风力发电技术讲座(四) 风力发电机组(2)

4调速 装置自然界的风速经常变化。风轮的转速随风速的增大而变快，发电机的输出电压、频率、功率也增加；当风轮的转速超过额定值时，有可能影响机组的使用寿命，甚至造成设备的毁坏。为使风轮能以一定的转速稳定地工作，风力发电机上设有调速装置。调速装置是在风速大于设计额定风速时才起作用，因此，又被称为限速装置。当风速增至停机风速时，调速装置能使风轮顺桨（风向与风轮旋转平面平行）停机。     

变速双馈风力发电机工作原理

现代变速双馈风力发电机的工作原理就是通过叶轮将风能转变为机械转距（风轮转动质量）,通过主轴传动链,经过齿轮箱增速到异步发电机的转速后,通过励磁变流器励磁而将发电机的定子电能并人电网。如果超过发电机同步转速,转子也处于发电状态,通过变流器向电网馈电。     

风力发电机的工作原理和效率

现代风力发电机多为水平轴式。一部典型的现代水平轴式风力发电机包括叶片、轮毂(与叶片合称叶轮)、机舱罩、齿轮箱、发电机、塔架、基座、控制系统、制动系统、偏航系统、液压装置等。其工作原理是:当风流过叶片时,由于空气动力的效应带动叶轮转动,叶轮透过主轴连结齿轮箱,经过齿轮箱(或增速机)加速后带动发电机发电。目前也有厂商推出无齿轮     

不同工况下风力发电机传动系统动态外载荷计算

综合考虑风轮非定常气动载荷计算模型、传动系统动力学模型、双馈发电机模型和变速变桨距控制模型,建立风力发电机传动系统在不同工况下的动态外载荷计算模型。使用所建立的计算模型对变速变桨距型风力发电机分别在启动、运行和制动时的外载荷进行计算分析,得到增速齿轮箱的输入载荷变化规律及其影响因素。     

风力发电小知识

风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单,风轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。     

某风电场1.5MW风电机组齿轮箱点蚀及断齿故障分析

正齿轮箱是风电机组的重要部件,叶轮转速通过齿轮箱增速后使转速达到并网转速,有利于减少并网风电机组发电机的级数,缩小发电机的体积,提高机组效率。齿轮箱的损坏直接关系到风电场运行成本和收益。因受交变载荷的作用,在齿轮箱损坏的故障现象中,齿轮箱失效的主要形式是轮齿折断和齿面点蚀、剥落等,下面结合某风电场状况,对齿轮箱损坏的原因进行分析。     

风电机组齿轮箱润滑油清洁度控制

1引言主齿轮箱是双馈型风电机组的核心部件,其基本功能就是将风力推动叶片所产生的低转速高扭矩功率,转化为发电机所需的高转速低扭矩功率。因此齿轮箱的可靠性往     

风道式风力发电机迎风及调速方法

为降低风道式风力发电机的成本,提出了一种风力发电机迎风及调速方法。在风道装置始终正对风向的条件下,由于偏心机构和凸轮机构的共同作用,在风速低时,风轮正对着风向,在风速超限时,风轮相应侧偏,以限制风轮转速。基于空气动力学基本理论,推导出其结构参数的表达式,并叙述了各结构参数的选取原则。该方法可有效地起到大风限速的作用,提高风力发电机工作的稳定性。该调速机构结构简单、成本低,安装维护方便。     

风能利用技术讲座(三)风力机的基本结构

风力机是把风的动能转换成机械能的机械设备。风力机通常由风轮、对风装置、调速（限速）机构、传动装置、作功装置、储能装置、塔架及附属部件组成。本讲以水平轴升力型风力机为例，介绍风力机的基本结构。１风轮风轮是风力机最重要的部件，它是风力机区别于其它动力机的主要标志。其作用是捕捉和吸收风能，并将风能转变成机械能，由风轮轴将能量送给传动装置。风轮一般由叶片、叶柄、轮毂及风轮轴等组成（图１）。叶片横截面形状有３种：平板型、弧板型和流线型。风力发电机叶片横截面的形状，接近于流线型；而风力提水机的叶片多采用弧板…     

FD200W组合涡轮式风力发电机

FD200W组合涡轮式风力发电机,是凌源县农能办与县科委共同研制成功的(见封三)。一、该机由风轮(由桨叶和涡轮叶片组合而成)、发电机、增速装置、尾翼、逆变装置、配电装置、储能装置、塔架及附属装置等组成。二、该机工作原理是:当风吹向桨叶时,三叶片间产生累加力矩驱使涡轮启动,使之产生以涡轮叶片为园心的涡流,使之增速并与风向合力作用于螺旋浆叶片上,同时涡轮叶片也产生连续转矩,叶片相互作用使风轮连续运转,当风速增大时,涡轮作用将旋涡风气流向外扩展,增大了涡流直径,其扩展方向与风向     

小型风力机组功率输出及其经济效监

一、小型风力发电机结构组成小型风力发电组是由风轮、发电机、■翼、立杆、拉缆、室内外电缆、蓄电池、换流器或变器等配电系统组成。风轮是小型风力发电机重要部件,其作用是将风能有效地转换成机械能。实际能量转换率为42％。发电机也是小型风力发电机重要部件,其作用是将机械能转换为电能,其转换率约为80％。蓄电池组的作用是将大风时捕获的能量一部分储存起来,以备无风和小风时使用,在充放电储能过程中输出功率约为85％左右对于其它部件电损率,我们暂且忽略不     

双速异步风力发电机

双速异步风力发电机胡元德王义发陈宜林董甲瑞袁由于风速不稳定，风力发电机的转数不会稳定，导致风力发电的电压及频率都不稳定。为了稳定风力发电的电压及频率可以采取多种方法：（１）变速恒频法在齿轮箱和风力发电机之间加一个电磁滑差离合器，在风速及风轮机转速变...     

可以登山靠海的风力发电机

瑞典专家发明了一种新型的高效风力涡轮机 ,它可使风力发电机房建在高山上或遥远的海边。传统的风力涡轮机 ,其旋转的叶片是通过轴与内部的发电机相连的。这种发电机需要高速旋转才能工作 ,因而要使用一个齿轮箱 ,将转轴的转速从18ｒ/ｍｉｎ加速至 150 0ｒ/ｍｉｎ。但是齿轮箱成本较高 ,而且容易磨损 ,所以风力发电机房必须建在维修保养方便的地方。另外 ,传统的风力涡轮机只能发出低压交流电 ,要由变压器升压 ,才能远距离传送 ,人们希望把风力涡轮交流发电机房建在海岸边 ,但是传统的风力发电机达不到要求。现在 ,瑞典阿波比公司一位名位莱…     

新型风电机组传动原理的试验研究

文章针对新型风电机组传动原理的验证问题,设计并搭建了试验台进行研究。试验系统由差动模块、电机模块和控制模块组成。以具有"双输入-单输出"功能的差动齿轮箱为传动核心,变频电机模拟风轮以变转速输入,通过上位机程序控制伺服电机的转速,调节输出端同步发电机的转速至稳定,并用传感器采集了关键构件的转速、转矩等运行数据。通过分析关键构件转速调节和功率耦合特性的相关试验数据,表明了新型差动调速风电机组具有传动原理可行性。     

一种可与风轮高效匹配的水泵设计

为使风力提水机组能够高效匹配，设计了变扭矩容积式叶片泵，其特点是扭矩变化与转速二次方成正比，从而满足了风轮的输出特性，使风力提水机组既有良好的启动特性，又可将设计风速提高，达到了从启动风速到额定风速区间基本能够在高效工况下匹配。     

风力发电技术讲座(一)风力发电机组(1)

风力发电机是将风能转换成机械能,再把机械能转换成电能的机电设备.风力发电机通常由风轮、对风装置、调速装置、传动装置、发电机、塔架、停车机构等组成。     

小型风力发电机组的维修与保养

在远离电网或缺电地区,小型风力发电机组得到迅速推广。目前,广大用户感到缺乏机组的维修和保养知识,这里就向大家介绍一下这方面的知识。风力发电机组包括风轮、转向装置、发电机、蓄电池、充放电控制器、塔架及其他附件。机组的保养可分为一级保养、二级保养和     

新型风力发电机

日本东海大学研制成功一种新颖的风力发电机。同发电机相连的是两个反向旋转的风轮输出轴，发电机的转速成倍增加，发电效率大大提高。该风力发电机在风速为10m／s的情况下，额定输出功率为3kW。     

新型双风轮合成增速箱的设计与仿真分析

针对将置于塔顶机舱的大型增速箱及发电机部分装置放置在地面和高效利用风能的问题,提出一种新型双风轮风力发电机组合成增速箱的设计方案,利用虚拟样机技术建立该双风轮合成增速箱的三维模型,并运用Romax Designer仿真软件,在模拟随机载荷工况下对该双风轮合成增速箱进行了仿真,仿真结果与理论计算值基本吻合,依据仿真结果对某些部件进行优化设计,说明了虚拟样机模型构建的合理性。该方法极大缩短了齿轮增速箱的设计周期,可提高产品设计质量及降低设计费用。     

高强度风力发电机叶片

丹麦阿尔泰纳吉公司设计研制的AEROSTAR风力发电机可在风速较低的情况下使用,当风速为3～4米/秒时,也能产生电力。 当风速极高时,叶片常因失速而继续旋转。该发电机由于内装了一个防止失控的安全保护装置——空气制动器,使叶片能经受飓风的袭击,而安然无恙。空气制动装置只能在特定转速下起作用,这时离心力使叶片的尖端部分松脱,并以与叶片或一角度向外摆动,从而制动叶片使之转速减小。