东汽变桨控制单元产品说明书

目录1．概述 (1)2．风力发电机的桨距调节 (2)2.1 变桨距的转速调节原理 (2)2.2 电动变桨系统的结构 (2)3．变桨控制系统 (4)3.1 系统简介 (4)3.2 系统组成 (5)3.2.1 变桨中控柜 (6)3.2.2变桨轴控柜 (12)3.2.3变桨蓄电池柜 (13)3.2.4变桨电机 (13)3.2.5编码器 (14)3.3 系统接口 (14)4. 变桨控制器及变桨调试软件 (15)4.1 变桨控制器端口说明 (15)4.2 变桨控制器操作说明 (21)4.2.1 菜单首页 (21)4.2.2 子菜单：桨叶状态 (22)4.2.3 子菜单：手动操作变桨 (22)4.2.4 子菜单：变桨控制器状态 (23)4.2.5 子菜单：编码器设置 (24)4.2.6 密码子菜单 (25)4.3 控制器参数设置软件使用 (25)4.3.1 变桨控制器参数配置 (25)4.3.2 使用说明 (26)4.4 控制器上电试验 (26)4.4.1 变桨控制器上电前检查 (26)4.4.2 变桨控制器上电试验 (27)5. 变桨控制系统的现场调试 (27)5.1 上电前检查 (28)5.2 变桨系统的现场调试 (28)6.变桨控制系统常见故障分析及处理 (31)6.1电流读取值异常 (31)6.2 温度值异常 (31)6.3 三面桨叶不动作 (32)6.4 一个或两个桨叶动作异常 (33)6.5 编码器值读取异常 (33)6.6 通信不能建立 (34)6.7 面板异常 (34)6.8 风机正常运行时桨叶异常动作 (34)6.9 无法清0°或者92° (34)6.10 与变桨系统有关的状态码 (35)7. 用户须知 (40)1．概述本培训教材适用于东方电气自动控制工程有限公司的变桨控制系统产品。

变桨控制系统是风力发电机组控制系统的重要组成部分。

它是一种风力发电机桨叶调节装置，通过调节桨叶角度使风机达到最大的风能利用率，并在不同的风况下控制功率与转速的平衡，当风较大时，使桨叶迎角减小，控制吸收的风能，同时减少风力对风力机的冲击；风小时，使桨叶迎角增大保证获取最大的风能。

密级：公司秘密东方电气自动控制工程有限公司DONGFANG ELECTRIC AUTO-CONTROLENGINEERING Co., Ltd.1.5MW风力发电机组控制系统操作面板使用手册编号KFD-005000ISM版本号A2010年09月编制10-09-13校对 10-09-21审核 10-09-23会签审定 10-09-24批准10-09-24编号 KFD-005000ISM换版记录版本号 日期 换 版 说 明A 2010.9 首次发布目录序号章节内容页数备注1 概述 12 0-1 登入登出 23 0-2 主界面 34 0-3 风机状态 65 0-4 参数设置 116 0-5 控制 47 0-6 统计 48 0-7 I/O模块 69 0-8 报警 2概述风力发电机组控制系统DYWCS5000配置有专为具有授权的风场调试和运行人员使用的触摸式液晶操作面板。

每套系统配2套液晶操作面板，分别安装在机舱控制柜和变频器处。

该面板可操作性强，人机界面使用方便，可以通过该面板对风机进行各项操作、浏览风机运行状态、修改各项参数、查看统计信息、查看报警信息等。

0-1登入登出1.1登入图0-1-1人机界面成功启动后即进入用户登陆界面(0-1-1)，使用者点击，弹出，点击该文字，弹出虚拟键盘如下图。

图0-1-2键盘按键包括“A-Z,a-z,0-9,←(删除)，回车(确认输入)，Clr(清除所有)，Del(删除后面的字符)，Ese(退出)，SPC等（图0-1-2）。

默认显示大写字母；选择a-z显示小些字母；选择0-9显示数字。

输入密码后点击回车获得相应权限，即可根据不同权限进入主页。

不同用户权限级别可进行不同权限的操作。

各权限分别为：1级：浏览，只能查看风机状态，不能进行任何操作；2级：供业主使用，可查看风机状态，对风机进行启、停、偏航、复位等控制；3级：供维护人员使用，除具备2级功能外，还具备修改参数功能；4级：厂内调试使用，可以进行任何操作。

主要内容1、供电回路充电器供电主控提供400VAC经滑环后给变桨控制系统，变桨主控柜经A插头分别给三个轴箱提供400VAC；经F插头分别给三个轴提供230VAC；提供充电器供电电源；提供插座电源。

充电器传感器，实时监控电池箱内的温度，并进行温度补偿充电器对三个电池箱循环充电充电器对电池电压进行电压低于190VDC，或高于252VDC时，输出故障信号，辅助触点断开。

后备电池直流控制回路后备电池通过M插头分别给轴箱供电限位开关起到启动刹车的作用风机出现故障时为变桨电机提供备用电源进行紧急顺桨。

每节蓄电池12V7.2Ah，一组6节，每个电池柜有3组共18节。

总电压为216VDC。

RS485通讯模块24V电源模块PLC发出的脉冲信号当PLC故障或监控到PLC发出分流电阻直流变三相滤波器电流互感器，测量电机电流，输出为4-20MA模拟量信号。

直流驱动器直流变桨电机控制柜中的24V信号经G插头的3脚到三个轴箱，使轴箱中的继电器4K1线圈闭合得电，使主接触器4K2线圈得电，驱动器使能信号OK,正常变桨。

触发驱动器的使能信号主接触器正常变桨刹车接触器3S后5K1线圈失电断开。

电池开关低电压穿越设置功能为过/欠压检测、相序检测。

过电压设置：480 表示电网电压大于480VAC设定值时，输出过压报警信号，辅助触点断开，F1指示灯亮。

欠电压设置：320 表示电网电压小于320VAC设定值时，输出过压报警信号，辅助触点断开，F2指示灯亮。

相序设置：15%表示相与相之间电压差不能60V，当超过60V时，输出报警信号。

三相电网电压监控继电器输出触点，当此信号的24VDC断开的时候，断电延时继电器延时3S后线圈失电。

断电延时继电器，低电压穿越回路91°限位开关95°限位开关3S后断开电枢三相主电源后备电池电源速度设定0～+/-10VRS485通讯速度反馈夹紧法兰轴/电枢转子电机加热电机风扇电机测速电机刹车机械复位编码器接口PLC I/O模块在“GEL In”在“Position”选项下可以设定变桨的目标角度值，在。

版本号:F东方汽轮机厂FD70/FD77 型风力发电机操作手册编号T-1.1-GP.BH.01-A共1 册第1 册2005 年3 月序号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 介绍技术描述安全知识安全装置自动运行控制面板操作控制面板显示手动操作维护风机规范目录名称页码128152529364144451 介绍1.1 关于手册该手册是为熟悉涡轮风机及其外围设备的操作人员制定的，它包括一些正确的使用方 法和对风机的操作，也提供认为安全有用的信息，能适当和有效的运行风机。

该手册也为 厂商维修人员提供参考。

1.2 手册中应用的符号下列符号作为文中的危险警告或包含附加信息。

警告危险！带有“危险！”文字的该符号用来识别一个潜在的危险。

如果没有避免，将产生材料损坏或严重的伤害甚至死亡。

警告！该符号和“警告！”文字一起出现表示有潜在的危险。

如果没有避免， 将产生轻的或中度的伤害甚至材料损坏。

信息该符号和“信息”文字一起出现表示文中包含信息或差错。

1.3 应用风机的应用包括为电网供电的外围产生设备（项目组成：变压器，励磁开关和风场通 讯设备），可以通过厂家设定的功率等级和厂家事先设定的应用操作参数在全自动控制方式 下运行。

涡轮风机仅能对它自己已有的目的和带有指定运行数据进行应用，如果所有的技术故 障或缺陷是开放的，它的维修和使用与手册应保持一致。

且带有相关的安装、操作、检查 和维修说明规范。

1.4 制造年份涡轮风机建筑物的年份见塔内部的指示牌上。

1.5 制造地址东方汽轮机厂 四川 德阳1.6 定义手册使用条款 设备操作员 资格工人 设备操作人员是一个可以亲自使用风机或在权威人士的指导下使 用风机的正常或合法人。

资格工人是指他或她具有一定技术方面的教育和经验，有足够的知识能够对东方汽轮机厂的 FD风机进行操作。

他或她熟悉安全工作和防止事故的相关规章且接受过技术实习。

运行人员熟练的电气人员被授权的开关设备工人2技术描述2.1 涡轮风机描述运行人员由指派任务的适当操作机器的熟练人员组成。

BJJSQ1500A风力发电机变桨减速器设计说明书德阳东汽电站机械制造有限公司2006-04-24目录一、应用4二、技术参数52.1齿轮箱52.2材料52.3大齿环和小齿轮52.3.1大齿环齿轮52.3.2小齿轮52.4小齿轮轴承52.5载荷62.5.1小齿轮力矩62.5.2轴承设计的载荷62.5.3电动机总量载荷6三、传动系设计及校核63.1已知条件63.2方案设计63.2.1结构设计63.2.2齿形及精度73.2.3齿轮材料及其性能[1]73.2.4配齿及传动比计算73.3齿轮参数初步确定73.3.1按弯曲强度估算各级齿轮法向模数73.3.1.1 估算第一级法向模数73.3.1.2 估算第二级法向模数83.3.1.3 估算第三级法向模数83.3.2各级主要几何尺寸93.3.2.1 第一级主要几何尺寸93.3.2.2 第二级主要几何尺寸93.3.2.3 第三级主要几何尺寸93.4各级齿轮疲劳强度校核93.4.1第一级疲劳强度校核93.4.1.1 第一级外啮合齿面接触疲劳强度93.4.1.2 第一级外啮合齿根弯曲疲劳强度103.4.1.3 第一级内啮合齿面接触疲劳强度113.4.1.4 第一级内啮合齿根弯曲疲劳强度123.4.2第二级疲劳强度校核133.4.2.1 第二级外啮合齿面接触疲劳强度133.4.2.2 第二级外啮合齿根弯曲疲劳强度143.4.2.3 第二级内啮合齿面接触疲劳强度153.4.2.4 第二级内啮合齿根弯曲疲劳强度163.4.3第三级疲劳强度校核163.4.3.1 第三级外啮合齿面接触疲劳强度163.4.3.2 第三级外啮合齿根弯曲疲劳强度173.4.3.3 第三级内啮合齿面接触疲劳强度183.4.3.4 第三级内啮合齿根弯曲疲劳强度193.5齿轮静强度校核203.6传动装配条件验算213.6.1传动比条件213.6.2邻接条件213.6.3同心条件213.6.4装配条件213.7啮合参数213.8齿轮几何尺寸计算213.9传动效率计算223.10结构设计233.11轴承设计及校核233.11.1第一级行星轮轴承校核233.11.2第二级行星轮轴承校核243.11.3第三级行星轮轴承校核243.11.4输出轴轴承载荷校核253.12轴的强度校核263.12.1太阳轮轴强度计算263.12.2行星轮轴强度计算263.13鼓形齿联轴器接触强度计算263.13.1第二级鼓形齿联轴器263.13.2第三级鼓形齿联轴器273.14花键轴挤压强度校核28四、润滑和密封28五、运行和质量认可测试295.1空载实验295.2极端过载实验295.3疲劳测试295.4低温冲击实验29六、环境条件29七、防腐29参考文献：29一、应用本手册是FD70A/FD77A风力发电机偏航减速器的结构说明和生产规范。

东汽1.5MW风力发电变桨控制系统培训教材（电气线路部分）一．控制箱变桨控制系统主电源（L1,L2,L3,N,PE）由主控系统通过滑环给定。

然后分为四路，其中三路分别馈送至三个轴箱。

另外一路单相（L,N）馈送给本控制箱。

箱体之间主电源通过重载插头（A1,A2,A3）相连。

此外主电源线路上并联防雷器（1F1）,用于对系统进行二级防雷保护。

主控系统润滑电源由变桨系统通过重载插头（U）提供，受断路器（1F8）控制。

230V AC电源经过断路器（1F4）和漏电保护器（1F5）提供给控制箱和轴箱插座，并且作为电池箱的加热器电源。

230V AC电源同时经过断路器（1F6）和过压保护器（1F7）分为两路，一路直接作为充电器的进线电源，另一路经过正弦波滤波器（1Z1）又分为两路，一路作为控制箱的加热器电源，另一路经过重载插头（F）馈给轴箱，作为轴箱、变桨电机的加热器和变桨电机冷却风扇电源。

轮毂照明灯电源由主控系统通过重载插头（N）送入控制箱。

另外，230V AC UPS电源由主控系统通过重载插头（N）送给主控箱，一路作为开关电源（1T1）的进线电源，另一路经过重载插头（F）馈给轴箱，作为轴箱230V AC控制回路电源。

其主回路上并接防雷器（1F2，1F3）。

主控与变桨系统之间通过O重载插头连接，互相传输信号。

其中有过压保护器（2F1,2F2,2F3,2F4,2F5）隔离作为信号保护。

2F1：1-3 变桨系统轴箱主回路热继电器过流或电机温度超过一定值时送给主控系统的信号。

2F1：2-4 变桨系统充电回路及充电器故障时反馈给主控的信号。

2F2：1-3 来自主控系统的变桨运行条件信号。

2F4：1-3与2F2：2-4 所有桨叶位置到达91°时的反馈信号。

2F3：2-4 来自主控的旁路顺桨位置的限位开关信号。

充电器（3A1）通过断路器（3F1）分别给三个电池箱充电，三个电池箱充电分别由三个接触器（3K1,3K2,3K3）控制。