培訓(xùn)教程(電氣)

1、電氣部分培訓(xùn)電氣部分培訓(xùn) 生產(chǎn)部生產(chǎn)部電氣在風力機中的應(yīng)用電氣在風力機中的應(yīng)用n1.發(fā)電機控制系統(tǒng)n2.變槳控制系統(tǒng)n3.偏航控制系統(tǒng)n4.輔助系統(tǒng)n5.避雷、接地系統(tǒng)n6.電氣安裝n7.電氣測試風機型號風機型號MM82發(fā)電機類型4極雙饋異步發(fā)電機額定功率（kW）2,000額定電壓（V）690速度范圍（rpm）900-1,800（+16.0%）發(fā)電機防護等級IP54變頻器類型脈寬調(diào)制IGBTMM82 - 電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng) 四極雙饋異步發(fā)電機 &脈寬調(diào)制IGBT變頻器。 采用空冷的密封發(fā)電機。 最多 20 %的發(fā)電量可通過變頻器。

2、變頻器的開關(guān)柜安裝在塔筒底部的獨立平臺上。發(fā)出的電量通過屏蔽母線傳輸?shù)剿驳撞?，操作計算機的全部控制信號通過玻璃光纖傳輸并遵守電磁兼容性的要求。 在次同步范圍（部分負載范圍），發(fā)電機定子向電網(wǎng)提供100%的電功率。轉(zhuǎn)差功率同樣通過發(fā)電機滑環(huán)從變頻器供于轉(zhuǎn)子。在超同步范圍（額定負載范圍），發(fā)電機定子無需通過變頻器直接向電網(wǎng)提供83%的電功率，剩余17%的功率通過變頻器從轉(zhuǎn)子饋入電網(wǎng)。MM82功率曲線功率曲線MM82發(fā)電機控制系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng) 在Topbox中裝有WP3000/3100系統(tǒng),各路輸入信號進入該系統(tǒng)經(jīng)程序處理后,輸出相應(yīng)信號,從而對風力機的的正常運行進行

3、控制.其供電電壓為AC24V,由一臺AC230V/AC24V的變壓器獨立供電。 控制系統(tǒng)可以控制的功能和參數(shù)包括功率極限、風輪轉(zhuǎn)速、電氣負載的連接、起動、及停機過程、電網(wǎng)或負載丟失時的停機、解纜保護、偏航對風、運行時電量和溫度參數(shù)的限制等。 控制功能按安全冗余設(shè)計。緊急停機可通過與操作計算機并聯(lián)的電路實現(xiàn)。這樣即使計算機失效也能保證風機進入一個安全狀態(tài)。發(fā)電機控制系統(tǒng)發(fā)電機控制系統(tǒng) 發(fā)電機并網(wǎng)時應(yīng)滿足電壓、相序和頻率與電網(wǎng)一致，另外并網(wǎng)時發(fā)電機的轉(zhuǎn)速應(yīng)盡量接近同步轉(zhuǎn)速，這樣可以保證并網(wǎng)時基本上沒有電流沖擊。 發(fā)電機勵磁的頻率、幅值、和相位可調(diào)。 所有零部件均能通過機艙內(nèi)的控制系統(tǒng)進行操作，例：

4、偏航系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)。出于安全起見，安裝有“緊急停止”按鈕。 保護環(huán)節(jié)以失效保護為原則進行設(shè)計.在下列情況系統(tǒng)自動執(zhí)行保護功能:超速、發(fā)電機過載和故障、振動超限、電網(wǎng)或負載丟失、脫網(wǎng)時的停機失敗等。REguard 監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)檢測元件檢測元件溫度傳感器:軸承(風輪、齒輪箱、發(fā)電機)、繞組（發(fā)電機、變槳電機）、空氣（齒輪箱進風、變頻柜進風、機艙、電控柜、輪轂）、潤滑油（齒輪箱）振動傳感器:塔筒（雙向、全方位）、齒輪箱(齒輪箱軸承座)速度傳感器:齒輪箱、風輪、發(fā)電機旋轉(zhuǎn)傳感器:發(fā)電機、風輪壓力傳感器:齒輪箱進風、齒輪箱油泵、液壓油泵速度編碼器:發(fā)電機、變槳電機風速傳感器:風向標:格雷碼盤（精度1

5、.41）、環(huán)形風向標（X、Y軸）角度傳感器:槳葉變槳(12500-0)、偏航接近開關(guān)：風輪鎖限位開關(guān):槳葉變槳、風輪門限位液位開關(guān):齒輪箱、液壓泵偏航齒數(shù)計數(shù)器:(偏航系統(tǒng))2個偏航末位解纜開關(guān):偏航齒圈扭矩傳感器:偏航系統(tǒng)扭纜保護風輪輪轂風輪輪轂變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng) 原理：直流驅(qū)動，單槳葉變槳 控制：變槳及風輪速度控制 最大槳葉角：91 安全停機時的變槳速率: 15% 變槳驅(qū)動：帶電池緩沖器的同步直流電機 兩個限位開關(guān)保證變槳安全 在掉電或風機故障情況下，為確保葉片傾斜的連續(xù)運行，每個葉片有其自身的獨立蓄電池組與葉片一起旋轉(zhuǎn)。變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng)變槳控制系統(tǒng) 三臺帶速度負

6、反饋的同步直流電機，整流器供電電壓為AC400V，通過輪轂內(nèi)的整流器調(diào)整速度 裝在輪轂中間的同步控制器對變槳過程進行控制,其工作電源為兩路DC24V 制動是通過在91槳葉位置調(diào)整風輪葉片來實現(xiàn)。風輪葉片上三個調(diào)整裝置中的每一個均完全獨立。一旦掉電，裝置由與風輪一起旋轉(zhuǎn)的蓄電池供電風機結(jié)構(gòu)風機結(jié)構(gòu)偏航控制系統(tǒng)偏航控制系統(tǒng)四臺恒速偏航齒輪電機,2.2Kw,供電電壓AC690V.兩個電機為一組.偏航率0.5/s。安有一個計數(shù)器，計算偏航角度及實施扭纜保護(在葉輪面向正北方時，計數(shù)器置0)偏航三圈后強制解纜(-1080-1080),安有解纜開關(guān)實施解纜。大風脫網(wǎng)停機后自動偏航90安有偏航限位。塔筒底部

7、裝有一個手動偏航開關(guān)。偏航控制系統(tǒng)偏航控制系統(tǒng)輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng) 潤滑系統(tǒng):一臺齒輪箱潤滑油泵電機, 690V電壓。 液壓系統(tǒng):一臺液壓泵電機, 690V電壓制動(風輪、偏航)。 照明系統(tǒng):230V電壓。 冷卻系統(tǒng):兩臺冷卻風機電機(發(fā)電機、齒輪箱)、一臺齒輪箱冷卻器電機, 690V電壓。 加熱系統(tǒng):發(fā)電機加熱器、風向標和風速計加熱器為230V電壓;齒輪箱加熱器為690V電壓。 其它:一臺提升電機, 400V電壓。輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)防雷電保護防雷電保護防雷電區(qū)域原理符合IEC規(guī)定，可實現(xiàn)內(nèi)部和外部防雷電保護。通過葉片接閃器和氣象塔上的避雷針可實現(xiàn)外部防雷電保護。通過規(guī)定的雷電傳導(dǎo)路徑實現(xiàn)對軸承的可

8、靠保護。GRP 聯(lián)軸器可實現(xiàn)發(fā)電機系統(tǒng)和齒輪箱之間的電氣隔離。過電壓接收器可保護電氣系統(tǒng)。通過絕緣軸承座實現(xiàn)對發(fā)電機的可靠保護。避雷、接地系統(tǒng)避雷、接地系統(tǒng) 電氣柜接地。 齒輪箱接地。 開關(guān)柜接地。 風輪主軸通過滑環(huán)與碳刷相連,碳刷與底座相連。 偏航部分也是通過碳刷與底座相連。 所有接地匯集到底座,然后與導(dǎo)電軌相連。 氣象桿到底座通過接地電纜連接。 塔內(nèi)導(dǎo)電軌(16mm2)接地。 通過滑環(huán)和避雷器從風輪向塔筒放電。雷擊電流通過基礎(chǔ)和接地極向大地放電。避雷、接地系統(tǒng)避雷、接地系統(tǒng)電氣部分安裝電氣部分安裝電工準備工位：電工維修及預(yù)處理。齒輪箱、主軸裝配工位。發(fā)電機、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位。傳動系

9、統(tǒng)裝配及電纜接線工位。傳動系統(tǒng)接線及對中工位。機艙電氣測試工位。機艙預(yù)處理工位。底座及機艙測試后工位。變槳系統(tǒng)、輪轂裝配工位。輪轂電氣測試工位。電氣安裝：電氣安裝：電工準備工位電工準備工位 控制柜內(nèi)加裝屏蔽電纜固定架。 控制柜內(nèi)加裝接地銅排。 控制柜內(nèi)加裝兩根接地線。 組裝避雷接地碳刷。 組裝行程開關(guān)并內(nèi)部接線。 處理滑環(huán)電纜。 組裝振動傳感器。 處理報警器接線盒。電氣安裝：電氣安裝：齒輪箱、主軸裝配工位齒輪箱、主軸裝配工位 穿滑環(huán)電纜，并用將滑環(huán)的一側(cè)固定在齒輪箱上。 安裝主軸軸頭側(cè)電纜支架。 齒輪箱速度檢測傳感器安裝及固定。 齒輪箱制動器傳感器電纜接線及固定。 齒輪箱上各電纜粘貼標識及整理

10、固定。電氣安裝：電氣安裝：齒輪箱、主軸裝配工位齒輪箱、主軸裝配工位電氣安裝電氣安裝：發(fā)電機、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位發(fā)電機、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位 敷設(shè)電纜前的準備工作（準備電纜、支架等）。 敷設(shè)并固定電纜（發(fā)電機定子、轉(zhuǎn)子、速度編碼器，偏航電機，控制柜電源，液壓站，干油泵，各檢測元件，滑環(huán)電纜等） 安裝機械、電子振動傳感器。 控制柜部分電纜接線。電氣安裝電氣安裝：發(fā)電機、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位發(fā)電機、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位電氣部分安裝：電氣部分安裝：發(fā)電機、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位發(fā)電機、控制柜安裝及敷設(shè)電纜工位電氣部分安裝電氣部分安裝：傳動系統(tǒng)裝配及電纜接線工位傳動系統(tǒng)裝配及電纜接線

11、工位 控制柜接線及電纜綁扎。 發(fā)電機定子電纜、地線電纜做電纜頭及編號、綁扎。 發(fā)電機轉(zhuǎn)子電纜做電纜頭及編號、綁扎。 發(fā)電機中間端子箱接線及安裝卡箍等固定電纜。電氣部分安裝：電氣部分安裝：傳動系統(tǒng)裝配及電纜接線工位傳動系統(tǒng)裝配及電纜接線工位電氣部分安裝電氣部分安裝：傳動系統(tǒng)接線及對中工位傳動系統(tǒng)接線及對中工位 控制柜內(nèi)部接線。 滑環(huán)裝置連接、接線及電纜固定。 機艙所有檢測元件安裝、接線及電纜固定。 偏航電機接線。 風輪報警盒安裝、接線及電纜固定。 齒輪箱加熱器、液壓站及干油泵接線及電纜固定。 安裝避雷裝置。 連接所有接地線。電氣部分安裝電氣部分安裝：傳動系統(tǒng)接線及對中工位傳動系統(tǒng)接線及對中工位電

12、氣部分安裝電氣部分安裝：傳動系統(tǒng)接線及對中工位傳動系統(tǒng)接線及對中工位電氣測試區(qū)域電氣測試區(qū)域電氣部分安裝：電氣部分安裝：機艙電氣測試工位機艙電氣測試工位 安裝輪轂?zāi)M盒。 連接測試電動機電纜。 連接發(fā)電機電纜。 連接控制柜電源電纜。 連接氣象架各檢測元件電纜。 風機系統(tǒng)通電測試。電氣部分測試電氣部分測試 測試所有電纜的絕緣。 目測檢查發(fā)電機、逆變器、電纜、母線、UPS等的外觀。 檢查所有設(shè)備的接地及電源的零、火線。 測量所有設(shè)備的絕緣電阻，大于10M 變槳系統(tǒng)和逆變器柜里的不間斷電源充電24小時。 模擬風機正常運行測試所有控制功能。 檢查風機運行期間傳動系統(tǒng)的聲音、振動等是否正常。 檢查風機各

13、檢測元件信號是否正常。 檢查發(fā)電機工作是否正常。測試區(qū)系統(tǒng)框圖測試區(qū)系統(tǒng)框圖風力機變頻器風力機變頻器制動電阻制動電阻變頻變頻器器1-6:濾波器濾波器信號信號Top-box工作臺工作臺風向標和風向標和風力計風力計RS-232壓縮空氣壓縮空氣信號信號輪轂?zāi)M箱輪轂?zāi)M箱V形皮帶形皮帶1-5:遠程控制遠程控制信號信號RC7:變頻器變頻器機艙機艙1:機艙測試設(shè)備機艙測試設(shè)備U=400V插座插座1-3a1-31-4U=400VU=690V1-2a變壓器變壓器1-2主開關(guān)主開關(guān)10:變壓器變壓器U=400VU=10KV掛在母線掛在母線上的用戶上的用戶9:electric grid point2：du/dtE-moterM1-3b母線母線斷路器斷路器發(fā)電機發(fā)電機G1-1:低低電壓分電壓分配器配器電氣部分安裝：電氣部分安裝：底座及機艙測試后工位底座及機艙測試后工位 機艙內(nèi)安裝電纜卡座。 安裝機艙照明插座。 在機艙側(cè)壁安裝電纜扎帶固定架。 機艙內(nèi)吊車通電。 連接吊車接地線。 將電纜小車上的電纜收入機艙中。 機艙內(nèi)其它收尾工作