华锐-1.5MW--SL1500-部件知识

1、华锐-1.5MW-SL1500-部件知识SL1500 部件知识部件：1、轮毂罩2、叶片（变速变桨叶片，玻璃纤维增强环氧树脂/玻璃纤维增强聚酯）3、轮毂4、变桨机构5、增速箱（把风轮输入的大扭矩、低转速能量通过两极行星一级平行轴转化成小扭矩、 高转速的形式后，通过联轴器传递给发电机）6、减噪装置（增速箱通过减噪装置被固定在主机架上。在增速箱与主机架、增速箱与 减噪装置之间均有弹性部件， 此结构可以大大吸收风轮和增速箱所产生的震动，降低震 动对系统的破坏）7、冷却风扇8、主机架9、吊车机构10、常闭式液压制动器（用于紧急情况下使制动系统，用于锁定转子）11、联轴器（联轴器是揉性联轴器，它本身可以吸

2、收震动，并且可以补偿两平行性偏差和角度误差）联轴器作用：作为一个柔性轴，它补偿齿轮箱输出轴和发电机转子的平行性偏差和角度 误差。为了减少传动的振动，联轴器需要有振动和阻尼 阻抗：100M 承受电压：2 kV 作用：这将防止寄生电流通过联轴器从发电机转子流向齿轮箱输出轴12、机舱罩13、控制及变频柜支架14、风向标：测风向，风速，温度凸轮计数器：15、发电机水冷装置16、发电机（发电机安装在机舱的尾部，它将机械能转变成电能并被供到电网上发电机要求的转速要高，采用双馈感应发电机的形式）发电机作用：叶片吸收风能，将其转化为机械能传给齿轮箱。发电机将齿轮箱传输到发 电机主轴的机械能转化为电能，通过发电

3、机定子、转子输出电能。风力发电机分为同步 发电机（传统发电机模式）和异步发电机。传统风力发电机组模式效率可达93.2%,而双馈异步发电机模式可达 96.4% 。传统发电机（同步发电机）：转子转速与定子旋转磁场的转速相同的交流发电机（主要火电，核电，水电）异步发电机：异步发电机是利用定子与转子间气隙旋转磁场与转子绕组中感应电流相互 作用的一种交流发电机双馈风力发电机工作原理：交流励磁变速恒频风力发电机发电系统结构图如下所示，其 中定子接入电网，转子绕组提供频率、相位、幅值都可以调节的三相交流励磁电流风力同步发电机：当发电机的转子以不同的转速（滑差为S）运行时，只要根据转子转速的变化来调节输入转子

4、电流的频率，使变频器在转子三相对称绕组中随时输入滑差频率fr1的电流，就可以在发电机气隙中形成同步速度的旋转磁场，在定子绕组中产生恒定频率的电势，满足其并网运行的要求励磁：为发电机等（利用电磁感应原理工作的电气设备）提供工作磁场叫励磁。有时向发电机定子提供定子电源的装置也叫励磁SL1500发电机的技术特点：采用双馈异步发电机发电机转子侧使用相当于发电机容量1/3的变频器风机转速随风速变化得到最优控制采用IGBT变频器，可调节发电机输出功率因数系统损耗小，发电量高并网时冲击小，适合弱电网17、偏航机构（通过风向标，系统采集到风向信号，经处理后控制系统发出偏航信号，系统驱动四个偏航驱动电机使机舱围

5、绕塔筒转动，实现偏航。轮毂罩和机舱罩组成一个密封体，保护设备不受环境影响，且减少噪音排放）18、增速箱油冷装置叶轮（风轮）：叶片通过变桨轴承安装到轮毂上切入风速：风力发电机组开始并网发电的最低风速，切入风速是针对并网型风机而言的，是指达到并网条件的风速。切出风速：风力发电机组并网发电的最大风速，超过此风速机组将切出电网变桨系统：是安装在轮毂内作为气动刹车系统或在额定功率范围内通过改变叶片角度从而对风力发电机运行功率进行控制变桨功能：从额定功率起，通过控制系统将叶片以精确的变桨角度向顺桨方向转动，实现风力发电机的功率控制变桨系统主要部件：轮毂，变桨轴承，变桨驱动装置（变桨电机、制动器和变桨齿轮箱

6、）， 变桨电池柜，变桨控制柜变桨驱动装置：通过螺柱与轮毂联接。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 0.20.5mm 之间。间隙由加工精度保证，无法调整。变桨控制柜：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。变桨变频器：变频器输入电压：3400VAC ±10%,变频器控制类型：交直流性变频器，变频器与控制器通讯方式：CAN总线，变频器有制动断路器在制动状态时避免过高电压，变频器留有与 PLC的通讯接口变桨电池柜：电池柜、供电电源在机舱内，利 用滑环起到旋转信号和固定信号之间的连接。当

7、电网吊掉电时，电池供电给变桨变频器，使风机安全停机。电池是整流桥通过DC母线给变频器供电。电池数据：额定电压 /容量：360 V （30x12V）/5 Ah瞬时电流：50A/5s变桨接近撞块和变桨限位撞块：变桨限位撞块安装在变桨轴承内圈内侧，与缓冲块配合使用。变桨接近撞块安装在变桨限位撞块上，与变桨感光装置配合使用 变桨限位撞块工作原理：当叶片变桨趋于最大角度的时候，变桨限位撞块会运行到缓冲块上起到变桨缓冲作用，以保护变桨系统，保证系统正常运行 接近撞块撞块工作原理：当叶片变桨趋于顺桨位置时，接近撞块就会运行到感光装置上 方，感光装置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。顺桨位

8、置：顺桨意思风机气刹车状态，风向和桨叶平行雷电保护装置：按照安装顺序从上到下依次是垫片压板，碳纤维刷和集电爪 变桨电机：变桨减速电机：变桨滑环：利用滑环通过 RS485总线实现到轮毂的供电和数据传输（。滑环的作用是 使一个静止的轴连接到一个旋转的接点上。接点必须保证最小磨损和最大连接稳定性， 是由镀金环和金合金刷组成的。这种材料可以保证低电阻，最小磨损，并且通过使用润 滑剂，可以防止磨损的碎屑扩散。滑环装置必须有加热）齿轮箱：（共需要齿轮箱共需要 660L润滑油） 齿轮箱特点：环境条件恶劣：风大、砂尘、盐雾、潮湿、高温、严寒 工作条件复杂：风速风向多变、强阵风、高空无人值守 要求高可靠性、高效

9、率、高安全性要求工作寿命长：二十年（175200 小时） 输入输出速比大加工制造要求高传动比：为获取更多风能希望风轮直径大些，又受叶尖速度过大的制约；为减轻发电机重量又希望发电机转速再高些。通常在50100左右齿轮：齿轮：使用寿命长和高可靠性要求；运转平稳、振动小、噪音低的要求一一要采用硬齿面斜齿轮传动轴承：固定轴使其能实现转，控制其轴向径向移齿轮箱的结构特点：主轴内置于齿轮箱的内部，不需要现场主轴对中。主轴轴承采用稀油润滑，效果更好。采用两极行星、一级平行轴机构传动，提高了速比，降低了齿轮箱的体积。采用先进的润滑与冷却系统， 使每个润滑点都可以得到充分的润滑，确保了齿轮箱的使 用寿命齿轮箱的

10、减振减噪装置： 齿轮箱的重量约占机舱重量的 1/2 ,而且当风机运转时，齿轮 箱会产生振动。为减小振动对其它部件的不利影响，齿轮箱与主机架之间增加了减振元件转子锁：位置：齿轮箱的前端作用：锁定风轮，确保机组处于安全状态控制方式：手动雷电保护装置：位置：齿轮箱前端连接轮毂处作用：将叶轮上的电流传导到齿轮箱的机体上，再通过接地线将电流倒入大地，以保护 机组。加热器：齿轮箱的前部和后部作用：当齿轮箱工作环境温度较低时，加热器对齿轮箱润滑油进行加热，以确保齿轮箱内部的润滑油保持在一定的粘度范围Pt 100 （温度传感器）：三个（油温、轴承各一个，备用一个）齿轮箱后部右侧和上方作用：监控油温和高速端轴承

11、温度，确保机组的安全液位传感器：监控对齿轮箱内部润滑油的油位，当油位低于系统设定值时，系统会自动发出报警。通过观油窗可以观察润滑油的状态（如颜色、油位高度、油质等情况）。位置：齿轮箱左后方空气过滤器：位置：齿轮箱上部作用：它可以保证齿轮箱内部的压力稳定，防止外部杂质进入齿轮箱内部电控系统：1、控制系统：通信回路、控制面板、远程WPM2、偏航系统：风速风向仪、偏航变频器、偏航电机、旋转编码器作用：改变机舱朝向以实现对风、解缆保护主要部件：偏航大齿圈、侧面轴承、滑垫保持装置、滑动衬垫、偏航驱动装置、圆弹簧 即调整螺栓、偏航计数器、风速风向仪偏航大齿圈：通过高强度螺栓与塔架紧固在一起，上下面与滑动衬

12、垫配合通过高强度螺栓与塔架紧固在一起，上下面与滑动衬垫配合。四个偏航小齿轮与偏航大齿圈啮合并围 绕着它旋转，从而带动整个机舱旋转。表面经过氮化、淬火处理侧面轴承：侧面轴承：共 6个（前侧2个，后侧4个）。有5个沉孔，用于放置定位 销、圆形弹簧和压板滑动衬垫：是特殊材料制作的圆形垫片，具有自润滑的功能，在滑动过程中滑动垫片产 生润滑物质，无需加注润滑油。圆弹簧：放在定位销上的，每个定位销共有8个圆弹簧，分两组背靠背放置滑垫保持装置：后侧有四个滑垫保持装置，前侧有两个滑垫保持装置，凹槽用于粘结滑 动垫片偏航驱动装置：数量：4个结构：偏航电机：内部有温度传感器，控制绕组温度偏航齿轮箱：行星式减速机偏

13、航小齿轮3、制动系统：包括（空气动力制动一叶片受力自动停机）机械制动：1、叶轮锁制动2、制动器制动制动器：制动器是一个液压动作的盘式制动器，用于机械刹车制动制动器工作原理： 制动器将作用于制动钳上的夹紧力转换成制动力矩施加在制动盘上， 使制动盘停止转动或在停机状态下防止松动（停机制动）制动器具有自动闸瓦调整功能， 也就是说当闸瓦磨损时不需要手动调整制动器，用标尺检查制动器衬垫的厚度，如果其磨损量超出5mm（闸瓦剩余厚度小于27mm）,则必须 更换制动器闸垫为保证联轴器的使用寿命， 必须每6个月进行一次同轴度检测 （齿轮箱 输出轴，发电机转子）轴的平行度误差：土 0.2mm同轴度检测设备：激光对

14、中仪。调整方法：调整发电机的位置4、油冷系统：齿轮箱、油冷泵、过滤器、温度传感器、油冷风扇（对齿轮箱润滑，对 齿轮油冷却和加热）润滑冷却系统：对齿轮和轴承的保护作用：减小摩擦和磨损，具有更高的承载能力，防止胶合。吸收冲击和振动、防止疲劳点蚀。冷却、防锈、抗腐蚀齿轮箱采用飞溅润滑+加压润滑方式，此种方式可以起到更好的润滑作用润滑冷却系统：主要部件：齿轮箱、油冷泵、过滤器、温度传感器、油冷却单元、油冷风扇、加热器、连接管路及单向阀过滤器有两级滤网：精滤和粗滤油冷系统工作原理：油冷泵通过/ Y连接方法的转换，完成低速/高速的转换；当油温继续升高时，启动高速油冷泵的同时，启动油冷风扇，使油温达到更好的

15、冷却效果齿轮油温度大于5C,风机运行45 C以下，润滑效果大于 45 C，小于55 C ,油冷泵冷却效果大于 55 C 油冷风扇启动，小于50 C油冷风扇停止齿轮油温度高于 75 C ,则限制功率，高于 80 C故障停机5、水冷系统：对发电机、变频器、机柜进行冷却6、变频器：变桨变频器（变桨用变频器为伺服系统，硬件上，变桨用变频器采用了一公共整流，三个变桨变频器通过逆变控制电机，软件上，变桨用变频器采用矢量控制，并进行位置控制，从而对桨叶角度进行快速、准确的调节）、偏航变频器（偏航用变频器为开环系统，硬件上，偏航用变频器采用了一拖多的控制拓扑结构：即一台变频器控制四台电机，软件上，偏航用变频器

16、采用开环控制，由 PLC 接受凸轮的位置反馈信号，并向变频器发出速度控制指令、启动时间等信息，从而调节 偏航角度）、机侧变频器（发电机用变频器，硬件上，发电机用变频器为IGBT整流变频器，SVPWM（空间矢量脉宽调制 ）技术，发电机侧变频器与发电机转子相连，功率容量上，两倍于网侧变频器，软件上，发电机侧变频器采用矢量控制， 接受来自发电机的速度反馈并进行解藕）网侧变频器：网侧变频器与电网连接7、变桨系统：通过调整叶片的角度，使风力发电机组获得理想的能量，当风速变化时，特别时超过额定风速后，调整叶片的角度，控制风力发电机组的转速和功率，维持机组工作在最佳状态8、电池系统9、安全链10、其它系统轮毂主要结构：极限工作位置撞块、极限工作位置开关、分隔壁、轮毂罩、轮毂导流帽、 轮毂、轮毂变桨控制柜、变桨限位撞块、变桨电机、缓冲器、变桨接近开关变桨轴承：变桨轴承采用双排深沟球轴承，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。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，并与叶片联接塔筒的作用：1、获得较高且稳定的风速，即让叶轮处于风能最佳的位置2、为叶轮及机舱提供满足功能要求的、可靠的固