华锐培训教材(变桨)(1).ppt
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。
SL1500风电机组变桨系统 ppt课件
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伺服电机
带位置反馈和电热调节器 相关参数：1.5MW 功率： 4.8kW 额定扭矩：23Nm 额定转速：2000rpm
ppt课件
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制动器
当制动器供电时，叶片能够向两个方向运行； 当制动器断电时，叶片只能向顺桨的方向运动， 不能向工作位置运动。1.5MW变桨制动器都是单向 的，工作时，一直供电，双方向都能运动，只有 出现紧急情况才断电，限制一个方向运动。
变桨限ppt课位件撞块
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当叶片变桨趋 于顺桨位置时，顺 桨接近撞块就会运 行到接近开关上方， 接近开关接受信号 后会传递给变桨系 统，提示叶片已经 处于顺桨位置。
ppt课变件 （顺）桨接近撞块
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顺桨接近撞块和变桨限位撞块的基本维护
a.检查变桨接近开关的清洁度，以保证能够 正常接受信号。
b.检查易损件缓冲块，做到及时更换。 c.检查各撞块螺栓的紧固。
ppt课件
4
二、变桨系统工作示意图
变桨调节范围
风向
顺桨位置
极限工作位置
变桨驱动装置
ppt课件
变桨齿轮边缘
5
顺桨位置
停机
启动
变桨保护
满发
ppt课件
6
工作位置
1.5MW轮毂装置示意图
导流帽
轮毂
极限工作位置撞块
轮毂变 桨控制 柜
变桨限 位撞块
轮毂罩 分隔壁
极限工作位置 开关
变桨制动器
ppt课件
缓冲器 变桨接 近开关
ppt课件28Fra bibliotek1.5MW变桨调节范围
ppt课件
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ppt课件
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置撞块、接近开关、限位开关、缓冲器
ppt课件
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。
华锐1.5MW风力发电机组培训 (电气部分)精选 课件
概述
1
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
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主程序界面
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12
群操作
01:37:15
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风机状态
发电状态 不在线状态
故障状态
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查看某台风机的详细信息
单击主界面内某台风机即可
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某台风机主界面
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命令栏详细信息
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实时数据
POWER 一分钟有功功率 WINSPE 一秒钟平均风速 IWINFIL 五分钟平均风速
• 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。
01:37:15
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• 偏航电机的额定工作 电压是380VAC，额定 功率2.2kW
• 风速仪信号有RXD＋、RXD－、 TXD＋、TXD－、24V电源。
风电变桨介绍
2.4变桨轴承基本维护 2.4变桨轴承基本维护
1.检查变桨轴承表面清洁度。 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。 2.检查变桨轴承表面防腐涂层。 3.检查变桨轴承齿面情况。 3.检查变桨轴承齿面情况。 4.变桨轴承螺栓的紧固。 4.变桨轴承螺栓的紧固。 5.变桨轴承润滑。 5.变桨轴承润滑。
维护周期 (脂) 优选润滑剂 (油)
维护周期( 维护周期(油)
4.雷电保护装置 4.雷电保护装置
4.1安装位置 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 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。 护爪，然后120等分安装另外两个雷电保护爪。
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 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。
2.5变桨系统工作环境 2.5变桨系统工作环境
安装地点 工作寿命 环境温度范围 机舱内温度范围 工作过程中环境温度范围 露天环境要求 相对湿度 内陆和沿海地区 20年 20年 -35°C 到 +45°C 35° +45° -35°C 到 +55°C 35° +55° -35°C 到 +55°C 35° +55° 腐蚀性，盐雾，流砂 在+40°C时为5% 到 95%， +40° 时为5% 95%， 露点
电机连接 工作时间
28培训教材(变桨)PPT课件
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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。
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2.5变桨系统工作环境
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3.变桨驱动装置
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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0.2～0.3mm之间，间隙由加工 精度保证，无法调整。
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3.2组成部件
变桨驱动装置由变桨电机和变桨齿轮箱两部分组成。
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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和电机过载来 达到要求的扭矩。齿轮箱和电机是直联型。变桨电机 是含有位置反馈和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。
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2.3变桨轴承的剖面图
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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。
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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，用来定位变桨轴承和轮毂。 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）。
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2.变桨轴承
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2.1安装位置
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。
风力发电机变桨培训ppt课件
2.3变桨轴承的剖面图
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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。
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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，用来定位变桨轴承和轮毂。 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）。
工作过程中环境温度范围 -35°C 到 +55°C
露天环境要求
腐蚀性，盐雾，流砂
相对湿度
在+40°C时为5% 到 95%， 露点
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3.变桨驱动装置
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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。
电机连接 工作时间
动态工作
用一个风扇强制风冷 一个内置在定子绕组中的 Pt-100
变频器操作，增加 du/dt 值,增加铁心损耗,增加电 压峰值
单传动, 闭合环路 100 %，当制动器有飞轮 时，电机必须持续保持叶 片在工作位置
最大加速度125 1 rpm/s
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扭矩限制 电缆长度 使用寿命
最大扭矩限制到65 Nm
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。
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顺桨接近撞块
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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。
课件1：电气系统组成华锐风电公司SL1500风力发电机组培训课件
– UPS系统
– 水冷系统
– 油冷润滑系统
– 制动系统
– 加热系统
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变压器
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变频器
变频器主要参数:
系统功率：1500 KW
变频器功率：500 KVA
额定电压：690 VAC， ±10%
电源频率：50 Hz， ±2Hz
连接电压：1000-1100 VDC
转子最高有效电压：700 VAC
操作频率：3 kHz
双馈异步风力发电机系统组成如下页图 所示，图中省略了变压器、滤波器等构件。其 中定子通过并网开关直接接入电网，转子通过 变频器接入电网。转子上装配有光电编码器。
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双馈异步发电机的系统组成图
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发电机
双馈异步发电机的基本参数
• 工作制：
连续
• 相数：
三相
• 额定功率：
1520
• 额定转速：
1800
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8、控制与安全系统 控制系统包括控制和监测两部分。监测部分将采集到的数据送到控制器， 控制器以此为依据完成对风力发电机组的偏航控制、功率控制、开停机 部件。它使风轮到达设计中规定的高度。其内部还 是动力电缆、控制电缆、通讯电缆和人员进出的通道。
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工作过程
（3） 机侧变频器启动(S7)。网侧变频器电流80A 左右，机侧变频器电流20A左右。此时， GSC 给发电机转子励磁，GSC 根据发电机并网所需的条件来不断调节GSC 发出的电压、 频率等。
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变频器工作过程
（4） 同步(S7-syn)。风机转速达到1300rpm，机侧变频器注入140A 电流，发电机定子侧 电压达到690VAC。处于此状态时，由LSC 从电网获得的电压、频率等参数与GSC 从发 电机定子侧获得的参数进行比较，此过程最多可持续1 分钟。
风力发电机变桨培训讲解
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和电机过载来 达到要求的扭矩。齿轮箱和电机是直联型。变桨电机 是含有位置反馈和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。
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。 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，用来定位变桨轴承和轮毂。 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）。
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。
9.09 1/rpm
相对于输出端（低速轴），320 kgm² 电机和齿轮箱的最大惯性 矩
额定驱动功率 优选润滑剂 (脂) 维护周期 (脂) 优选润滑剂 (油)
维护周期(油)
3 kW
MOBILITH SHC 460如果使 用其它润滑剂，必须提供 与优选润滑剂的相容证明 ≥ 20 年