实训指南-部件说明

实训指南部件展示及释意硬件说明本实验台整体结构如图，其由电器柜、变桨执行机构、蓄电池组件、滑环、手动控制箱组成；电气控制柜:为电气元件安放平台，其中包括电源部分和控制部分。变桨执行机构:分为三个变桨单元组成一个风轮结构；·蓄电池组件:由8块24v电池组成串并联回路为变桨提供备用电源。·滑环:其分为3路电源回路4路信号回路及一路通讯回路组成。手动控制箱:可在手动模式下控制变桨系统；

1.电气控制柜电气控制主要依据风电机组中变桨系统中控箱与轴控箱功能与作用搭建而成。其电气柜包含人机交互、PLC、控制按钮、指示灯、电气元件、变桨电机驱动等相关元件组成。其作用是对变桨系统中的变桨执行机构进行控制。使其到达对风电机组中变桨功能进行相关实验。如图.2.变桨执行机构在变桨执行结构中，本实验系统以三桨叶形式呈现，其中每个桨叶均模拟也根部位，如图；其中每个变桨系统均由变桨电机、变桨电机减速机、变桨小齿轮、变桨轴承、变桨编码器、91°和95°限位开关、限位开关挡块、模拟叶根组成。其结构属于缩比式变桨系统。

1变桨电机2变桨电机减速机变桨电机通常与变桨减速机配合使用，是安装在轮毂内作为空气制动或通过改变叶片角度(螺距)对机组运行进行功率控制的装置。它的主要功能如下:变桨功能，即通过精细的角度变化·使叶片向顺桨方向转动，改变叶轮转速，实现机组的功率控制，这一过程往往是在机组达到其额定功率后开始执行;制动功能，通过变桨系统，将叶片转动到顺桨位置以产生空气制动效果，和轴系的机械制动装置共同使机组安全停机。电机相关参数:自动编码器，额定电压为:24VDC，额定电流:35A，转速为:3000r/min。减速机相关参数:额定输出扭矩Tn:130N·m，额定输入转速:3000r/min，减速比320，转动惯量0.39kg·m2。

3.变桨轴承变桨轴承其外齿圈固定与轮毂上，内齿圈与叶片相连接，通过变桨电机小齿轮啮合，带动叶片旋转，从而实现变桨功能。相关参数:齿数:130，模数:1.3。4.变桨散热风扇该部分属于模拟变桨电机过热时的冷却风扇，其作用是冷却变桨电机。本系统中采用将其与变桨电机分离的方式进行显示.

5、6限位开关变桨系统中的限位开关，分别置于91°与95°位置，其作用是属于硬件保护，其变桨系统停止工作。限位开关又称行程开关,是利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，被用来限制叶轮旋转的角度，使变桨轴承转到91°自动往返。91°限位开关:当变桨轴承旋转到91°后，限位开关触碰到限位撞块，变桨轴承反方向回转。95°限位开关，作为91°限位开关的备用。当变桨轴承转过91°未停止继续转动，转到95°时，会触发95°限位开关，保证叶轮正常运行。

7.编码器变桨电机编码器可以反馈变桨系统的变桨速度与变桨位置及角度。8.限位开关挡块为保证叶轮转到91°时停止运行，需要有机械机构使其动作，固安装限位开关挡块。当转到91°时，限位开关触碰到挡块块，反馈到控制部分，变桨系统停止运行。9.变桨电机加热指示灯该处为模拟变桨电机系统加热，变桨电机在低温条件下需要进行加热，本处为了模拟变桨电机加热指示使用。3.电池组件

蓄电池组是一种独立可靠的电源，它不受交流电源影响，停电的情况下，仍能保证风轮系统中的用电设备可靠而连续地工作，且电压平稳。外形如图。其中2组电池为24V供电，剩余8组蓄电池为变桨电机供电。本系统配有蓄电池组充电器将高频开关电源技术与嵌入式微机控制技术有机地结合，运用智能动态调整技术，实现优化充电特性曲线，有效延长蓄电池的使用寿命。

4.滑环滑环，就是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。用于任一要求无限制连续旋转时从