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风力发电机原理(风力发电机结构 )
作者:管理员    发布于:2020-02-14 15:16   文字:【】【】【
  风力发电机原理风力发电机结构风力发电机类型
  一、风力发电机原理
  风力发电机的原理,是使用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提高,来促进发电机发电。依据现在的风力发电机技术,大约是每秒三公尺的和风速度(和风的程度),便能够开始发电。
  二、风力发电机结构
  机舱:机舱容纳着风力发电机的关键设备,包括齿轮箱、发电机。维护人员能够经过风力发电机塔进入机舱。机舱左端是风力发电机转子,即转子叶片及轴。
  转子叶片:捉获风,并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风力发电机上,每个转子叶片的丈量长度大约为20米,并且被规划得很象飞机的机翼。
  轴心:转子轴心附着在风力发电机的低速轴上。
  低速轴:风力发电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风力发电机上,转子转速适当慢,大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压体系的导管,来激起空气动力闸的运行。
  齿轮箱:齿轮箱左面是低速轴,它能够将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。
  高速轴及其机械闸:高速轴以1500转每分钟运转,并驱动发电机。它配备有紧急机械闸,用于空气动力闸失效时,或风力发电机被修理时。
  发电机:一般被称为感应电机或异步发电机。在现代风力发电机上,最大电力输出一般为500至1500千瓦。
  偏航设备:借助电动机滚动机舱,以使转子正对着风。偏航设备由电子操控器操作,电子操控器能够经过风向标来感觉风向。图中显示了风力发电机偏航。一般,在风改变其方向时,风力发电机一次只会偏转几度。
  电子操控器:包含一台不断监控风力发电机状况的计算机,并操控偏航设备。为避免任何毛病(即齿轮箱或发电机的过热),该操控器能够自动停止风力发电机的滚动,并经过电话调制解调器来呼叫风力发电机操作员。
  液压体系:用于重置风力发电机的空气动力闸。
  冷却元件:包含一个电扇,用于冷却发电机。此外,它包含一个油冷却元件,用于冷却齿轮箱内的油。一些风力发电机具有水冷发电机。
  塔:风力发电机塔载有机舱及转子。一般高的塔具有优势,因为离地上越高,风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它能够为管状的塔,也能够是格子状的塔。管状的塔关于修理人员更为安全,因为他们能够经过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较廉价。
  风速计及风向标:用于丈量风速及风向
  尾舵:常见于水平轴上风向的小型风力发电机(一般在10KW及以下)。坐落回转体后方,与回转体相连。主要效果一为调节风机转向,使风机正对风向。效果二是在大风风况的情况下使风力机机头偏离风向,以到达下降转速,保护风机的效果。
发电机
  三、风力发电机类型
  依据定桨矩失速型风机和变速恒频变桨矩风机的特点分为:
  1、异步型
  1)笼型异步发电机
  功率为600/125kW750kW800kW12500kW,定子向电网运送不同功率的50Hz交流电。
  2)绕线式双馈异步发电机
  功率为1500kW,定子向电网运送50Hz交流电,转子由变频器操控,向电网直接运送有功或无功功率。
  2、同步型
  1)永磁同步发电机
  功率为750kW1200kW1500kW,由永磁体发生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网运送50Hz交流电。
  2)电励磁同步发电机
  由外接到转子上的直流电流发生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网运送50Hz交流电。
  依据叶片方式的不同,现有风力发电机分为:
  1、水平轴
  世界上现在使用最多的方式,功率最大5MW左右。
  2、垂直轴
  是一种圆弧形双叶片的结构(Φ型或称为达里厄),由于其受风面积小,相应的启动风速较高。