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现代风机的结构与技术特点及分类和主要构成

2012-07-11 16:24
flinay
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  现代风机的结构与技术特点

  风力发电机发出的电时有时无,电压和频率不稳定,是没有实际应用价值的。一阵狂风吹来,风轮越转越快,系统就会被吹跨。为了解决这些问题,现代风机增加了齿轮箱、偏航系统、液压系统、刹车系统和控制系统等,现代风机的示意如图所示。

  风力发电机组的分类和主要构成

  一)、风力发电机组的构成

  风力发电机组的主要组成部分:

  —叶轮:将风能转变为机械能。

  —传动系统:将叶轮的转速提升到发电机的额定转速

  —发电机:将叶轮获得的机械能再转变为电能。

  —偏航系统:使叶轮可靠地迎风转动并解缆。

  —其它部件:如塔架、机舱等风电材料设备

  —控制系统:使风力机在各种自然条件与工况下正常运行的保障机制,包括调速、调向和安全控制。

  1、叶轮由叶片和轮毂组成,是机组中最重要的部件:决定其性能和成本,目前多数是上风式,三叶片;也有下风式,两叶片。叶片与轮毂的连接有固定式(定桨距),及可动式(变桨距)。叶片多由复合材料(玻璃钢)构成。

  2、传动系统由风力发电机中的旋转部件组成。主要包括低速轴,齿轮箱和高速轴,以及支撑轴承、联轴器和机械刹车。齿轮箱有两种:平行轴式和行星式。大型机组中多用行星式(具有重量和尺寸优势)。有些机组无齿轮箱,即直驱式。传动系的设计按传统的机械工程方法,主要考虑特殊的受载荷情况。

  齿轮箱可以将很低的风轮转速(17 - 48转/分)变为很高的发电机转速(通常为1500转/分)。同时也使得发电机易于控制,实现稳定的频率和电压输出。

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