变桨培训(MOOG)知识讲解

采集转换 5秒吸合一次 采集轴三 和轮毂温度
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温度变送器
Pitchmaster X2:3、4
Pitchmaster X2:5、6
电压检测模块
电池柜:蓄电池
直流回路 供230V直流电
轴柜:Pitchmaster正常 轴柜:安全链闭合接触器 17
4、变桨回路
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直流回路
分流电阻 主控柜：主电400V
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变桨电机
正常变桨
AC500输出直流电
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Pitchmaster: 主电断,维持一段时间
Pitchmaster 电子刹车
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变桨系统结构原理图
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三、电气原理讲解
1、供电回路 2、PLC及通讯回路 3、安全链回路 4、变桨回路 5、其它重要电气回路
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1、供电回路
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滑环-轮毂400V
充电器AC500
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二、变桨系统整体结构组成
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MOOG公司风力发电机组的变桨系统采用最先进电 动变桨控制，提高了系统的可靠性，降低了维护成本 。变桨的控制系统由七个柜体组成：三个轴柜，三个 蓄电池柜和一个主控柜，他们不仅实现风机启动和运 行时的桨距调节，而且能够在事故情况下担负起安全 保护作用，完成叶片顺桨操作，同时还完成故障诊断 、状态监测、故障状态下的安全复位功能、雷电保护 控制、电池管理功能等，确保了系统的高可靠性。
轴柜：变桨驱动器 pitchmaster
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轴柜：变桨电机加热器/风扇
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充电器AC500 为紧急顺桨蓄电池充电； 为主控柜与轴柜提供230V直流电压
400V主电单向/N
电压检测单元供电
24V电源模块 （3号AC500供电）
电池柜：电池
轴柜：直流回路
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故障诊断-PLC输入卡件
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顺桨停机保护
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变桨系统不仅实现风机启动和运行时的桨距调节， 还实现了风力发电机组的刹车系统。
在正常停机和快速停机的情况下，变桨系统将叶片 变桨到89°，使叶轮逐渐停转。
在三级故障或安全链断开的情况下，在变桨系统的 帮助下进行紧急停机，每一个叶片分别由各自的蓄电 池控制完成顺桨操作，即使叶片碰到91°限位开关， 利用叶片的气动刹车，起到安全保护作用。
每节蓄电池12V ，一组6块，每个 电池柜有3组共18 块。总电压约为 216V。
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轴柜：直流回路
温控继电器、24V电源模块
400V主电单向/N
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温控继电器 温度超过0度启动
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3号AC500 变桨PLC
轴柜：提供24V电源
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Can通讯模块
3、安全链回路
复位信号 15S
变桨安全链 返回信号
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机舱柜KL1904模块
安全链闭合 输出信号-变桨
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机舱-滑环24V信号线
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变桨内部安全链
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紧急顺桨 结束信号
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轴柜、电池柜 和轮毂温度
释放电 子刹车
安全链: 驱动器正常
驱动风扇
主电断,维 持一段时间
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驱动器pitchmaster
制动电阻 Can通讯模块 EL6751
直流母线
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温度测量单元
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1.5MW风电机组变桨系统 （MOOG）
国电风电设备调试所 2010.07
主要内容
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一、变桨系统基本原理介绍 二、变桨系统整体结构组成 三、电气原理讲解 四、重要元器件介绍 五、现场调试介绍（调试手册） 六、常见故障讲解
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一、变桨系统基本原理介绍
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96°限位
变桨旁路 安全链回路 电池动作
变桨电机：
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电子刹车
电池-Pitchmaster 正常变桨
Pitchmaster:ENPO
紧急顺桨
91°限位开关
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96°限位开关
紧急顺桨 20
低电压穿越
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直流母线 >500V
Pitchmaster 21电池柜：蓄电池 Nhomakorabea 手动变桨
选轴
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控制开顺桨
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变桨旁路及电池动作信号
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允许旁路 旁路接触器 23
旁路反馈PLC 轴三:紧急顺桨
5、其它重要电气回路 驱动器pitchmaster
Pitchmaster 驱动变桨电机
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直流回路 AC500输出与蓄电池之间的电路：为电池柜提供直流230V电
源
变桨电机 紧急顺桨作用
变桨回路接触器 提供直流电
Pitchmaster 直流母线
电池柜：蓄电池
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主控柜：AC500 输出230V直流
电池模块
风机出现故障时 为变桨电机提供 备用电源进行紧 急顺桨。
变桨系统桨距的调节方法为：
当风电机组达到运行条件时，控制系统命令调节桨 距角调到50°，当叶轮转速达到1.5rpm时，再调节到 0°，使叶轮具有最大的起动力矩，直到风力机组达到 额定转速并网发电；
在运行过程中，当输出功率小于额定功率时，桨距 角保持在0°位置不变，不作任何调节；
当发电机输出功率达到额定功率以后，调节系统根 据输出功率的变化调整桨距角的大小，改变气流对叶 片的攻角，从而改变风力发电机组获得的空气动力转 矩，使发电机的输出功率保持在额定功率。
2、变桨PLC及通讯回路
24V电源模块
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滑环-轮毂 Profibus通讯电缆
输入输出模块 7片EL1008 2片EL2008
三个轴的pitchmaster Can通讯模块
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CAN通讯
Can通讯模块6751
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pitchmaster