水平轴风力发电机组工作原理及结构 ppt课件

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风力发电机ppt课件.pptx

目录
1
风力发电机概述
2
风电机组传动系统
3
偏航系统
4
变桨系统
风力机主要部件
风轮
叶片轮毂
Text in here
塔架
主要部件
机舱
齿轮箱发电机偏航系统制动系统
基础
风力发电机分类
按风轮结构划分
水平轴风力机垂直轴风力机
叶片围绕一个水平轴旋转，旋转平面与风向垂直。风轮围绕一个垂直轴进行旋转。
风力发电机分类
按功率调节方式划分:定桨距与变桨距
定桨距风力机
叶片固定在轮毂上，桨距角不变，风力机的功率调节完全依靠叶片的失速性能。当风速超过额定风速时，在叶片后端将形成边界层分离，使升力系数下降，阻力系数增加，从而限制了机组功率的进一步增加。
优点: 缺点:
结构简单
不能保证功率恒定，并且由于阻力增大,导致叶片和塔架等部件承受的载荷相应增大
变桨系统功能
保障风机机组安全停机气动刹车
超过安全风速时或故障停机、紧急情况下，旋转桨叶到安全位置，保护风力发电机组，实现安全停车功能。
变桨系统相关部件
变桨轴承
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。
外圈
内圈
变桨驱动装置
变桨齿轮箱
• 变桨驱动装置通过螺柱与轮毂连接。
结构形式
由于要求的增速比往往很大，风电齿轮箱通常需要多级齿轮传动。大型风电机组的增速齿轮箱的典型设计，多采用行星齿轮与定轴齿轮组成混合轮系的传动方案。
风电机组齿轮箱结构形式
图为一种一级行星+两级定轴齿轮传动的齿轮箱结构，低速轴为行星齿轮传动后两级为平行轴圆柱齿轮传动，可合理分配传动比，提高传动效率。

风力发电机整体结构ppt

小型风力发电机是一种用于家庭和小型商业场所的小型风力发电机，具有灵活性和便携性，但能量转换效率较低。
02
风力发电机结构概述
风轮叶片
01
叶片是风力发电机的核心部件之一，它的主要作用是将风能转化为机械能，进而通过齿轮箱与主轴将机械能传递到发电机，最终将机械能转化为电能。
02
叶片的材料通常为玻璃纤维或碳纤维复合材料，具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点。
成部分。
风力发电机的技术发展趋势
大容量、高可靠性、长寿命、低噪音、低成本、易维护等特性是风力发电机技术发展的趋势。
直驱式、半直驱式、双馈式等不同类型风力发电机组的技术特点与优劣日益凸显。
海上风电技术逐渐成熟，为海上风电的大规模开发提供了技术支持。
风力发电机的市场前景与发展趋势
全球风力发电市场规模持续扩大，海上风电市场潜力巨大。
03
叶片的形状和尺寸会根据不同的风力发电机型号而有所不同，但通常都采用空气动力学设计，以最大化捕风效率。
齿轮箱与主轴
齿轮箱是风力发电机中连接风轮叶片和发电机的关键部件，它能够将风轮叶片的转速提升到发电机所需的速度。
主轴是连接齿轮箱和发电机的轴，它能够将齿轮箱传递的机械能传递到发电机。
齿轮箱和主轴通常采用高强度钢材制造，并经过精密加工和热处理，以确保其高精度和长寿命。
气动性能
叶片的气动性能与形状、材料和表面处理等有关，需要经过复杂的气动分析和优化。
强度与稳定性
叶片需要承受复杂的气动载荷和旋转离心力，因此需要具备足够的强度和稳定性。
齿轮箱与主轴的工作原理
主轴设计
主轴是连接风轮叶片和发电机的重要部件，需要具备高强度、稳定性和耐疲劳性能。

水平轴风力发电机技术原理(一)

水平轴风力发电机技术原理(一)
水平轴风力发电机技术原理
1. 引言
•简介水平轴风力发电机的基本原理和应用领域2. 风能转换
•解释风能转换的概念和重要性
•介绍风能转换的过程中涉及的关键组件
3. 叶轮设计与风能捕捉
•解释叶轮的作用和设计原理
•描述如何最大化风能的捕捉效率
4. 发电机转换
•介绍风能转换为电能的过程
•解释发电机转换的原理和关键技术
5. 转速控制与稳定性
•讨论转速控制的重要性和方法
•解释稳定性问题以及相关解决方案
6. 输电与储能
•说明发电后的输电过程和需要考虑的问题
•简要介绍风能发电的储能技术
7. 持续改进与新技术
•展望水平轴风力发电机技术的发展趋势
•介绍当前研究中的新技术和潜在突破点
8. 结论
•总结水平轴风力发电机技术原理的重点内容
•强调其在可再生能源领域的重要性和潜力
以上是一份关于水平轴风力发电机技术原理的文章。

文章采用markdown格式，用标题副标题的形式展示相关原理。

通过使用列点的
方式，逐步深入解释了风力发电的原理、风能转换、叶轮设计、发电
机转换、转速控制、输电与储能以及持续改进与新技术等方面的内容。

文章的目的是全面介绍水平轴风力发电机技术原理，帮助读者了解其
基本原理和应用领域。

风力发电技术PPT课件

控制策略实施
实施效果评估
采用最大功率点跟踪和电网电压定向控制策略，确保风力发电机在并网过程中能够稳定运行，并实现对电网的友好接入。
通过实际运行数据对并网效果进行评估，结果显示该并网方案和控制策略能够有效提高风能利用率和电网稳定性。
06
运行维护与故障排除
运行维护管理体系建立
制定运行维护计划
02
风力发电机组成与工作原理
风轮结构与类型
01
02
03
水平轴风轮
风轮旋转轴与地面平行，适用于大型风力发电机，具有高风能利用率和稳定性。
垂直轴风轮
风轮旋转轴与地面垂直，适用于小型风力发电机，具有结构简单、维护方便等优点。
风轮叶片
叶片形状和材料对风能利用率和噪音等性能有重要影响，现代风力发电机多采用复合材料叶片。
运行。
03
风力发电机组设计与选型
设计原则与方法
01
02
03
04
安全性原则
确保风力发电机组在各种恶劣环境下的稳定运行，防止意外
事故发生。
经济性原则
在保障安全性的前提下，追求经济效益最大化，降低度电成
本。
可靠性原则
提高风力发电机组的可利用率和寿命，减少维护成本和停机
时间。
适应性原则
适应不同风资源和环境条件，确保风力发电机组的良好运行
控制系统与辅助设备
控制系统
实现对风力发电机的启动、停机、调速、并网等控制功能，保证
风力发电机的安全稳定运行。
偏航系统
根据风向变化调整风轮迎风角度，提高风能利用率和减少风轮载荷。
刹车系统
在紧急情况下实现风力发电机的快速停机，保证设备安全。

风力发电机及其系统知识讲解课件

分布式风电技术的应用
分布式风电技术的应用场景广泛，如农村、岛屿、城市等地区。在实践中，分布式风电技术的应用已经取得了一定的成果。例如，在丹麦等国家，分布式风电已经成为主要的供电方式之一；在国内，也有越来越多的企业和个人开始利用分布式风电技术实现自给自足的供电方式。分布式风电技术的应用有助于提高能源利用效率和降低碳排放量，为推动可持续发展做出了积极贡献。
靠性，维护成本相对较低。
02
垂直轴风力发电机
垂直轴风力发电机与水平轴风力发电机不同，其风轮轴与地面垂直，利
用风向旋转风轮叶片发电。垂直轴风力发电机具有较广的风能利用率范
围，尤其适合在低风速地区使用。
03
大型和小型风力发电机
根据功率大小，风力发电机可分为大型和小型两类。大型风力发电机通
常用于并网发电，而小型风力发电机则适用于家庭、小型商业和离网应
Part
02
风力发电机系统组成
风力发电机组的主要部件
风轮
捕获风能并将其转换为机械能的主要部件，包括叶片和轮毂。
塔筒
支撑整个风力发电机组，包括风轮、齿轮箱和发电机，使其能够捕获风能。
齿轮箱
将风轮的低转速提升到发电机所需的高转速，以驱动发电机产生电能。
发电机
将风轮捕获的机械能转换为电能，通过磁场和导线的相对运动产生电流。
维修更换
对损坏或磨损严重的部件进行维修或更换，保证系统性能。
备件管理
建立备件管理制度，储备必要的备件，确保维护保养工作的
顺利进行。
风力发电机系统的故障诊断与处理
故障识别
通过监控系统或其他手段，及时发现风力发电机系统的异常情况。
故障诊断
采用专业的诊断工具和方法，对故障进行准确定位和性质判断。

水平轴风力发电机组工作原理及结构41页PPT

39、没有不老的誓言，没有不变的承诺，踏上旅途，义无反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
水平轴风力发电机组工作原理及结构
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只在愚人的字典中找得到。--拿破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突破，不要嫉妒要欣赏，不要托延要积极，不要心动要行动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要素。(注意：传统观念认为勤奋和机会是成功的要素，但是经过统计学和成功人士的分析得出，乐观是成功的第三要素。

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片
70
传动链
水R平E轴PO风W力发ER电机组工作原理及结
5M
构
发电机
CLIPPER LIBERTY 水平轴风力发电机组工作原理及E结NERCON E-112
2.5MW
构
偏航系统
水平轴风力发电机组工作原理及结构
塔架
水平轴风力发电机组工作原理及结构
塔架
桁架式塔架
水平轴风力发电机组工作原理及结
的保障机制，包括调速、调向和安全。地基：支撑整个机组。
水平轴风力发电机组工作原理及结构
二.风电机组分系统简介
水平轴风力发电机组工作原理及结构
风轮系统
MY1水.5平s风轴风力力发发电电机机组组工吊作装原理及结
构
风轮系统
ENERCON E-112叶水平轴风力发电构机组工作原理及结ENERCON E-
水平轴风力发电机组工作原理及结构
2009.10.19
概要
一.风电机组空气动力学简述二.风电机组基本类型三.风电机组分系统简介
水平轴风力发电机组工作原理及结构
一.风电机组空气动力学简述
1.翼型 2.攻角 3.翼型气动特性参数 4.作用在叶片上的气动力 5.作用在机组上的气动力 6.机组功率系数和推力系数 7.叶片气动外形设计简介
按气动控制方式分类： 1.定桨失速型 2.变桨变速型 3.主动失速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
1.定桨失速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
1.定桨失速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
1.定桨失速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
2.变桨变速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
水平轴风力发电机组工作原理及结构
3.翼型气动特性参数
升力系数
L
Cl
1 2
V 2c
阻力系数
Cd
1 2
D V 2c
力矩系数
M
Cm
1 2
V3c
水平轴风力发电机组工作原理及结
构
3.翼型气动特性参数
α
cl
cd
cm
-180 -0.022 0.012
0
-120 0.539 1.06 0.325
-60 -0.838 1.06 0.315
混凝土塔架构
钢制锥筒式塔架
机舱罩
水平轴风力发电机组工作原理及结构
地基
桩式地基板式地基
水平轴风力发电机组工作原理及结构
地基
水平轴风力发电机组工作原理及结构
谢谢！
水平轴风力发电机组工作原理及结构
5.作用在整机上的气动力
水平轴风力发电机组工作原理及结构
6.机组功率系数和推力系数
功率系数
CP
1
P AV
3
2
推力系数
水平轴风力发电机组工作原理及结构
CT
1
T AV
2
2
7.叶片气动外形设计简介
气动设计过程
水平轴风力发电机组工作原理及结构
7.叶片气动外形设计简介
0
0.453 0.006 -0.109
60
1.157 1.02 -0.251
120 -0.511 1.06 -0.325
180 -0.022 0.012
0
水平轴风力发电机组工作原理及结构
4.作用在叶片上的力
水平轴风力发电机组工作原理及结构
4.作用在叶片上的力
气流方向:是指的风速与旋转速度的合速度的方向。
2.变桨变速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
3.主动失速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
3.主动失速型
水平轴风力发电机组工作原理及结构
二.风电机组分系统简介
水平轴风力发电机组工作原理及结构
二.风电机组分系统简介
风轮系统：将风能转变为机械能。传动链：将叶轮的转速提升到发电机的所需转速。发电机：将叶轮获得的机械能再转变为电能。偏航系统：使叶轮可靠地迎风转动并解缆。塔架：将风轮置于一定高度以获取风能。控制系统：使风力机在各种自然条件与工况下正常运行
水平轴风力发电机组工作原理及结构
飞机是怎么抵抗地心引力的？
1.翼型
美国NACA系列：NACA44系列、NACA63系列
美国NREL系列、丹麦RISO-A系列、水平轴风力发电机组工作原理及结
瑞典FFA-W系列和荷兰DU构系列。
2.攻角αA
攻角:气流方向与翼弦之间的夹角。升力的产生——压差产生的，用伯努利方程体现。压力面（PS）与吸力面（SS）
设
水平轴风力发电机组工作原理及结构
7.叶片气动外形设计简介
叶片扭角
水平轴风力发电机组工作原理及结构
7.叶片气动外形设计简介－扭角
叶水平片轴风扭力角发电分机组布工作原理及结
构
7.叶片气动外形设计简介－弦长
叶片水平弦轴长风力分发电布构机组工作原理及结
二.风电机组基本类型