SL1500風(fēng)電機(jī)組變槳系統(tǒng).ppt

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1、華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司SL1500風(fēng)力發(fā)電機(jī)組培訓(xùn)教材變槳系統(tǒng)一、變槳系統(tǒng)簡(jiǎn)介變槳系統(tǒng)就是在額定風(fēng)速附近(以上)，依據(jù)風(fēng)速的變化隨時(shí)調(diào)節(jié)槳距角，控制吸收的機(jī)械能，一方面保證獲取最大的能量(與額定功率對(duì)應(yīng))，同時(shí)減少風(fēng)力對(duì)風(fēng)力機(jī)的沖擊。在并網(wǎng)過(guò)程中，變槳距控制還可實(shí)現(xiàn)快速無(wú)沖擊并網(wǎng)。變槳距控制系統(tǒng)與變速恒頻技術(shù)相配合，最終提高了整個(gè)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率和電能質(zhì)量。SL1500采用電動(dòng)變槳控制系統(tǒng)，具有響應(yīng)速度快、槳距控制精度高、可同步或獨(dú)立變槳、可靠性強(qiáng)、維護(hù)量少等特點(diǎn)。變槳系統(tǒng)完成的功能如下：1、當(dāng)風(fēng)速低于額定風(fēng)速時(shí)，通過(guò)調(diào)整葉片角度最大可能的從風(fēng)中吸收更多的功率。2、當(dāng)風(fēng)速超

2、過(guò)額定風(fēng)速時(shí)，通過(guò)控制葉片角度來(lái)控制風(fēng)機(jī)的速度和功率。3、當(dāng)安全鏈被打開時(shí)，葉片作為空氣動(dòng)力制動(dòng)裝置安全停機(jī)（安全運(yùn)行）。4、通過(guò)衰減風(fēng)旋轉(zhuǎn)交互作用引起的振動(dòng)使風(fēng)機(jī)上的機(jī)械載荷極小化。3個(gè)葉片受三個(gè)獨(dú)立的變槳系統(tǒng)控制，其中每個(gè)葉片通過(guò)變槳伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪箱、小齒輪、變槳軸承內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)。變槳變頻器控制變槳電機(jī)的速度，使每個(gè)葉片在順槳位置、工作位置之間持續(xù)的自動(dòng)變槳。PLC根據(jù)功率控制給葉片角度的參考值，然后變槳變頻器控制葉片向參考位置變槳。當(dāng)安全鏈打開的情況下，葉片回到順槳位置以減慢輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。安全鎖保護(hù)葉片只能往順槳位置方向旋轉(zhuǎn)，不能反轉(zhuǎn)，保證風(fēng)機(jī)的安全停機(jī)。二、變槳系統(tǒng)工作示意圖極限

3、工作位置風(fēng)向順槳位置變槳驅(qū)動(dòng)裝置變槳齒輪邊緣變槳調(diào)節(jié)范圍順槳位置工作位置停機(jī)啟動(dòng)滿發(fā)變槳保護(hù)變槳制動(dòng)器輪轂輪轂變槳控制柜變槳限位撞塊變槳接近開關(guān)緩沖器極限工作位置開關(guān)極限工作位置撞塊輪轂罩分隔壁導(dǎo)流帽1.5MW輪轂裝置示意圖三、變槳系統(tǒng)組成及主要部件介紹變槳軸承變槳驅(qū)動(dòng)裝置撞塊裝置限位開關(guān)裝置變槳控制柜變槳軸承變槳驅(qū)動(dòng)裝置葉片變槳控制柜輪轂撞塊裝置限位開關(guān)裝置1、變槳軸承①、安裝位置變槳軸承安裝在輪轂上，通過(guò)外圈螺栓把緊。其內(nèi)齒圈與變槳驅(qū)動(dòng)裝置嚙合運(yùn)動(dòng)，并與葉片聯(lián)接。②、變槳軸承結(jié)構(gòu)變槳軸承結(jié)構(gòu)形式為內(nèi)圈帶齒的雙排四點(diǎn)接觸球軸承，鋼球在軸承滾道內(nèi)部為純滾動(dòng)。該軸承可以同時(shí)承受軸向力、徑向力

4、和傾覆力矩的作用。1.5MW主要使用瓦軸產(chǎn)品m=12,z=139,b=135,內(nèi)圈Φ1800(54xM30),外圈Φ2000(48xM30)2、變槳驅(qū)動(dòng)裝置變槳驅(qū)動(dòng)齒輪箱變槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)器變槳控制柜①、安裝位置變槳驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)螺柱與輪轂聯(lián)接。變槳齒輪箱前的小齒輪與變槳軸承內(nèi)圈嚙合，并要保證嚙合側(cè)隙。②、變槳驅(qū)動(dòng)裝置組成部件變槳驅(qū)動(dòng)裝置由伺服電機(jī)、制動(dòng)器、變槳驅(qū)動(dòng)齒輪箱組成。伺服電機(jī)帶位置反饋和電熱調(diào)節(jié)器相關(guān)參數(shù)：1.5MW功率：4.8kW額定扭矩：23Nm額定轉(zhuǎn)速：2000rpm制動(dòng)器當(dāng)制動(dòng)器供電時(shí)，葉片能夠向兩個(gè)方向運(yùn)行；當(dāng)制動(dòng)器斷電時(shí)，葉片只能向順槳的方向運(yùn)動(dòng)，不能向工作位置運(yùn)動(dòng)。1.

5、5MW變槳制動(dòng)器都是單向的，工作時(shí)，一直供電，雙方向都能運(yùn)動(dòng)，只有出現(xiàn)緊急情況才斷電，限制一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。相關(guān)參數(shù)：1.5MW制動(dòng)扭矩：100Nm變槳驅(qū)動(dòng)齒輪箱齒輪箱必須是緊湊的，具有高的過(guò)載能力。齒輪箱不能自鎖，從而能夠使小齒輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)。輸出小齒輪的軸線和減速機(jī)的安裝止口及安裝螺栓確定的軸線之間偏差2毫米，以便于通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪箱的角度，調(diào)整小齒輪和變槳大齒圈之間的中心距來(lái)調(diào)整嚙合關(guān)系，正常嚙合間隙0.2～0.5mm。技術(shù)參數(shù)：1.5MW變槳速度：最大9°/s傳動(dòng)比：165小齒輪參數(shù)：模數(shù)：12齒數(shù)：21齒寬：100、125變位系數(shù)：+0.53、撞塊裝置和變槳限位開關(guān)裝置作用：控制變槳角度范圍

6、組成：1.5MW：變槳限位撞塊、順槳接近撞塊、極限工作位置撞塊、接近開關(guān)、限位開關(guān)、緩沖器1.5MW順槳接近撞塊和變槳限位撞塊安裝位置變槳限位撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖塊配合使用。順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與接近開關(guān)配合使用。變槳限位撞塊順槳接近撞塊緩沖塊接近開關(guān)工作原理當(dāng)葉片變槳趨于最大角度的時(shí)候，變槳限位撞塊會(huì)運(yùn)行到緩沖塊上起到變槳緩沖作用，以保護(hù)變槳系統(tǒng)，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。變槳限位撞塊當(dāng)葉片變槳趨于順槳位置時(shí)，順槳接近撞塊就會(huì)運(yùn)行到接近開關(guān)上方，接近開關(guān)接受信號(hào)后會(huì)傳遞給變槳系統(tǒng)，提示葉片已經(jīng)處于順槳位置。變（順）槳接近撞塊a.檢查變槳接近開關(guān)的清潔度，以保證能夠正常

7、接受信號(hào)。b.檢查易損件緩沖塊，做到及時(shí)更換。c.檢查各撞塊螺栓的緊固。順槳接近撞塊和變槳限位撞塊的基本維護(hù)1.5MW極限工作位置撞塊和限位開關(guān)極限工作位置撞塊安裝位置變槳軸承內(nèi)圈變槳角度的確定根據(jù)葉片本身來(lái)設(shè)定：1、順槳位置：葉片0°刻線為最佳的順槳位置線；2、極限工作位置：最佳極限工作位置由Bladed軟件根據(jù)葉片計(jì)算而得，各葉片廠家不同，其最佳極限工作位置也不同，導(dǎo)致變槳角度的有所不同，基本在90°左右。1.5MW