FD70、FD77、FD82风机介绍

1、FD70、FD77、FD82型风力发电机组 技术参数和结构特点介绍,概述 FD70、FD77 风力发电机组是由东方汽轮机有限公司向德国REPOWER公司引进的MD70、MD77 型1.5MW风力发电机组 ，是基于600到750千瓦级风机的成功经验并采用兆瓦级要求设计的。采用了有利于产品系列可持续改进的模块结构设计，可以根据不同的地理位置及工作环境，选择不同的风轮直径、轮毂高度、电气系统以及控制理念和操作方式来满足风电场的具体要求。,常用基本术语,风特性参数,机组代号 FD70B FD77A/B/C FD77D/E FD82A/B/C 风区等级 IECA IECA IECA IECA 额定功率(

2、kW) 1,500 1,500 1,500 1,500 切入风速(m/s) 3.5 3.0 3.5 3.0 额定风速(m/s) 12.5 12.0 11.0 10.5 切出风速(m/s) 25.0 20.0 25.0 25.0 再切入风速(m/s) 20.0 17.0 20.0 20.0 极端风速(m/s) 59.5 52.5 59.5 52.5 运行温度 常温型 -20oC+40oC 低温型 -30oC+40oC 生存温度 常温型 -20oC+50oC（低于20oC不超过9天） 低温型 45oC+50oC 海拔高度（m） 2000 （功率曲线） 注：FD70A、FD77A、FD82A为常温型

3、，FD70B、FD77B、FD82B、FD77B为低温型,FD77C、FD77C、FD82C为防盐雾型 。,1.基本参数,变速运行、恒频输出。采用4极双馈异步发电机 + 脉宽调制的IGBT模块的变频器。 每只叶片有独立的变桨距电器系统 “失效保护”。 轮毂的仰角和锥角以及刚性叶片的应用，使设备的重心接近塔架中心。 负荷能力裕量及高安全性。 与常规火电站等同的电力输出特性。 齿轮箱的高可靠性。,2.主要技术特点,3.外形尺寸,单位：m,补充：机型及部件,4.总体结构,齿轮箱,主轴承,高速轴联轴器,发电机,轮毂,主轴,驱动链,偏航驱动,机架,塔筒,主控柜,制动器,风力机吊装图片,风轮参数,5. 风

4、轮,风轮构成 1. 叶片（3件） 2. 轮毂（1件） 3. 变桨系统 4. 轮毂罩,5.风轮（续）,5.1 叶片,叶片参数 机组代号 FD70B FD77A/B/C FD82A/B/C FD77D/E 叶片长度（m) 34 37.5 40.3 37.5 叶片重量（t) 5.9t 6.3t 6.2t 6.1t 叶片材料 玻璃纤维加强塑料,5.2 轮毂,特点： 1.用于连接叶片与主轴。 2.采用优质球墨铸铁，具有优良的机械性能和延展性。 3.变桨距传动装置和相应的控制装置都安装在轮毂内。 4.星型和球型相结合的铸造结构，实现了最佳的负荷分配， 满足重量轻以及外部尺寸紧凑的要求。,5.3 变桨系统,

5、 每片叶片有单独的变桨距电力驱动装置。（失效保护） 变桨系统由变桨轴承、变桨控制器、整流器、蓄电池、驱动电机、变桨齿轮箱和自动润滑系统组成。停电时也能进行变桨驱动。 采用封闭结构，最适合于气象条件。 高质量的变桨轴承，备有自动润滑系统定时对轴承和齿 轮加注润滑脂,变桨距系统的特点,5.3 变桨系统（续）,1.变桨轴承 3套 2.自动润滑系统 1套 3.变桨齿轮箱 3套 4.变桨电气 1套 包括：变桨控制箱 1套 蓄电池 3套 整流器 3套 驱动电机 3套,变桨系统构成,整流器,限位开关,润滑脂入口,驱动齿轮,转角传感器,蓄电池,驱动装置,转角传感器,（变桨电气图片）,5.3.1 自动润滑系统,

6、一套润滑系统为三套变桨轴承供油脂。 采用电动柱塞泵定时供油脂，油脂的储量可用一年。 备有废油脂接收装置，废油脂不会外泄,（详细）,驱动链的特点,三点悬吊支承的经典设计-减小对主轴承、主轴和齿轮箱的冲击。 主轴承采用球面双列滚柱轴承，优选高性能的轴承座和耐久的润滑以获得最长的寿命。 主轴采用优质合金钢锻件制造。 驱动链的负荷通过刚性机架 直接传递到塔架。,6. 驱动链,齿轮箱特点（1）,一级行星齿轮和两级平行轴齿轮（螺旋齿） 或采用双联行星齿轮和一级平行轴齿轮（螺旋齿） 高的效率和直接连接的冷油系统使运行温度水平降低 两级滤油系统确保润滑油保持高的品质,6.1 齿轮箱,齿轮箱特点（2）,齿轮箱设

7、计准则是： 设定负荷时留有余地 比GL/ISO规范高的安全系数: 点蚀安全系数: 1.45 1.2 断裂安全系数: 1.8 1.5 轴承最低寿命: 175,000 h 低的油温（ 65oC） 结果是: 高的可靠性 最佳的运行平稳性 高的效率 尺寸和重量较大,6.1 齿轮箱（续）,齿轮箱参数,速比 1:94.74 1:104 输入轴转速(1/m) 10.61911 9.617.311 输出轴转速(rpm) 10001800+11% 额定功率(kW) 1,660 额定扭矩(kNm) 834 916,6.1 齿轮箱（续）,7. 高速轴联轴器,特点： 用于连接齿轮箱输出端与发电机输入端。 采用挠性联轴

8、器，允许轴向、径向和角度偏移。 齿轮箱端备有刹车盘，用于转子刹车。 中间段采用玻璃钢材料，切断发电机与齿轮箱的电磁传导。 具有限止扭矩功能，防止 发电机短路产生的高扭矩 传入齿轮箱。,发电机和变频器特点,四极双馈异步发电机和脉宽调制 IGBT 变频器,实现变速运行、衡频输出。 全封闭发电机附空气-空气冷却器以降低发电机内部温度。 选择最佳的转速变化范围。 通过变频器的最大功率仅300kW: 变频器的损失最小 通风设备的损失最小 传结塔架的热量最小 高的效率 高的可靠性,8.发电机和变频器,发电机和变频器参数,发电机： 形式 四极双馈异步发电机 额定出力 1560kW 转速(rpm) 10001

9、800+11% 额定电压 690V 保护等级 IP54 变频器： 形式 脉宽调制变频器 额定功率 300kW,8.发电机和变频器(续),9. 偏航系统,带有外齿轮的四点接触轴承，由3个大型高等级电动机驱动。 由7个制动器组成的制动系统，偏航运转时通过降低油压减小压紧力，不运转时将机舱牢固地固定在塔架上。 驱动电机带有磁力制动装置。 四点接触轴承最大限度地减小摩擦力。,偏航系统特点,解缆控制凸轮,磁力刹车,（解缆控制凸轮）,10. 制动系统,主轴制动： 1. 正常停机顺桨 2. 快速停机顺桨 3. 紧急停机顺桨+液压制动器制动 4. 风轮维修顺桨+液压制动器制动+风轮锁定 偏航制动： 1. 液压

10、制动器制动 2. 磁力制动器制动,（制动系统图片）, 符合IEC的规定，有内外雷电保护系统。 外部避雷保护通过叶片接收器和气象架上的避雷针来实现。 轴承通过雷击导电刷得到有效的保护。 由玻璃钢制成的联轴器切断发电机与齿轮箱之间的电流传导。 过压防护放电器用于保护电气系统 通过道电线使发电机与机架保持电位平衡。,11. 雷电保护系统,（more）,12.罩壳, 机舱罩壳具有结构紧凑、外形美观和风阻小的优点。 机舱内部有足够大的活动空间， 维修人员可以直接从机舱进入轮毂对变桨装置进行维修。 整个机舱罩都采用隔音设计以达到吸声的目的。 罩壳经过5种极端负荷的强度和刚度计算确保安全。 材料：玻璃纤维加

11、强塑料（GRP）,罩壳特点,（5种极端负荷）,13. 塔架,塔架特点,塔架的固有频率避开激振频率，确保对塔架和设备的冲击最小，在风机的转速范围内不会发生共振。 塔架部件采用最可靠的L型法兰连接，采用最佳的门截面。 导电轨的应用: 外璧不导电、不导磁确保设备和人身安全。 抗干扰能力强 不会短路,（L型法兰）,形式 锥形单柱焊接结构 轮毂中心高(m) 61.5 、65、70 顶部直径(mm) 2,955 底部直径(mm) 4,000,塔架参数,13.塔架（续）,（图片）,机舱内有足够的空间满足安全维修和人体工程学的要求 从机舱内可以方便地进入轮毂 所有部件具有最佳的可维修性 所有转动部件都是封闭的确保安全维修 对于服务人员的先进的防火和撤离理念,14.维修环境,（维修环境）,宽的稳定运行电压范围（690V10%）。 宽的周波范围(47.5Hz51.5Hz)。 高的可靠性、低的故障率。（荣城运行数据） 无功功率管理 (0.950.95 )。 对电网的冲击小。阵风时风轮转速增加，把风能余量转化为风轮转动动能，随后通过对叶片桨距的调节使其缓慢减速，将风轮动能缓慢释放出来变为电能输送给电网，可减少对电网的冲击。 电网操作者遥控数据的选取,15.电网兼容能力,16.控制系统,主控柜