风力发电机组电控系统基本组成及各组成部分的功能特点
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风力发电机组的工作原理及主要组成部分1.风能捕捉:风力发电机组的核心部分是风轮或风叶,它们负责捕捉风能。
当风流通过风轮或风叶时,由于气流的动能和静压力的作用,会导致旋转力矩的产生。
2.动力传输:风能转化为旋转动能后,需要通过轴承和传动系统传输给发电机。
通常情况下,风轮转子和发电机的转子是相互连接的,通过传动系统将转动动能传递给发电机转子。
3.电能转化:传动系统将机械能转化为发电机的转动,进而通过电磁感应原理将机械能转化为电能。
发电机的转子通过旋转感应电流,再通过电磁感应产生电压,最终输出电能。
1.风轮:风力发电机组的核心部分,用于捕捉风能并转化为机械能。
通常采用多片叶片将风流导向转子,并利用气流的动能产生旋转力矩。
风轮的叶片材料通常采用复合材料或金属材料,以提高其耐久性和轻量化。
2.发电机:发电机负责将机械能转化为电能。
通常采用异步发电机或同步发电机来生成电能。
发电机的转子和风轮的转子相互连接,通过传动系统将旋转动能传递给发电机转子,产生电能输出。
3.传动系统:传动系统用于将风轮的旋转动能传递给发电机的转子。
传动系统通常由齿轮箱、轴承等组成。
齿轮箱用于调节风轮旋转速度,使其适应发电机的工作条件。
轴承则用于支撑风轮和发电机的转子。
4.控制系统:控制系统负责监测风力发电机组的工作状态,并控制风轮的转速和发电机的输出电压。
通过控制系统,可以使风力发电机组根据实际的风速和电网需求进行工作调节。
总结起来,风力发电机组通过捕捉风能、运用传动系统将机械能传递给发电机,并最终通过电磁感应将机械能转化为电能。
风力发电机组的主要部件包括风轮、发电机、传动系统和控制系统。
通过这些部件的协调工作,可以将风能高效地转化为电能,实现清洁能源的利用。
风力发电机组的结构及组成在当今追求清洁能源的时代,风力发电作为一种可持续、无污染的能源获取方式,正发挥着越来越重要的作用。
要了解风力发电的工作原理,首先得清楚风力发电机组的结构及组成。
风力发电机组主要由风轮、机舱、塔筒和基础等部分构成。
风轮是风力发电机组中最为关键的部件之一,它就像是一个巨大的“风车”,负责捕捉风能并将其转化为机械能。
风轮通常由叶片、轮毂和变桨系统组成。
叶片的形状和材质对风能的捕获效率有着至关重要的影响。
一般来说,叶片采用高强度、轻质的复合材料制造,如玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料。
叶片的外形设计经过精心计算和优化,以确保在不同风速下都能高效地吸收风能。
轮毂则是连接叶片和主轴的部件,起到支撑和传递扭矩的作用。
变桨系统则可以根据风速的变化调整叶片的角度,以优化风能的捕获和机组的运行效率。
机舱位于塔筒的顶部,里面容纳了风力发电机组的核心设备。
其中包括主轴、齿轮箱、发电机、控制系统等。
主轴将风轮的旋转动力传递给齿轮箱,齿轮箱通过变速将低速的旋转运动转化为高速的旋转运动,以适应发电机的工作要求。
发电机则将机械能转化为电能,常见的有异步发电机和同步发电机两种类型。
控制系统就像是机组的“大脑”,负责监测和控制整个风力发电机组的运行状态,确保其安全、稳定、高效地发电。
它可以根据风速、风向、温度等参数,对机组的运行进行实时调整,如启动、停机、变桨、偏航等操作。
塔筒是支撑机舱和风轮的结构,它通常由钢材制造,高度可达数十米甚至上百米。
塔筒的高度对于风能的利用效率有着重要影响,一般来说,越高的塔筒可以接触到更强更稳定的风资源。
为了保证塔筒的稳定性和强度,其内部通常会设置爬梯和平台,以便人员进行维护和检修。
基础是风力发电机组的“根基”,它要承受整个机组的重量和运行时产生的各种载荷。
常见的基础类型有混凝土基础和桩基础。
混凝土基础通常适用于地质条件较好的地区,而桩基础则适用于地质条件较差或者海上风电场。
除了上述主要部件外,风力发电机组还配备了一系列辅助系统,以确保其正常运行和维护。
风力发电机组的基本构成
风力发电机组是将风能转化为电能的装置,通常由以下几个部分构成:
1. 风轮:风轮是风力发电机组的核心部件,它由叶片、轮毂和轴组成。
风轮的作用是捕捉风能并将其转化为机械能。
2. 机舱:机舱内装有风力发电机组的主要设备,如发电机、变速器、控制器等。
机舱通常安装在塔顶,通过塔筒与地面相连。
3. 塔筒:塔筒是支撑机舱和风轮的结构,它通常由钢材制成,具有足够的强度和稳定性,以承受风轮和机舱的重量以及风载荷。
4. 发电机:发电机是将机械能转化为电能的设备,它通常采用异步发电机或同步发电机。
发电机的输出功率与风轮的转速和风速有关。
5. 变速器:变速器的作用是将风轮的低速旋转转化为高速旋转,以适应发电机的转速要求。
变速器通常采用齿轮箱或液力耦合器。
6. 控制器:控制器是风力发电机组的控制中心,它负责监测风速、风向、风轮转速、发电机输出功率等参数,并根据预设的控制策略对风力发电机组进行调节和控制。
7. 基础:基础是支撑塔筒和风力发电机组的结构,它通常由混凝土制成,具有足够的承载能力和稳定性。
8. 电缆:电缆用于将发电机的输出电能传输到地面的变压器或配电柜。
以上是风力发电机组的基本构成部分,不同类型和规格的风力发电机组可能会有所不同,但总体结构和功能基本相似。
风力发电机工作原理和基本组成是什么?1. 工作原理风力发电机是利用风的能量将其转化为电能的一种装置。
它的工作原理基于风能转化为机械能,然后通过发电机将机械能转化为电能。
风力发电机的工作原理可分为以下几个步骤:1. 风能捕捉:风力发电机的核心部件是风轮,它通常由数片叶片组成。
当风吹过叶片时,受到风压的作用,叶片开始转动。
2. 机械能转换:叶片转动带动风轮转动,风轮与轴相连接。
当风轮转动时,轴也随之转动,将风能转化为机械能。
3. 传输和增强:转动的轴通过传动装置(常见的是齿轮箱)将机械能转移到发电机上。
传动装置的作用是增加转速和扭矩。
4. 电能转换:发电机接收到机械能后,将其转化为电能。
发电机是通过电磁感应原理工作的,转动的轴带动磁场与线圈之间的相对运动,从而在线圈中产生电流。
5. 电能输出:产生的电能经过调节和整流,最终通过电缆传输到电网中,供人们使用。
2. 基本组成风力发电机的基本组成包括以下几个核心组件:1. 风轮:也称为叶片,是风力发电机的捕风器。
它通过受到风压力的作用来转动轴,将风能转化为机械能。
2. 轴:风轮转动时带动的部分,将机械能传输给发电机。
3. 传动装置:常见的是齿轮箱,用于将风轮转动的低速旋转传递给发电机,增加转速和扭矩。
4. 发电机:包括定子和转子,通过转动的轴带动转子与定子之间相对运动,利用电磁感应原理将机械能转化为电能。
5. 控制系统:用于监测风力发电机的状态,调节发电机的输出功率,保证系统的稳定运行。
6. 电网接入装置:将发电机产生的电能通过调节和整流后,连接到电网中,实现电能的输出。
综上所述,风力发电机的工作原理是利用风能转化为机械能,再通过发电机将机械能转化为电能。
其基本组成包括风轮、轴、传动装置、发电机、控制系统和电网接入装置等核心部件。
风力发电机的工作原理和基本组成的理解对于深入了解和应用风力发电技术具有重要意义。
风力发电机组控制系统组成结构一、系统概述风力发电场具有机组布置范围广阔,设备运行的自然环境恶劣等特点,WPCS风电控制系统专为大型风力发电机组而设计,产品集成了当代最先进的电力电子、微电子、网络和软件技术,系统的网络结构如下:图1风电控制系统网络结构图WPCS风电控制系统包括现场风力发电机组控制单元、高速环型冗余光纤以太网、远程上位机操作员站等部分。
二、风力发电机组控制单元(WPCU)风力发电机组控制单元(WPCU)是每台风机的控制核心,分散布置在机组的塔筒和机舱内。
由于风电机组现场运行环境恶劣,对控制系统的可靠性要求非常高,而WPCS风电控制系统是专门针对大型风电场的运行需求而设计,具有极高的环境适应性和抗电磁干扰等特点,其系统结构如下:图2风力发电机组控制单元系统结构图WPCS风电控制系统的现场控制站包括:塔座主控制器机架、机舱控制站机架、变桨距系统、变流器系统、现场触摸屏站、以太网交换机、现场总线通讯网络、UPS电源、紧急停机后备系统等。
三、远程监控系统(WPCM)所有风电机组通过光纤以太网连接至主控室的上位机操作员站,实现整个风场的远程监控,上位机监控软件具有如下功能:①系统具有友好的控制界面。
②系统显示各台机组的运行数据,如每台机组的瞬时发电功率、累计发电量、发电小时数、风轮及电机的转速和风速、风向等,将下位机的这些数据调入上位机,在显示器上显示出来,必要时还可以用曲线或图表的形式直观地显示出来。
③系统显示各风电机组的运行状态,如开机、停车、调向、手/自动控制以及大/小发电机工作等情况,通过各风电机组的状态了解整个风电场的运行情况。
④系统能够及时显示各机组运行过程中发生的故障。
⑤系统能够对风电机组实现集中控制。
值班员在集中控制室内,只需对标明某种功能的相应键进行操作,就能对下位机进行改变设置状态和对其实施控制。
⑥系统管理。
监控软件具有运行数据的定时打印和人工即时打印以及故障自动记录的功能,以便随时查看风电场运行状况的历史记录情况。
风力发电机组的控制系统风力发电作为一种清洁、可再生的能源,越来越得到人们的重视和使用。
而风力发电最核心的部分就是风力发电机组控制系统。
本文将深入探讨风力发电机组控制系统的相关知识。
一、风力发电机组的基本组成部分风力发电机组通常由3个主要部分组成:风力涡轮、变速器和发电机。
其中变速器是为了将风力涡轮的旋转速度转变成适合发电机的速度,同时保证风力涡轮在各种风速下都能正常转动。
而发电机则是将机械能转变为电能。
二、风力发电机组的控制系统的分类根据控制对象的不同,风力发电机组控制系统可以分为风力涡轮控制系统和整机控制系统。
1. 风力涡轮控制系统风力涡轮控制系统主要由风速测量仪、方向传感器、转矩信号传感器、角度传感器、变桨控制器等部分组成。
其主要作用是对风速和转矩进行检测和获取,然后根据这些数据控制机组桨叶的角度,调节风力涡轮的输出功率,以适应不同的风速和负载要求。
当遭遇大风或预期外部异常情况时,风力涡轮控制系统还可以自动停机。
2. 整机控制系统整机控制系统主要由仪表、控制器、通信模块、电动机传动机构、机械部分等部分组成。
整机控制系统起到了协调、控制各部分工作的作用,可以实现以最佳的效率输出电能。
其主要作用是监控发电机组的运转状态,通过检测各项参数实时调整变速器的转速,并及时进行告警和自动停机。
三、风力发电机组控制系统的关键技术1. 风力涡轮桨叶轴系统的控制风力涡轮桨叶轴系统的控制是风力发电机组控制系统的核心部分之一,也是解决风机输出功率波动和抖动问题的重要技术。
目前常见的调节方式包括机械调节和电动调节两种。
机械调节方式主要采用伺服驱动的伸缩臂与桨叶之间的连杆机构实现,而电动调节则利用变速器的电动油门、电子液压伺服系统或液压拉杆控制桨毂角度。
其中,电动调节方式更加智能化、精准化。
2. 整机控制系统的优化算法整机控制系统的优化算法是风力发电机组控制系统技术的另一个重要方向。
通过对风能、转速、功率、角度等数据进行分析,整机控制系统可通过智能算法,实现最大效率的输出电能。
风力发电系统组成及技术原理
风力发电系统组成及技术原理
风力发电系统是一种使用风能生成电力的设备,由风轮、传动系统、发电机、塔架、控制系统等组成。
1. 风轮:风轮是风力发电系统中最核心的组成部分,它可以根据风力的大小,实现转动产生动能的效果,并将其传递到发电机上。
风轮通常采用三叶片的设计,既能保证功率输出,又能降低噪音和振动。
2. 传动系统:传动系统主要将风轮转动的动能,传递到发电机上。
传动系统一般由叶片支撑结构、变速器、轴等组成。
其中,变速器的设计非常重要,它可以使发电机始终以最佳效率旋转。
3. 发电机:发电机是风力发电系统中的另一个重要组成部分。
一般采用同步发电机,它可以将机械转动转化为电能输出。
在发电机中还有控制器,通过实时监测风轮的转速,调节发电机的输出电压和电流。
4. 塔架:风力发电系统的塔架主要用于支撑风轮和发电机组,使其高度达到风力较强的高空区域,提高发电效率。
5. 控制系统:风力发电系统的控制系统主要负责监测和调节风轮转速以及发电机输出电压和电流,保证风力发电系统的安全性和稳定性。
控制系统同时也可用于收集数据、监测运行状态并进行自动化控制。
6. 逆变器:逆变器是用于电能转换的设备,主要将直流电转换为交流电,并将电能输送到电网上。
逆变器也可用于监测风力发电系统的运行数据,帮助保障设备的安全和稳定。
总之,风力发电系统的组成非常复杂,需要各个部件间的高度配合,才能有效地利用风力发电。
风力发电系统将风能转化为电能,是一种非常环保、经济、高效的发电方式。
风力发电机系统及其自动化控制一、引言风力发电是一种利用风能转化为电能的可再生能源技术。
风力发电机系统是实现风能转化的关键设备,而自动化控制则能提高风力发电系统的效率和稳定性。
本文将介绍风力发电机系统的组成和工作原理,并探讨其自动化控制的重要性和应用。
二、风力发电机系统的组成风力发电机系统主要由风力发电机组、变频器、变压器、电网连接和监控系统等组成。
1. 风力发电机组风力发电机组是风力发电系统的核心部件,它由风轮、发电机和控制系统组成。
风轮是转化风能的装置,通常由数片叶片组成,叶片的形状和数量会影响风力发电机组的性能。
发电机是将机械能转化为电能的装置,常用的发电机有同步发电机和异步发电机两种。
控制系统用于监测和控制风力发电机组的运行状态,包括风速、转速、温度等参数的监测和调节。
2. 变频器变频器是将风力发电机组产生的交流电转化为适合电网输送的交流电的装置。
它能根据电网的要求调节输出电压和频率,以实现电能的稳定输送。
3. 变压器变压器用于将变频器输出的电能升压或降压,以适应电网的电压要求。
变压器还能提高电能的传输效率和减少能量损耗。
4. 电网连接电网连接是将风力发电机组产生的电能与电网连接起来,实现电能的输送和分配。
电网连接还包括电能计量和保护装置,以确保电能的安全和稳定输送。
5. 监控系统监控系统用于实时监测风力发电机组的运行状态和性能参数,包括风速、转速、温度、功率等。
监控系统还能对风力发电机组进行故障诊断和预警,以提高系统的可靠性和可维护性。
三、风力发电机系统的工作原理风力发电机系统的工作原理是将风能转化为机械能,再将机械能转化为电能,并通过电网连接实现电能的输送和分配。
1. 风能转化为机械能当风力发电机组受到风力的作用时,风轮开始旋转。
风轮的旋转会带动发电机组内的发电机转子旋转,将风能转化为机械能。
2. 机械能转化为电能发电机转子的旋转会在发电机中产生感应电动势,通过电磁感应原理将机械能转化为电能。
风力发电机组的组成风力发电机组是一种利用风能转换为电能的一种装置,它由风轮、风速传感器、变流器和其他部件组成。
一、风轮风轮是整个发电机组的核心部件,它是将风能转换为机械能的装置。
它由轮毂、轮皮和叶片三大部分组成。
轮毂部分由铸铁或铝合金材料制成,设有轴承,将风轮固定在轴上,并使其旋转;轮皮由镀锌板材或不锈钢板制成,用于形成整体结构;叶片部分由碳纤维或玻璃纤维复合材料制成,叶片数量可以根据需要设计,一般为3~6片。
二、风速传感器风速传感器是测量风速的装置,它可以检测出风轮的转速,通过对风速的检测,使风轮以最佳的转速运行,从而获得最佳的发电效率。
风速传感器的常用装置有热电偶、传感器等。
三、变流器变流器是一种用于将交流电转换成直流电的装置,它是一种半导体器件,可以将交流电转换成直流电。
风力发电机组中的变流器包括桥式整流器、门控整流器、双极性整流器等,它们可以将交流电转换成直流电,并将其输出到电网中。
四、控制器控制器是一种电子设备,它可以根据实际情况调节风轮的转速,从而保证发电机组的最佳性能。
它还可以根据风速变化对发电机组进行负荷调节,从而使发电机组保持稳定工作状态。
五、风力发电机风力发电机是风力发电机组的重要组成部分,它将风轮旋转产生的机械能转换为电能,并输出到电网中。
它采用永磁异步发电机,具有较高的效率和可靠性,而且具有较高的稳定性。
六、安全保护装置风力发电机组的安全保护装置是为了保障发电机组的安全运行而设置的装置,包括漏电保护器、避雷器、温度保护器等。
它们可以在发电机组发生故障时,立即停止发电机组的运行,从而保护发电机组的安全。
以上就是关于风力发电机组的组成的详细说明,它由风轮、风速传感器、变流器、控制器、风力发电机和安全保护装置组成。
它们可以有效地将风能转换为电能,为人们提供可再生的可持续的能源。
风力发电的组成一、风力发电的基本组成风力发电主要由风机、传动系统、发电机、控制系统和电力系统组成。
1. 风机风机是风力发电的核心部件,它由塔筒、叶片、机舱和控制系统等组成。
塔筒是支撑整个风机的结构,通常由混凝土或钢筋混凝土制成。
叶片是转动捕捉风能的部分,它们通常由纤维复合材料或玻璃钢制成。
机舱包含发电机和传动系统等关键装置,用于将风能转化为电能。
控制系统负责监测和控制风机的运行状态,确保其安全高效运行。
2. 传动系统传动系统是将风机旋转的机械装置,通常由齿轮箱和轴组成。
风机叶片捕捉到的风能通过传动系统传递给发电机,进而产生电能。
传动系统需要具备高效传递能量和承受大风荷载的能力。
3. 发电机发电机是将机械能转化为电能的关键设备。
在风力发电中,通常采用异步发电机或永磁同步发电机。
当风机叶片旋转时,传动系统将转动力传递给发电机,发电机通过磁场感应原理产生电能。
4. 控制系统控制系统是风力发电的大脑,负责监测风速、风向等环境参数,并根据这些参数调整风机的角度和转速,以实现最佳的发电效果。
控制系统还能对风机进行故障检测和保护,确保风机的安全运行。
5. 电力系统电力系统是将风能转化为可供使用的电能的关键环节。
风机发电后的交流电通过变压器升压后送入输电网,供用户使用。
电力系统还包括电缆、开关设备等组成部分,用于输送和分配电能。
二、风力发电的工作原理风力发电的工作原理是利用风能带动风机叶片旋转,进而驱动发电机产生电能。
当风吹过风机的叶片时,由于叶片的特殊形状,风的动能被转化为叶片的动能。
叶片的运动带动传动系统,将动能传递给发电机。
发电机通过磁场感应原理,将机械能转化为电能。
最终,通过控制系统和电力系统,将产生的电能输送到用户。
风力发电的效率受到多个因素影响,其中最重要的是风速和叶片面积。
风速越高,风能转化为机械能的效率越高;叶片面积越大,能够捕捉到的风能越多。
此外,风向、空气密度、叶片材料等因素也会影响风力发电的效果。
风力发电机组的组成部分风力发电机组是一种利用风能将其转化为电能的设备。
它主要由风轮、传动装置、发电机、控制系统和支架等几部分组成。
在接下来的文章中,我们将逐一对风力发电机组的这几个组成部分进行详细的介绍。
风轮风轮是风力发电机的核心组成部分,它承担着转化风能为机械能的任务。
它通常是由多个叶片组成,且尺寸和形状各异,一般有二、三、四、五等不同叶片数。
在风能的作用下,叶片旋转,通过传动装置将旋转的能量传递到发电机中。
传动装置传动装置是将叶轮旋转能量传递给发电机的一个重要组成部分,它由减速器和轴系组成。
减速器是将叶轮高速旋转的转速减低至适合发电机的转速。
轴系是机组整个旋转系统的支撑,也是组织叶片旋转的“传动桥梁”。
发电机发电机是将叶轮通过传动装置所传递过来的机械能转化为电能的关键部分。
它的工作原理是利用磁场和电流的相互作用,将机械能转化为电能,这样才能将风能转为可用的能源。
发电机的容量决定了风力发电机组的发电量和输出功率的大小。
控制系统控制系统是风力发电机组的大脑,它可以控制机组安全和高效的运转。
它主要由风速测量系统、偏航控制系统和保护控制系统三个部分组成。
风速测量系统从风速仪接收风速信息,控制机组的转动;偏航控制系统使风能在不同方向吹来时,机组转向对准风源;保护控制系统可以监测机组的运行情况,检测可能出现的故障,保护整个机组安全运行。
支架支架是风力发电机组的支撑系统,不仅支持机组转动和发电,还要承受外界风的冲击和风压。
支架的稳定性和结构的合理性是机组运行的保证,它直接决定机组的寿命和运行安全性。
最后,风力发电机组需要完整、可靠的网络系统对每个部件进行监控和管理。
在低效率的情况下,风力发电机组的维护和管理非常昂贵,这一点需要重视。
维护保养包括检查和更换零部件,也包括保持机组的清洁,尤其是叶片的定期清洗。
只有保证每个部分的正常运行,才能摆脱燃煤和核能等传统能源的依赖,更好地利用风能进行能源转换。
风电机组发电机系统1. 简介风电机组发电机系统是风能转化为电能的关键部分,它负责将风能转化为旋转机械能,再通过励磁控制使其产生电能。
本文将从风电机组发电机系统的组成、工作原理、性能指标以及维护等方面进行介绍。
2. 组成风电机组发电机系统主要由以下几个部分组成:2.1 风轮风轮是风电机组的关键部件,它通过捕捉和利用风能来转动发电机。
风轮通常由多个叶片组成,这些叶片的形状和数量会对风能的捕捉效率产生影响。
2.2 塔架塔架是支撑整个风电机组的结构,它通常是由钢铁材料构建的,以提供足够的稳定性和抗风能力。
2.3 发电机发电机是风电机组的核心组件,它将风轮产生的旋转机械能转化为电能。
发电机的类型可以分为同步发电机和异步发电机两种,其中同步发电机在风电机组中更加常见。
2.4 变流器变流器是将发电机输出的交流电转化为适用于电网的电能的装置。
它可以将发电机输出的电能进行调整和稳定,以满足电网的要求。
3. 工作原理风电机组发电机系统的工作原理如下:1.风能通过风轮被捕捉和利用,使风轮产生旋转。
2.风轮的旋转通过轴将旋转机械能传递给发电机。
3.发电机接收到机械能后,通过励磁控制产生感应电流。
4.产生的电流经过变流器转化为适用于电网的电能。
5.变流器输出的电能通过电网传输和使用。
4. 性能指标风电机组发电机系统的性能指标通常包括以下几个方面:4.1 发电效率发电效率是指发电机将机械能转化为电能的效率,通常以百分比表示。
高发电效率意味着更多的风能被有效转化为电能。
4.2 功率因数发电机的功率因数是指发电机输出电能的正弦波形与电压波形之间的相位差。
功率因数越接近1,表示发电机输出的电能质量越高。
4.3 响应速度响应速度是指发电机在遇到电网故障或电网负荷变化时,重新建立稳定运行状态所需的时间。
响应速度越快,表示发电机对电网变化的适应能力越强。
4.4 可靠性发电机系统的可靠性是指其在长时间运行中能够保持稳定工作的能力,并且在出现故障时能够自动检测和隔离故障,以保证风电机组的正常发电运行。
风力发电机的组成部件及其功用风力发电机的组成部件及其功用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。
下面将以水平轴升力型风力发电机为主介绍它的各主要组成部件及其工作情况。
图3-3-4和3-3-5是小型和中大型风力发电机的结构示意图。
图3-3-4 小型风力发电机示意图1—风轮2—发电机3—回转体4—调速机构5—调向机构6—手刹车机构7—塔架8—蓄电池9—控制/逆变器图3-3-5 中大型风力发电机示意图1—风轮;2—变速箱;3—发电机;4—机舱;5—塔架。
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(也称桨叶)、叶柄、轮毂及风轮轴等组成(见图3-3-6)。
叶片横截面形状基本类型有3种(见图第二节的图3-2-3):平板型、弧板型和流线型。
风力发电机的叶片横截面的形状,接近于流线型;而风力提水机的叶片多采用弧板型,也有采用平板型的。
图3-3-7所示为风力发电机叶片(横截面)的几种结构。
图3-3-6 风轮1.叶片2.叶柄3.轮毂4.风轮轴图3-3-7 叶片结构(a)、(b)—木制叶版剖面; (c)、(d)—钢纵梁玻璃纤维蒙片剖面;(e) —铝合金等弦长挤压成型叶片;(f)—玻璃钢叶片。
木制叶片(图中的a与b)常用于微、小型风力发电机上;而中、大型风力发电机的叶片常从图中的(c)→(f)选用。
用铝合金挤压成型的叶片(图中之e),基于容易制造角度考虑,从叶根到叶尖一般是制成等弦长的。
叶片的材质在不断的改进中。
1 机头座与回转体风力发电机塔架上端的部件——风轮、传动装置、对风装置、调速装置、发电机等组成了机头,机头与塔架的联结部件是机头座与回转体(参阅后面的图3-3-24)。
(1)机头座它用来支撑塔架上方的所有装置及附属部件,它牢固如否将直接关系到风力机的安危与寿命。