【導(dǎo)讀】紀(jì)最綠色動(dòng)力之一。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種風(fēng)能動(dòng)力機(jī)械。風(fēng)以一定的速度和攻角作用在槳葉上，轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，最后驅(qū)動(dòng)高速發(fā)電機(jī)發(fā)電，電能通過(guò)變壓器饋入電網(wǎng)。變負(fù)荷的風(fēng)力作用以及強(qiáng)陣風(fēng)的沖擊。常年經(jīng)受酷暑、嚴(yán)寒和極端溫差的影響，風(fēng)電場(chǎng)所處的自然環(huán)境交通不便。塔架高且重，安裝在地面上。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組采用遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分。析及遠(yuǎn)程故障分析和遠(yuǎn)程故障排除等。造和使用成本低。礎(chǔ)應(yīng)采用鋼筋混凝土，基礎(chǔ)要深到凍土層以下，以防凍和防化造成基礎(chǔ)傾斜。優(yōu)化機(jī)組載荷，提高可靠性。風(fēng)沙等特殊設(shè)計(jì)，保證機(jī)組能適應(yīng)極端環(huán)境狀況，并能有效運(yùn)轉(zhuǎn)。足各類風(fēng)電場(chǎng)的要求。體積，降低了可能發(fā)生故障。電場(chǎng)場(chǎng)址實(shí)測(cè)的風(fēng)速風(fēng)向資料應(yīng)至少連續(xù)一年。地形、地質(zhì)、交通、電網(wǎng)等其它因素，提出近期工程位置。在候選風(fēng)電場(chǎng)有代表

　　

【正文】 178。 偏航電機(jī)： 結(jié)構(gòu) 為電磁制動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)， 并在此結(jié)構(gòu) 基礎(chǔ)上附加一個(gè)直流電磁鐵制動(dòng)器 。 電磁鐵的直流勵(lì)磁電源由 設(shè)置 在電機(jī)接線盒內(nèi)的整流裝置供給，制動(dòng)器具有手動(dòng)釋放裝置。 當(dāng) 偏航 系統(tǒng)工作 時(shí)，電磁剎車通電，剎車 被 釋放 進(jìn)行偏航轉(zhuǎn)動(dòng) 。 當(dāng) 偏航 系統(tǒng) 停止 工作 時(shí)，電磁剎車斷電 ，制動(dòng)器將剎車盤剎死 ，同時(shí) 電機(jī)鎖死。附加的電磁剎車手動(dòng)釋放裝置，在需要時(shí)可將手柄抬起 進(jìn)行 剎車釋放。 178。 偏航減速器：采用四級(jí) 行星 減速機(jī)構(gòu)，壽命長(zhǎng)、功率大，體積小。 行星齒輪使負(fù)載均勻分布，經(jīng)磨制的齒輪表面 可 使噪音減少到最 小 。 178。 偏 航軸承：采用四點(diǎn)接觸球 面 軸承 。 風(fēng)機(jī)機(jī)艙通過(guò)偏航軸承可以在 360176。范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng) 進(jìn)行 跟蹤風(fēng)向。偏航軸承采用外齒圈結(jié)構(gòu)。 178。 偏航制動(dòng)器： 風(fēng)電 機(jī) 組采 用 5 臺(tái)制動(dòng)器，每臺(tái)制動(dòng)器由上下兩個(gè)閘體組成。剎車閘為液壓卡鉗形式，在偏航剎車時(shí)，由液壓系統(tǒng)提供 140～ 160bar 的 系統(tǒng) 壓力，使剎車片緊壓在剎車盤上，提供制動(dòng)力。 在風(fēng)機(jī) 偏航時(shí)保持 20～ 25bar的余壓，產(chǎn)生一定的阻尼力矩，使偏航運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)，減小機(jī)組振動(dòng)。 4） 偏航減速機(jī)技術(shù)參數(shù) 178。 驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 ，數(shù)量 4 個(gè)； 178。 電源頻率 50HZ； 178。 額定扭矩 33000Nm； 178。 最 大輸出扭矩 102650Nm； 178。 減速比 1： 178。 變速形式：四級(jí)行星變速； 178。 最大輸入速度 1440rpm/min； 178。 單重 570kg； 178。 防護(hù)等級(jí)： IP55； 178。 產(chǎn)品型號(hào)： MT712T027。 液壓系統(tǒng) 風(fēng)電機(jī)組 液壓系統(tǒng) 的主要作用是為風(fēng)機(jī)的各種剎車系統(tǒng)提供液壓動(dòng)力，通常也叫做液壓剎車系統(tǒng)。液壓剎車系統(tǒng)是控制 風(fēng)電 機(jī)組的剎車狀態(tài)，包括轉(zhuǎn)子制動(dòng)狀態(tài)和偏航 制 動(dòng)兩部分。 液壓 泵 站的動(dòng)力源 是電動(dòng)機(jī)。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)柱塞泵旋轉(zhuǎn)，把油箱內(nèi)的油泵 送 到管路中，相應(yīng)的換向閥得到指令 后 開始動(dòng)作，其中一路壓力油 推動(dòng)高速軸制動(dòng)器 的 油缸，使轉(zhuǎn)子處于松剎狀態(tài)，另一路壓力油推動(dòng)偏航制動(dòng)器 的 油缸使偏航制動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到設(shè)定值后，液壓泵停止工作，蓄能器在 系統(tǒng)壓力的作用下 起 到 一定的補(bǔ)壓和穩(wěn)壓作用。系統(tǒng)油路中并聯(lián)了高精度壓力傳感器，當(dāng) 系統(tǒng) 壓力降低到設(shè)定值時(shí)，可以觸發(fā)油泵再次啟動(dòng) 給系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)壓，以使系統(tǒng)壓力保持在一定的范圍之內(nèi) 。 風(fēng)機(jī) 高速軸還配有手動(dòng)打壓裝置，在不啟用油泵時(shí)，也能通過(guò)手動(dòng)給 油泵向 高速軸剎車系統(tǒng)油路 供油打壓 ，同時(shí)換向閥也可通過(guò)手動(dòng)方式控制其閥位 來(lái) 實(shí)現(xiàn) 閥門的 開關(guān)。因高速軸剎車只有在變槳 系統(tǒng) 故障時(shí)才動(dòng)作， 平時(shí) 很少 啟 動(dòng) 使 用，而由于風(fēng)向變化 和 電纜扭轉(zhuǎn)的原因，偏航剎車的開啟 比 較頻繁。當(dāng) 偏航系統(tǒng) 需要偏航對(duì)風(fēng)時(shí)， 偏航 電磁換向閥得電，偏航制動(dòng)器油缸內(nèi)的壓力油通過(guò)背壓閥回油箱，由于 系統(tǒng)存在 一定的背壓，偏航時(shí) 機(jī)構(gòu)運(yùn)行 比較平穩(wěn) ， 當(dāng) 系統(tǒng) 需解纜時(shí)， 偏航 電磁換向閥開啟，此時(shí)偏航油路的壓力全部卸完，這樣可以減小偏航剎車片的磨損。 液壓系統(tǒng) 主要構(gòu)成部分：由液壓泵站、電磁元件、蓄能器、聯(lián)結(jié)管路等組成， 各部件均采用特殊的材料和密封元件組成，完全適應(yīng) 風(fēng)砂和 鹽霧腐蝕環(huán)境 。 液壓系統(tǒng) 主要部件有： 蓄能器 、 偏航余壓閥 、 壓力表 、 空氣過(guò)濾器 、 手 動(dòng)閥 、 油位計(jì) 、 手動(dòng)泵 、 放油球閥 、 壓力繼電器 、 電磁閥 、 安全閥 等。 1） 液壓系統(tǒng) 各主要部件原理說(shuō)明 （ 1） 偏航 液壓 控制：通過(guò)提供工作壓力和釋放壓力控制偏航制動(dòng)器的制動(dòng)和釋放。在無(wú)需對(duì)風(fēng)及停機(jī)時(shí)提供制動(dòng)壓力，使機(jī) 艙 不發(fā)生相對(duì)塔架轉(zhuǎn)動(dòng)。在偏航對(duì)風(fēng)、解纜、側(cè)風(fēng)偏航時(shí) ， 液壓系統(tǒng)需要將制動(dòng)器處于釋放 狀態(tài)， 同時(shí)保證制動(dòng)器內(nèi)留有較小的制動(dòng)壓力，以便偏航系統(tǒng)在較小阻力下工作， 能使 機(jī)組偏航時(shí)整機(jī)平穩(wěn)無(wú)沖擊 地轉(zhuǎn)動(dòng) 。 （ 2） 風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)子 液壓 制動(dòng)控制：通過(guò)提供 系統(tǒng) 工作壓力和釋放壓力 ， 控制轉(zhuǎn)子制動(dòng)器的制動(dòng)與釋放。 （ 3） 手動(dòng)泵：主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng) 在 斷電的情況下 ， 提供應(yīng) 急能源 ，使偏航系統(tǒng)正常工作 。 2） 液壓系統(tǒng) 技術(shù)要求 液壓系統(tǒng) 必須 滿足用于驅(qū)動(dòng) 1 臺(tái)主軸制動(dòng)器和 5 臺(tái)偏航制動(dòng)器 的正常工作 。 2）環(huán)境溫度要求 乙方設(shè)計(jì)制造的液壓系統(tǒng) 必須 滿足甲方的常溫型和低溫型 兩種 風(fēng)機(jī)的要求。 常溫型 風(fēng)機(jī) 的機(jī)艙內(nèi) 運(yùn)行 溫度范圍： 工作 環(huán)境溫度 10～ +50℃ ； 生存環(huán)境溫度 20～ +60℃ ； 低溫型 風(fēng)機(jī) 的機(jī)艙內(nèi)溫度范圍： 工作 環(huán)境溫度 30～ +50℃ ； 生存環(huán)境溫度40～ +60℃ 。 3） 設(shè)計(jì)使用壽命 按照 風(fēng) 機(jī)使用 要求 ，液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用壽命為 20 年。 4） 主要技術(shù)數(shù)據(jù) 系統(tǒng)油壓 ........ ........ 160Bar 電機(jī)型號(hào) ........ ....... 電機(jī)電壓 ....... .. ..... 690VAC,50Hz 油箱容量 ..... ... ... ..... 8 升 泵流量 : .......... .........電磁閥電壓 ........ .......24VDC 5） 液壓 系統(tǒng)原理 液壓原理圖、外形圖及電氣接線圖見 下圖所示 。 潤(rùn)滑與冷卻系統(tǒng) 1）冷卻系統(tǒng) 設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，由于摩擦做功、電 阻發(fā)熱、屏蔽不良、電渦流等原因而 導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱 ， 設(shè)備 過(guò)高的 工作 溫度會(huì)影響正常運(yùn)行，冷卻與潤(rùn)滑系統(tǒng)可有效降低 工作 溫度，使設(shè)備長(zhǎng) 期、穩(wěn)定的 運(yùn)行。 本次 2MW 的 兩臺(tái) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其中 一臺(tái) 發(fā)電機(jī) 采用水冷系統(tǒng) ，而另一臺(tái)發(fā)電機(jī) 采用空冷系統(tǒng) 。采用空冷系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)， 系統(tǒng) 從外界吸入冷空氣與發(fā)電機(jī)散熱片進(jìn)行熱交換，并 將 熱空氣排出艙外 。 采用水冷系統(tǒng) 的發(fā)電機(jī) ， 其機(jī)體產(chǎn)生的熱量 需要將經(jīng)過(guò)換熱后的水通過(guò)散熱器與機(jī)艙空氣進(jìn)行熱交換。 增速 齒輪箱采用 油液噴射方式冷卻各部件，并將油液通過(guò)散熱器與機(jī)艙空氣進(jìn)行熱交換，散熱器將交換后的熱空氣排出艙 外。 2） 干油 潤(rùn)滑系統(tǒng) 自動(dòng) 干油 潤(rùn)滑系統(tǒng)由潤(rùn)滑泵、油分配器、潤(rùn)滑小齒輪、潤(rùn)滑管線等組成，主要用于 各 齒面的潤(rùn)滑。 自動(dòng) 干油 潤(rùn)滑系統(tǒng)通過(guò)油脂潤(rùn)滑泵將偏航潤(rùn)滑油脂以及偏航小齒潤(rùn)滑脂連續(xù) 地 輸入 到 軸承及偏航齒輪外齒面起到連續(xù)潤(rùn)滑效果，避免了手動(dòng)潤(rùn)滑的間隔性以及潤(rùn)滑不均問(wèn)題（過(guò)潤(rùn)滑，欠潤(rùn)滑）的產(chǎn)生。 （ 1）潤(rùn)滑方式 風(fēng)電機(jī)組中 變槳軸承、主軸承、發(fā)電機(jī)軸承采用半固體集中自動(dòng)潤(rùn)滑方式 ： 178。 變槳潤(rùn)滑采用集中潤(rùn)滑方式，它由潤(rùn)滑油泵 、主分配器、二級(jí)分配器 和潤(rùn)滑小齒輪組成， 潤(rùn)滑 系統(tǒng)可以自動(dòng)地控制潤(rùn)滑周期， 定期進(jìn)行潤(rùn)滑 ， 并進(jìn)行油位的 監(jiān)測(cè)。當(dāng) 油 泵工作時(shí)，潤(rùn)滑油被輸出 到 分配器，在主分配器里潤(rùn)滑油以合適的比例分配到二級(jí)分配器，然后二級(jí)分配器再把潤(rùn)滑油以合適的比例供應(yīng)到 各 潤(rùn)滑點(diǎn) 上 。 178。 主軸潤(rùn)滑 是 由一個(gè)集中潤(rùn)滑油泵 和 主分配器組成，工作原理和變槳自潤(rùn)滑相似。 178。 發(fā)電機(jī)軸承的潤(rùn)滑方式與主軸承相似。 178。 偏航軸承采用半固體 手動(dòng) 潤(rùn)滑方式，由于偏航 系統(tǒng) 動(dòng)作發(fā)生的頻率較低，無(wú)需采用集中自潤(rùn)滑系統(tǒng)， 只需 采用手動(dòng)定期加注潤(rùn)滑油 脂 的方式進(jìn)行 系統(tǒng) 潤(rùn)滑。 （ 2）潤(rùn)滑油 潤(rùn)滑油的品質(zhì)是影響潤(rùn)滑效果的決定性因素，對(duì)潤(rùn)滑油的基本要求是對(duì)齒輪和軸承有良好的保護(hù)作用。 選擇潤(rùn)滑油 應(yīng)關(guān)注的性能包括減少摩擦、較高的承載與防止膠合能力、降低振動(dòng)沖擊、防止疲勞點(diǎn)蝕和冷卻防腐蝕等。 （ 2） 稀油 潤(rùn)滑系統(tǒng) 風(fēng)電齒輪箱的潤(rùn)滑系統(tǒng)是保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行的必要條件，齒輪箱采用液體潤(rùn)滑方式，包括飛濺潤(rùn)滑和噴油潤(rùn)滑。潤(rùn)滑系統(tǒng)由油泵、油管和各種接頭閥體等組成。運(yùn)行時(shí)齒輪油泵把齒輪箱內(nèi)的潤(rùn)滑油通過(guò)高精度過(guò)濾器過(guò)濾后，再泵送到各噴油管中，對(duì)各潤(rùn)滑點(diǎn)進(jìn)行噴油潤(rùn)滑，同時(shí)旋轉(zhuǎn)的齒輪帶動(dòng)油液飛濺，也能起到一定的潤(rùn)滑作用。 風(fēng)電系統(tǒng)齒輪箱通常采用強(qiáng)制稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)，它由齒輪泵和其它液壓元件組成，在油循環(huán)管路上應(yīng)設(shè)置潤(rùn)滑油的加熱 和冷卻系統(tǒng)。 由于風(fēng)電機(jī)組齒輪箱傳動(dòng)屬于閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)，潤(rùn)滑油的選擇應(yīng)保證齒輪有足夠的油膜厚度和邊界膜強(qiáng)度，以及潤(rùn)滑油在使用一段時(shí)間后性能的降低，因而風(fēng)電機(jī)組應(yīng)選用高品質(zhì)的潤(rùn)滑油，以保證在風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間設(shè)備具有良好的抗磨損與抗膠合性能。 為提高齒輪的承載能力和抗沖擊能力，潤(rùn)滑油的粘度應(yīng)根據(jù)環(huán)境和操作條件，適當(dāng)選擇一些添加劑構(gòu)成的潤(rùn)滑油，但應(yīng)注意在選擇合成潤(rùn)滑油時(shí)應(yīng)保證在極低溫度狀況下具有良好的流動(dòng)性，而在高溫時(shí)的化學(xué)穩(wěn)定性好，并可抑制粘度降低的現(xiàn)象。 在風(fēng)電機(jī)組每次啟動(dòng)之前，須先啟動(dòng)潤(rùn)滑與冷卻系統(tǒng)，待齒輪 箱的各潤(rùn)滑點(diǎn)得到充分潤(rùn)滑后才能投入工作。要求齒輪箱的潤(rùn)滑油 工作溫度不低于 15℃ 。當(dāng)系統(tǒng)溫度低導(dǎo)致潤(rùn)滑油粘度大時(shí)，潤(rùn)滑油需先通過(guò)加熱回路進(jìn)行加熱 ， 潤(rùn)滑油的正常工作溫度為 15℃ 45℃ 。當(dāng)系統(tǒng)的油溫超過(guò)一定值時(shí)，需要對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行冷卻，此時(shí)潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)熱交換器冷卻后，再流回齒輪箱進(jìn)行潤(rùn)滑。 為解決風(fēng)機(jī)低溫下啟動(dòng)時(shí)普通礦物油解凍問(wèn)題，在高寒地區(qū)安裝風(fēng)電設(shè)備需要設(shè)置油加熱器，這種裝置一般安裝在油箱底部，在冬季低溫狀況下，可將油液加熱至一定溫度再啟動(dòng)風(fēng)電機(jī)組，避免因油流動(dòng)性降低而造成的潤(rùn)滑失效。 為保證油液的清潔度， 即使是第一次使用的新油，也要經(jīng)過(guò)過(guò)濾后才能使用，同時(shí)潤(rùn)滑系統(tǒng)需要設(shè)置完善的濾油環(huán)節(jié)，以保證油液的清潔。 制動(dòng)系統(tǒng) 1）總體要求 酒鋼 2020 系列 風(fēng)電 機(jī)組采用三套獨(dú)立的葉片變槳系統(tǒng)， 其 機(jī)械 剎車系統(tǒng) 可在一套 變 槳系統(tǒng)出現(xiàn)故障 使 葉片 不能順槳的情況下 ， 實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng) 獨(dú)立剎車。 機(jī)械剎車 系統(tǒng) 安裝在發(fā)電機(jī) 的輸入端 ， 可在液壓系統(tǒng) 加壓 的情況下進(jìn)行 剎車， 在液壓減壓時(shí) 松閘，主要用于將 風(fēng)電 機(jī)組保持在停機(jī)位置。 2） 剎車 產(chǎn)品規(guī)格型號(hào) 178。 高速制動(dòng)器 型號(hào) KTAB3000 A，數(shù)量為 1 套。 178。 偏航制動(dòng)器 型號(hào) KTAB 120 A， 數(shù)量為 5 套。 3） 使用 環(huán)境要求 制動(dòng)器同時(shí)滿足常溫型和低溫型風(fēng)機(jī)的要求。 常溫型機(jī)艙內(nèi)溫度范圍：運(yùn)行環(huán)境溫度 10～ +50℃ ， 生存環(huán)境溫度 20～+60℃ 。 低溫型機(jī)艙內(nèi)溫度范圍：運(yùn)行環(huán)境溫度 30～ +50℃ ， 生存環(huán)境溫度 40～ +60℃ 。 4） 剎車 設(shè)計(jì)使用壽命 按照整機(jī)使用壽命，制動(dòng)器的設(shè)計(jì)使用壽命為 20 年。 5） 主要技術(shù)數(shù)據(jù) （ 1） 偏航制動(dòng)器 KTAB120 A 技術(shù)參數(shù) 178。 制動(dòng)盤厚度 .............................40 mm 178。 安裝位置 ................................ 內(nèi)側(cè)安裝 178。 制動(dòng)鉗總重量 ...................... 173 kg 178。 摩擦墊 厚 度 ............... ......... .138 mm 178。 摩擦墊面積 (有機(jī)材料 anic pad) ..... ... 58000 mm2 178。 摩擦墊最大磨損量 (有機(jī)材料 anic pad) . 7 mm 178。 額定摩擦系數(shù) .. ....... .... ...... .......μ = 178。 油缸活塞直徑 . ...... .... ................ 120 mm 178。 每個(gè)鉗活塞總面積 ........... ............. 679 cm2 178。 每個(gè)鉗動(dòng)作 1mm 的油量 ......... ........... 68 cm3 178。 動(dòng)作時(shí)間 (理論計(jì)算值 ) ......... ......... sec 178。 最大制動(dòng)液壓力 ................ ..........165 bar 178。 最小制動(dòng)液壓力 .............. ............150 bar 178。 壓力連接 /接口 ................. ......... 1/4” BSP 178。 泄油油管接口 ………… ……… .1/4”BSP 178。 運(yùn)轉(zhuǎn)溫度范圍 .............. .............40 至 +80 ℃ （ 2） 高速軸制動(dòng)器 KTAB 3000 A 技術(shù)參數(shù)： 178。 制動(dòng)盤厚度 ................. .............40 mm 178。 制動(dòng)鉗凈重 / 帶支架 ............... ........160 kg 178。 摩擦墊寬度 ................ ..............200 mm 178。 摩擦墊面積 (粉末冶金 ) .......... .........36000 mm2 178。 摩擦墊最大磨損量 (粉末冶金 ) ........ ......5 mm 178。 額定摩擦系數(shù) .................... ......μ = 178。 油缸活塞直徑 .............. .............120 mm 178