安装偏航轴承时偏航轴承软带的位置要正确;(4)螺栓必须做防松标记,螺栓和垫片裸露部分涂抹MD-硬膜防锈油,必须清洁、均匀、无气泡。

(二)偏航刹车盘的安装1.清理用平面刮刀将偏航刹车盘装配面的毛刺和多余的防腐层清理干净,用清洗剂和大布将偏航刹车盘的各表面清理干净,见图9;2.吊装将3个M16 的吊环螺钉紧固到偏航刹车盘的3个吊装螺纹孔内,用一根特制三腿吊带(3 根1t-2m)将偏航刹车盘吊起,见图10。

注意:偏航刹车盘上带有外止口的一面朝下;3.安装将偏航刹车盘吊到偏航轴承上,将偏航刹车盘上8个φ17.5的孔与偏航轴承上8个M16的螺纹孔对正。

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