風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件

風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理

及典型故障處理風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理

及典型故障處理變槳系統(tǒng)變槳系統(tǒng)是安裝在輪轂內(nèi)作為氣動剎車系統(tǒng)或在額定功率范圍內(nèi)通過改變?nèi)~片角度從而對風(fēng)力發(fā)電機運行功率進行控制，維持機組工作在最佳狀態(tài)。變槳系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機組中的重要組成部分，變槳系統(tǒng)包括三個驅(qū)動裝置，每個驅(qū)動裝置都有單獨的變槳電機、變槳減速機和變槳軸承，既可同時調(diào)整三個葉片的變槳角度，也可單獨對每個葉片的變槳角度進行調(diào)整。變槳系統(tǒng)變槳系統(tǒng)是安裝在輪轂內(nèi)作為氣動剎車系統(tǒng)或在額風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳系統(tǒng)的功能

1.變槳功能：從額定功率起，通過控制系統(tǒng)將葉片以精細(xì)的變槳角度向順槳方向轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機的功率控制。

2.制動功能：理論上三個葉片中的一個動作轉(zhuǎn)動到順槳位置，就可以實現(xiàn)氣動剎車，可以安全地使風(fēng)力發(fā)電機停機。變槳系統(tǒng)采用了獨立同步的三套控制系統(tǒng)，具有很高的可靠性。變槳系統(tǒng)的功能1.變槳功能：從額定功率起，通過控制系變槳系統(tǒng)的作用

當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時，通過控制葉片角度來控制風(fēng)機的轉(zhuǎn)速和功率維持在一個最優(yōu)的水平；當(dāng)風(fēng)速低于額定風(fēng)速時，通過調(diào)整葉片角度從風(fēng)中吸收更多的風(fēng)能，得到最佳的發(fā)電功率；當(dāng)安全鏈被打開時，葉片轉(zhuǎn)到順槳位置，可作為空氣動力制動裝置使機組安全停機；利用風(fēng)和葉輪的相互作用，減小擺動從而將機械負(fù)載最小化。變槳系統(tǒng)的作用當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時，通過控制葉片角度順槳位置工作位置順槳位置工作位置變槳電機為變槳系統(tǒng)提供動力,電機輸出軸與減速齒輪箱同軸相連,減速器將電機的扭矩增大到適當(dāng)?shù)谋稊?shù)后,將減速器輸出軸上的力矩通過一定方式傳動到葉根變槳軸承的旋轉(zhuǎn)部分,從而帶動葉片旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)變槳。變槳機構(gòu)采用電機——減速器——齒輪嚙合傳動形式，三個葉片的變槳機構(gòu)完全相同。每個葉片采用一個帶位移反饋的伺服電機進行單獨調(diào)節(jié),實時監(jiān)測電機的轉(zhuǎn)動角度。伺服電機通過減速器增大力矩,減速器輸出側(cè)齒輪與輪轂內(nèi)葉片根部的內(nèi)齒圈相嚙合，電機旋轉(zhuǎn)帶動葉片進行旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)對葉片角度的控制。變槳系統(tǒng)原理變槳電機為變槳系統(tǒng)提供動力,電機輸出軸與減速齒輪箱同變槳系統(tǒng)如何實現(xiàn)變槳控制從站PLC控制操作電氣變槳系統(tǒng)，3個變槳變頻器控制的變槳電機間接變速裝置（伺服電機）機艙內(nèi)的電池系統(tǒng)變槳系統(tǒng)如何實現(xiàn)變槳控制從站PLC控制操作

變槳控制系統(tǒng)是通過改變?nèi)~片角度，實現(xiàn)功率變化來進行調(diào)節(jié)的。通過在葉片和輪轂之間安裝的變槳驅(qū)動裝置帶動變槳軸承轉(zhuǎn)動從而改變?nèi)~片角度，由此控制葉片的升力，以達到控制作用在風(fēng)輪葉片上的扭矩和功率的目的。采用變槳矩調(diào)節(jié)，風(fēng)機的啟動性好、剎車機構(gòu)簡單，葉片順槳后風(fēng)輪轉(zhuǎn)速可以逐漸下降、額定點以前的功率輸出飽滿、額定點以后的輸出功率平滑、風(fēng)輪葉根承受的動、靜載荷小。變槳系統(tǒng)作為基本制動系統(tǒng)，可以在額定功率范圍內(nèi)對風(fēng)機轉(zhuǎn)速進行控制。變槳系統(tǒng)的優(yōu)點變槳控制系統(tǒng)是通過改變?nèi)~片角度，實現(xiàn)功率變化來進行調(diào)

變槳系統(tǒng)包括三個主要部件，變槳軸承、變槳驅(qū)動裝置－變槳電機和變槳齒輪箱、變槳控制柜。如果一個驅(qū)動裝置發(fā)生故障，另兩個驅(qū)動裝置可以安全地使風(fēng)機停機。變槳系統(tǒng)的構(gòu)成變槳系統(tǒng)包括三個主要部件，變槳軸承、變槳驅(qū)動裝置－變槳機構(gòu)變槳機構(gòu)風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳軸承變槳軸承風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

變槳軸承安裝在輪轂上，通過外圈螺栓把緊。其內(nèi)齒圈與變槳驅(qū)動裝置嚙合運動，并與葉片連接。安裝位置變槳軸承安裝在輪轂上，通過外圈螺栓把緊。其工作原理當(dāng)風(fēng)向發(fā)生變化時，通過變槳驅(qū)動裝置帶動變槳軸承轉(zhuǎn)動從而改變?nèi)~片對風(fēng)向地迎角，使葉片保持最佳的迎風(fēng)狀態(tài)，由此控制葉片的升力，以達到控制作用在葉片上的扭矩和功率的目的。工作原理當(dāng)風(fēng)向發(fā)生變化時，通過變槳驅(qū)動裝置帶動變槳軸從剖面圖可以看出，變槳軸承采用雙排深溝球軸承。深溝球軸承主要承受純徑向載荷，也可承受軸向載荷。從剖面圖可以看出，變槳軸承采用雙排深溝球軸承。深溝球

位置1：變槳軸承外圈螺栓孔，與輪轂聯(lián)接。位置2：變槳軸承內(nèi)圈螺栓孔，與葉片聯(lián)接。位置3：S標(biāo)記，軸承淬硬軌跡的始末點，此區(qū)軸承承受力較弱，要避免進入工作區(qū)。位置4：位置工藝孔。位置5：定位銷孔，用來定位變槳軸承和輪轂。位置6：進油孔，在此孔打入潤滑油，起到潤滑軸承作用。位置7：最小滾動圓直徑的標(biāo)記（嚙合圓）。

位置1：變槳軸承外圈螺栓孔，與輪轂聯(lián)接。變槳軸承日常檢查1.檢查變槳軸承表面清潔度。

2.檢查變槳軸承表面防腐涂層。

3.檢查變槳軸承齒面情況。（點蝕、斷齒、銹蝕、磨損）

4.檢查變槳軸承螺栓的緊固。

5.檢查變槳軸承潤滑。6.檢查變槳軸承密封性。變槳軸承日常檢查1.檢查變槳軸承表面清潔度。變槳驅(qū)動裝置變槳驅(qū)動裝置風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

變槳驅(qū)動裝置通過螺柱與輪轂配合聯(lián)接。變槳齒輪箱前的小齒輪與變槳軸承內(nèi)圈嚙合，并要保證嚙合間隙應(yīng)在0.3～0.9mm之間，間隙由加工精度保證。安裝位置變槳驅(qū)動裝置通過螺柱與輪轂配合聯(lián)接。變槳齒組成部件變槳驅(qū)動裝置由變槳電機和變槳齒輪箱兩部分組成。組成部件變槳驅(qū)動裝置由變槳電機和變槳齒輪箱兩部分組成。工作原理

變槳齒輪箱必須為小型并且具有高過載能力。變槳齒輪箱和變槳電機是直聯(lián)型。變槳電機是含有位置反饋的伺服電機。電機由變頻器連接到直流母線供給電流。變槳電機為變槳系統(tǒng)提供動力,電機輸出軸與減速齒輪箱同軸相連,將減速器輸出軸上的力矩傳動到葉根變槳軸承的旋轉(zhuǎn)部分,從而帶動葉片旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)變槳。工作原理變槳齒輪箱必須為小型并且具有高過載能力。變位置1：壓板用螺紋孔，用于安裝小齒輪壓板。位置2：驅(qū)動器吊環(huán)，用于起吊安裝變槳驅(qū)動裝置。位置3：螺柱。與輪轂聯(lián)接用。位置4：電機接線盒。位置1：壓板用螺紋孔，用于安裝小齒輪壓板。變槳驅(qū)動裝置日常檢查1.檢查變槳驅(qū)動裝置表面清潔度。

2.檢查變槳驅(qū)動裝置表面防腐層。

3.檢查變槳電機是否過熱。1）測量絕緣電阻2）檢查變槳電機軸承是否卡澀4.檢查變槳電機是否有異常聲音。1）檢查變槳電機軸承潤滑、有無磨損2）電機安裝是否緊固

5.檢查變槳齒輪箱潤滑油。變槳驅(qū)動裝置日常檢查1.檢查變槳驅(qū)動裝置表面清潔度。變槳驅(qū)動裝置日常檢查

6.檢查變槳驅(qū)動裝置螺栓緊固。7.檢查變槳小齒輪與變槳齒圈的嚙合間隙。8.檢查變槳小齒輪、大齒圈齒面是否有過度磨損或斷齒等現(xiàn)象。9.檢查變槳小齒輪、大齒圈齒面是否附著雜物。10.檢查變槳小齒輪、大齒圈齒面潤滑是否合格。變槳驅(qū)動裝置日常檢查6.檢查變槳驅(qū)動裝置螺栓緊固。變槳電機技術(shù)參數(shù)變槳電機技術(shù)參數(shù)風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳齒輪箱技術(shù)參數(shù)變槳齒輪箱技術(shù)參數(shù)風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳控制柜變槳控制柜風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件

安裝位置：變槳控制柜安裝在輪轂內(nèi)，每個葉片配備單獨的變槳控制柜，以便實現(xiàn)獨立變槳功能，共3個變槳控制柜。變槳控制柜內(nèi)有與PLC的通訊接口和變槳變頻器，是變槳系統(tǒng)控制中樞，實現(xiàn)變槳功能。安裝位置：變槳控制柜安裝在輪轂內(nèi)，每個葉片配備單獨變槳控制柜日常檢查

1.檢查變槳控制柜固定螺栓是否松動。

2.檢查柜體有無破損、開裂、灼燒痕跡。3.檢查變槳控制柜內(nèi)布線是否合理、接線是否松動。

3.檢查變槳控制柜內(nèi)有無浮塵、雜物。4.檢查變槳控制柜線纜扎帶是否斷裂脫落。

變槳控制柜日常檢查1.檢查變槳控制柜固定螺栓是否松動滑環(huán)滑環(huán)

安裝位置：滑環(huán)安裝在輪轂內(nèi)，一臺風(fēng)電機組配備一個滑環(huán)。

滑環(huán)屬于精密設(shè)備，承擔(dān)著將機艙內(nèi)的動力和信號輸送至輪轂變槳系統(tǒng)的作用，由于長期的運行，易造成接觸部件的損壞和污染，必須定期進行檢查和清潔。安裝位置：滑環(huán)安裝在輪轂內(nèi)，一臺風(fēng)電機組配備一個滑滑環(huán)日常檢查1.檢查滑環(huán)安裝底座螺栓固定是否牢固。

2.檢查滑環(huán)萬向節(jié)潤滑是否良好、是否活動自如、滑環(huán)支撐桿與萬向節(jié)是否垂直。

3.檢查滑環(huán)各接線是否松動、是否有扎帶斷裂脫落。

4.檢查滑環(huán)線纜固定布置是否合理。5.檢查滑道表面有無變色、銹蝕、磨損等現(xiàn)象?；h(huán)日常檢查1.檢查滑環(huán)安裝底座螺栓固定是否牢固。變槳電池柜變槳電池柜變槳電池柜分布在機艙尾部，由30塊12VDC電池串聯(lián)而成。電池數(shù)據(jù)：額定電壓/容量：360V(30x12V)/5Ah瞬時電流：50A/5s安裝位置變槳電池柜分布在機艙尾部，由30塊12VDC電池串工作原理

變槳電池柜的目的是保證變槳系統(tǒng)在外部電源中斷時可以安全操作。電池柜連接到變槳變頻器共用的直流母線供電裝置，在外部電源中斷時由電池供應(yīng)電力保證變槳系統(tǒng)的安全工作。每一個變頻器都有一個制動斷路器在制動狀態(tài)時避免過高電壓。

工作原理變槳電池柜的目的是保證變槳系統(tǒng)在外部電源中變槳電池柜日常檢查1.日常監(jiān)盤加強對變槳電池柜溫度及電壓監(jiān)測。2.檢查電池外觀有無損壞、接線是否松動。3.檢查電池柜加熱器工作是否正常。4.定期對變槳電池柜電池的端電壓和內(nèi)阻進行測量，不合格整組更換。變槳電池柜日常檢查1.日常監(jiān)盤加強對變槳電池柜溫度及雷電保護裝置雷電保護裝置風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

雷電保護裝置安裝在變槳軸承外圈，碳纖維毛刷安裝在集電爪上。安裝位置雷電保護裝置安裝在變槳軸承外圈，碳纖維毛刷組成部件

雷電保護爪主要由三部分組成,按照安裝順序從上到下依次是墊片壓板，碳纖維刷和集電爪。組成部件雷電保護爪主要由三部分組成,按照安裝順序從上到下依工作原理

雷電保護裝置可以有效的將作用在輪轂和葉片上的電流通過集電爪導(dǎo)到地面，避免雷擊使風(fēng)機線路損壞。碳纖維刷是為了補償靜電的不平衡。工作原理雷電保護裝置可以有效的將作用在輪轂和雷電保護裝置日常檢查1.檢查雷電保護裝置的表面清潔。

2.檢查碳刷纖維的是否完好。

3.檢查雷電保護裝置螺栓的緊固。

雷電保護裝置日常檢查1.檢查雷電保護裝置的表面清潔。順槳接近撞塊和變槳限位撞塊順槳接近撞塊和變槳限位撞塊風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

變槳限位撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖塊配合使用。安裝位置變槳限位撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖工作原理

當(dāng)葉片變槳趨于最大角度的時候，變槳限位撞塊會運行到緩沖塊上起到變槳緩沖作用，以保護變槳系統(tǒng)，保證系統(tǒng)正常運行。工作原理當(dāng)葉片變槳趨于最大角度的時候，變槳限位撞塊位置1：變槳限位撞塊與變槳軸承連接時定位導(dǎo)向螺釘孔。位置2：順槳接近撞塊安裝螺栓孔，與變槳限位撞塊連接。位置3：變槳限位撞塊安裝螺栓孔，與變槳軸承連接。位置1：變槳限位撞塊與變槳軸承連接時定位導(dǎo)向螺釘孔。順槳接近撞塊順槳接近撞塊安裝位置

順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與順槳感光裝置配合使用。安裝位置順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與順槳感工作原理

當(dāng)葉片變槳趨于順槳位置時，順槳接近撞塊就會運行到順槳感光裝置上方，感光裝置接受信號后會傳遞給變槳系統(tǒng)，提示葉片已經(jīng)處于順槳位置。工作原理當(dāng)葉片變槳趨于順槳位置時，順槳接近撞塊就會順槳接近撞塊和變槳限位撞塊

日常檢查1.檢查順槳感光裝置的清潔度，以保證能夠正常接受感光信號。

2.檢查易損件緩沖塊，做到及時更換。

3.檢查各撞塊螺栓的緊固。4.檢查順槳接近撞塊與感光裝置距離是否合適。（3—5mm）5.檢查順槳接近撞塊感應(yīng)片是否變形。（彎折角度近似90度為正常）順槳接近撞塊和變槳限位撞塊

日常檢查1.檢查順槳感光極限工作位置撞塊和限位開關(guān)

極限工作位置撞塊和限位開關(guān)極限工作位置撞塊極限工作位置撞塊風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

極限工作位置撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)兩個對應(yīng)的螺栓孔上。

安裝位置極限工作位置撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)兩個工作原理

當(dāng)變槳軸承趨于極限工作位置時，極限工作位置撞塊就會運行到限位開關(guān)上方，與限位開關(guān)撞桿作用，限位開關(guān)撞桿安裝在限位開關(guān)上，當(dāng)其受到撞擊后，限位開關(guān)會把信號通過電纜傳遞給變槳控制柜，提示變槳軸承已經(jīng)處于極限工作位置。

工作原理當(dāng)變槳軸承趨于極限工作位置時，極限工作位置限位開關(guān)日常檢查

1.檢查開關(guān)靈敏度，是否松動。

2.檢查限位開關(guān)外觀完好，接線是否正常。

3.檢查連接螺栓是否緊固。

限位開關(guān)日常檢查1.檢查開關(guān)靈敏度，是否松動。輪轂變槳裝置按螺栓分部件統(tǒng)計

輪轂變槳裝置按螺栓分部件統(tǒng)計風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件1.變槳軸承與輪轂連接1.變槳軸承與輪轂連接2.變槳軸承與葉片連接

2.變槳軸承與葉片連接

3.齒輪安裝壓板3.齒輪安裝壓板4.變將驅(qū)動裝置與輪轂支架

4.變將驅(qū)動裝置與輪轂支架5.順槳接近撞塊5.順槳接近撞塊6.限位開關(guān)用螺釘6.限位開關(guān)用螺釘7.變槳限位撞塊用螺釘

7.變槳限位撞塊用螺釘8.緩沖器用螺釘8.緩沖器用螺釘9.極限工作位置撞塊用螺栓

9.極限工作位置撞塊用螺栓10.連接板用螺栓

10.連接板用螺栓11.變槳控制柜支架用螺栓

11.變槳控制柜支架用螺栓12.控制柜用螺栓

12.控制柜用螺栓13.輪轂與齒輪箱上用螺柱

13.輪轂與齒輪箱上用螺柱14.鎖緊作用螺栓

14.鎖緊作用螺栓15.滑環(huán)15.滑環(huán)變槳系統(tǒng)故障變槳系統(tǒng)故障一般有滑環(huán)故障、變槳電池故障、三葉片變槳不同步故障、變槳電機及減速器故障、變槳軸承故障、變槳超限位故障等。檢查范圍包括變槳軸承及變槳傳動部件、傳感器狀態(tài)、變槳電池狀態(tài)及回路接線狀態(tài)、滑環(huán)及接線狀態(tài)、變槳電機、減速器以及控制回路狀態(tài)。變槳電池故障,在機組失去外部動力電源,緊急停機的情況下,由于備用電源的失效,而造成機組氣動制動系統(tǒng)失效,將可能導(dǎo)致飛車的嚴(yán)重后果。變槳系統(tǒng)故障變槳系統(tǒng)故障一般有滑環(huán)故障、變槳電池故障變槳系統(tǒng)故障類型(一)變槳系統(tǒng)通信故障變槳系統(tǒng)需要接收風(fēng)電機組控制系統(tǒng)的位置命令信號，同時也需要實時反饋給控制系統(tǒng)自身的位置信號。這個信號回路需要連接靜止的機艙控制柜與旋轉(zhuǎn)的變槳控制柜，必須經(jīng)過滑環(huán)。為了完成變槳系統(tǒng)的功能,變槳系統(tǒng)的三個葉片需要協(xié)調(diào)動作，相互間也存在通信的需求,通信是變槳系統(tǒng)的重要組成部分,也是其故障的重要來源。變槳系統(tǒng)故障類型(一)變槳系統(tǒng)通信故障變槳系統(tǒng)故障類型(二)變槳電機故障變槳電機是變槳系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，需要外接電源，并且頻繁啟動、停止，隨著風(fēng)況變化和葉片旋轉(zhuǎn)，承受的負(fù)載情況也在不停的變化中，工作條件較為惡劣。變槳電機也是變槳系統(tǒng)的一個重要故障來源。變槳系統(tǒng)故障類型(二)變槳電機故障變槳系統(tǒng)故障類型(三)變槳變頻器故障為了控制變槳電機，變槳系統(tǒng)需要配備變槳變頻器，變槳變頻器常發(fā)生輸出過流、過熱、過載、輸出不對稱，由于變槳變頻器原因造成故障。變槳系統(tǒng)故障類型(三)變槳變頻器故障變槳系統(tǒng)故障類型(四)變槳電池故障蓄電池作為變槳系統(tǒng)的后備電源,是有關(guān)安全性的重要后備動力源，有多種傳感器對其進行測量，當(dāng)電池的電壓、充電時間、充電電源出現(xiàn)問題時，則會報出后備電源相關(guān)故障，此類故障一般均會導(dǎo)致風(fēng)電機組停機，排除后才能保證風(fēng)電機組繼續(xù)運行。變槳系統(tǒng)故障類型(四)變槳電池故障變槳系統(tǒng)故障類型(五)變槳限位開關(guān)故障變槳系統(tǒng)在變槳的極限位置上設(shè)置有限位開關(guān)，以對風(fēng)電機組的極限位置和安全位置進行準(zhǔn)確定位。葉片只能在極限位置和安全位置間運動。當(dāng)變槳系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會將電源輸入從電網(wǎng)切換至后備電源，利用后備電源存儲的能量去驅(qū)動電機，推動變槳軸承，直至葉片到達安全位置，觸動安全位置限位開關(guān)為止。安全位置限位開關(guān)被觸動后，電機電源被切斷。不論是變槳限位開關(guān)信號錯誤還是被觸碰,都會報出對應(yīng)的故障信號。變槳系統(tǒng)故障類型(五)變槳限位開關(guān)故障變槳系統(tǒng)典型故障（一）通信中斷故障分析：①滑環(huán)損壞；②通信接線松動或破損。處理方法：①清洗和修理滑環(huán)；②檢査通信接線，如有松動則緊固，若破損則進行修復(fù)。變槳系統(tǒng)典型故障（一）通信中斷變槳系統(tǒng)典型故障（二）變槳不到位故障分析：①信號線路故障；②變槳電機故障；③變槳軸承故障；④變槳三角架故障。處理方法：①檢查信號線路接線；②查找變槳電機故障并進行更換；③潤滑變槳軸承,重新校正,必要情況下更換變槳軸承；④維修或更換變槳三角架。變槳系統(tǒng)典型故障（二）變槳不到位變槳系統(tǒng)典型故障（三）變槳電池故障故障分析：①充電回路故障；②電池故障；③電池電壓檢測回路故障；④電池柜加熱器損壞。處理方法：①檢查并緊固充電回路接線；②檢查電池基本性能及容量；③檢查電池電壓檢測回路接線；④檢查電池柜加熱器功能及接線。變槳系統(tǒng)典型故障（三）變槳電池故障變槳系統(tǒng)典型故障（四）輪轂轉(zhuǎn)速波動或超速故障分析：①TURCK超速繼電器損壞；②滑環(huán)損壞或晃動。處理方法：①檢查更換TURCK超速繼電器；②檢查滑環(huán)及其固定、支撐桿緊固。變槳系統(tǒng)典型故障（四）輪轂轉(zhuǎn)速波動或超速變槳系統(tǒng)典型故障（五）變槳驅(qū)動故障故障分析：①變槳軸承故障；②變槳減速機故障；③通信接線松動或破損；④變槳變頻器損壞；⑤變槳電機損壞。處理方法：①檢查潤滑變槳軸承；②檢査變槳減速機；③緊固變槳電機通信接線，如若磨損嚴(yán)重，需更換通信接線；④檢查更換變槳變頻器；⑤檢查更換變槳電機。變槳系統(tǒng)典型故障（五）變槳驅(qū)動故障變槳系統(tǒng)典型故障（六）動不平衡引起的振動故障故障分析：①機組偏航滑動襯墊問題引起振動過大；②由于發(fā)電機對中精度不夠,聯(lián)軸器同軸度不符合要求；處理方法：①機組偏航時側(cè)面軸承處伴有較大噪音,通過噪音可以確認(rèn)為偏航襯墊問題；②檢查上次對中數(shù)據(jù),必要時可重新對中,確保對中數(shù)據(jù)在要求范圍之內(nèi)；變槳系統(tǒng)典型故障（六）動不平衡引起的振動故障變槳系統(tǒng)典型故障（六）動不平衡引起的振動故障故障分析：③葉片存在配重缺陷、葉片污垢,導(dǎo)致風(fēng)輪質(zhì)量不平衡。處理方法：③打開葉片人孔蓋板進行觀察,檢查葉片內(nèi)部配重塊是否松脫丟失,葉輪轉(zhuǎn)動時葉片內(nèi)部是否有異響來判斷，同時觀察葉片表面是否有明顯污跡或損壞。變槳系統(tǒng)典型故障（六）動不平衡引起的振動故障謝謝觀賞！謝謝觀賞！風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理

及典型故障處理風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理

及典型故障處理變槳系統(tǒng)變槳系統(tǒng)是安裝在輪轂內(nèi)作為氣動剎車系統(tǒng)或在額定功率范圍內(nèi)通過改變?nèi)~片角度從而對風(fēng)力發(fā)電機運行功率進行控制，維持機組工作在最佳狀態(tài)。變槳系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機組中的重要組成部分，變槳系統(tǒng)包括三個驅(qū)動裝置，每個驅(qū)動裝置都有單獨的變槳電機、變槳減速機和變槳軸承，既可同時調(diào)整三個葉片的變槳角度，也可單獨對每個葉片的變槳角度進行調(diào)整。變槳系統(tǒng)變槳系統(tǒng)是安裝在輪轂內(nèi)作為氣動剎車系統(tǒng)或在額風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳系統(tǒng)的功能

1.變槳功能：從額定功率起，通過控制系統(tǒng)將葉片以精細(xì)的變槳角度向順槳方向轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機的功率控制。

2.制動功能：理論上三個葉片中的一個動作轉(zhuǎn)動到順槳位置，就可以實現(xiàn)氣動剎車，可以安全地使風(fēng)力發(fā)電機停機。變槳系統(tǒng)采用了獨立同步的三套控制系統(tǒng)，具有很高的可靠性。變槳系統(tǒng)的功能1.變槳功能：從額定功率起，通過控制系變槳系統(tǒng)的作用

當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時，通過控制葉片角度來控制風(fēng)機的轉(zhuǎn)速和功率維持在一個最優(yōu)的水平；當(dāng)風(fēng)速低于額定風(fēng)速時，通過調(diào)整葉片角度從風(fēng)中吸收更多的風(fēng)能，得到最佳的發(fā)電功率；當(dāng)安全鏈被打開時，葉片轉(zhuǎn)到順槳位置，可作為空氣動力制動裝置使機組安全停機；利用風(fēng)和葉輪的相互作用，減小擺動從而將機械負(fù)載最小化。變槳系統(tǒng)的作用當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時，通過控制葉片角度順槳位置工作位置順槳位置工作位置變槳電機為變槳系統(tǒng)提供動力,電機輸出軸與減速齒輪箱同軸相連,減速器將電機的扭矩增大到適當(dāng)?shù)谋稊?shù)后,將減速器輸出軸上的力矩通過一定方式傳動到葉根變槳軸承的旋轉(zhuǎn)部分,從而帶動葉片旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)變槳。變槳機構(gòu)采用電機——減速器——齒輪嚙合傳動形式，三個葉片的變槳機構(gòu)完全相同。每個葉片采用一個帶位移反饋的伺服電機進行單獨調(diào)節(jié),實時監(jiān)測電機的轉(zhuǎn)動角度。伺服電機通過減速器增大力矩,減速器輸出側(cè)齒輪與輪轂內(nèi)葉片根部的內(nèi)齒圈相嚙合，電機旋轉(zhuǎn)帶動葉片進行旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)對葉片角度的控制。變槳系統(tǒng)原理變槳電機為變槳系統(tǒng)提供動力,電機輸出軸與減速齒輪箱同變槳系統(tǒng)如何實現(xiàn)變槳控制從站PLC控制操作電氣變槳系統(tǒng)，3個變槳變頻器控制的變槳電機間接變速裝置（伺服電機）機艙內(nèi)的電池系統(tǒng)變槳系統(tǒng)如何實現(xiàn)變槳控制從站PLC控制操作

變槳控制系統(tǒng)是通過改變?nèi)~片角度，實現(xiàn)功率變化來進行調(diào)節(jié)的。通過在葉片和輪轂之間安裝的變槳驅(qū)動裝置帶動變槳軸承轉(zhuǎn)動從而改變?nèi)~片角度，由此控制葉片的升力，以達到控制作用在風(fēng)輪葉片上的扭矩和功率的目的。采用變槳矩調(diào)節(jié)，風(fēng)機的啟動性好、剎車機構(gòu)簡單，葉片順槳后風(fēng)輪轉(zhuǎn)速可以逐漸下降、額定點以前的功率輸出飽滿、額定點以后的輸出功率平滑、風(fēng)輪葉根承受的動、靜載荷小。變槳系統(tǒng)作為基本制動系統(tǒng)，可以在額定功率范圍內(nèi)對風(fēng)機轉(zhuǎn)速進行控制。變槳系統(tǒng)的優(yōu)點變槳控制系統(tǒng)是通過改變?nèi)~片角度，實現(xiàn)功率變化來進行調(diào)

變槳系統(tǒng)包括三個主要部件，變槳軸承、變槳驅(qū)動裝置－變槳電機和變槳齒輪箱、變槳控制柜。如果一個驅(qū)動裝置發(fā)生故障，另兩個驅(qū)動裝置可以安全地使風(fēng)機停機。變槳系統(tǒng)的構(gòu)成變槳系統(tǒng)包括三個主要部件，變槳軸承、變槳驅(qū)動裝置－變槳機構(gòu)變槳機構(gòu)風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳軸承變槳軸承風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

變槳軸承安裝在輪轂上，通過外圈螺栓把緊。其內(nèi)齒圈與變槳驅(qū)動裝置嚙合運動，并與葉片連接。安裝位置變槳軸承安裝在輪轂上，通過外圈螺栓把緊。其工作原理當(dāng)風(fēng)向發(fā)生變化時，通過變槳驅(qū)動裝置帶動變槳軸承轉(zhuǎn)動從而改變?nèi)~片對風(fēng)向地迎角，使葉片保持最佳的迎風(fēng)狀態(tài)，由此控制葉片的升力，以達到控制作用在葉片上的扭矩和功率的目的。工作原理當(dāng)風(fēng)向發(fā)生變化時，通過變槳驅(qū)動裝置帶動變槳軸從剖面圖可以看出，變槳軸承采用雙排深溝球軸承。深溝球軸承主要承受純徑向載荷，也可承受軸向載荷。從剖面圖可以看出，變槳軸承采用雙排深溝球軸承。深溝球

位置1：變槳軸承外圈螺栓孔，與輪轂聯(lián)接。位置2：變槳軸承內(nèi)圈螺栓孔，與葉片聯(lián)接。位置3：S標(biāo)記，軸承淬硬軌跡的始末點，此區(qū)軸承承受力較弱，要避免進入工作區(qū)。位置4：位置工藝孔。位置5：定位銷孔，用來定位變槳軸承和輪轂。位置6：進油孔，在此孔打入潤滑油，起到潤滑軸承作用。位置7：最小滾動圓直徑的標(biāo)記（嚙合圓）。

位置1：變槳軸承外圈螺栓孔，與輪轂聯(lián)接。變槳軸承日常檢查1.檢查變槳軸承表面清潔度。

2.檢查變槳軸承表面防腐涂層。

3.檢查變槳軸承齒面情況。（點蝕、斷齒、銹蝕、磨損）

4.檢查變槳軸承螺栓的緊固。

5.檢查變槳軸承潤滑。6.檢查變槳軸承密封性。變槳軸承日常檢查1.檢查變槳軸承表面清潔度。變槳驅(qū)動裝置變槳驅(qū)動裝置風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

變槳驅(qū)動裝置通過螺柱與輪轂配合聯(lián)接。變槳齒輪箱前的小齒輪與變槳軸承內(nèi)圈嚙合，并要保證嚙合間隙應(yīng)在0.3～0.9mm之間，間隙由加工精度保證。安裝位置變槳驅(qū)動裝置通過螺柱與輪轂配合聯(lián)接。變槳齒組成部件變槳驅(qū)動裝置由變槳電機和變槳齒輪箱兩部分組成。組成部件變槳驅(qū)動裝置由變槳電機和變槳齒輪箱兩部分組成。工作原理

變槳齒輪箱必須為小型并且具有高過載能力。變槳齒輪箱和變槳電機是直聯(lián)型。變槳電機是含有位置反饋的伺服電機。電機由變頻器連接到直流母線供給電流。變槳電機為變槳系統(tǒng)提供動力,電機輸出軸與減速齒輪箱同軸相連,將減速器輸出軸上的力矩傳動到葉根變槳軸承的旋轉(zhuǎn)部分,從而帶動葉片旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)變槳。工作原理變槳齒輪箱必須為小型并且具有高過載能力。變位置1：壓板用螺紋孔，用于安裝小齒輪壓板。位置2：驅(qū)動器吊環(huán)，用于起吊安裝變槳驅(qū)動裝置。位置3：螺柱。與輪轂聯(lián)接用。位置4：電機接線盒。位置1：壓板用螺紋孔，用于安裝小齒輪壓板。變槳驅(qū)動裝置日常檢查1.檢查變槳驅(qū)動裝置表面清潔度。

2.檢查變槳驅(qū)動裝置表面防腐層。

3.檢查變槳電機是否過熱。1）測量絕緣電阻2）檢查變槳電機軸承是否卡澀4.檢查變槳電機是否有異常聲音。1）檢查變槳電機軸承潤滑、有無磨損2）電機安裝是否緊固

5.檢查變槳齒輪箱潤滑油。變槳驅(qū)動裝置日常檢查1.檢查變槳驅(qū)動裝置表面清潔度。變槳驅(qū)動裝置日常檢查

6.檢查變槳驅(qū)動裝置螺栓緊固。7.檢查變槳小齒輪與變槳齒圈的嚙合間隙。8.檢查變槳小齒輪、大齒圈齒面是否有過度磨損或斷齒等現(xiàn)象。9.檢查變槳小齒輪、大齒圈齒面是否附著雜物。10.檢查變槳小齒輪、大齒圈齒面潤滑是否合格。變槳驅(qū)動裝置日常檢查6.檢查變槳驅(qū)動裝置螺栓緊固。變槳電機技術(shù)參數(shù)變槳電機技術(shù)參數(shù)風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳齒輪箱技術(shù)參數(shù)變槳齒輪箱技術(shù)參數(shù)風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件變槳控制柜變槳控制柜風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件

安裝位置：變槳控制柜安裝在輪轂內(nèi)，每個葉片配備單獨的變槳控制柜，以便實現(xiàn)獨立變槳功能，共3個變槳控制柜。變槳控制柜內(nèi)有與PLC的通訊接口和變槳變頻器，是變槳系統(tǒng)控制中樞，實現(xiàn)變槳功能。安裝位置：變槳控制柜安裝在輪轂內(nèi)，每個葉片配備單獨變槳控制柜日常檢查

1.檢查變槳控制柜固定螺栓是否松動。

2.檢查柜體有無破損、開裂、灼燒痕跡。3.檢查變槳控制柜內(nèi)布線是否合理、接線是否松動。

3.檢查變槳控制柜內(nèi)有無浮塵、雜物。4.檢查變槳控制柜線纜扎帶是否斷裂脫落。

變槳控制柜日常檢查1.檢查變槳控制柜固定螺栓是否松動滑環(huán)滑環(huán)

安裝位置：滑環(huán)安裝在輪轂內(nèi)，一臺風(fēng)電機組配備一個滑環(huán)。

滑環(huán)屬于精密設(shè)備，承擔(dān)著將機艙內(nèi)的動力和信號輸送至輪轂變槳系統(tǒng)的作用，由于長期的運行，易造成接觸部件的損壞和污染，必須定期進行檢查和清潔。安裝位置：滑環(huán)安裝在輪轂內(nèi)，一臺風(fēng)電機組配備一個滑滑環(huán)日常檢查1.檢查滑環(huán)安裝底座螺栓固定是否牢固。

2.檢查滑環(huán)萬向節(jié)潤滑是否良好、是否活動自如、滑環(huán)支撐桿與萬向節(jié)是否垂直。

3.檢查滑環(huán)各接線是否松動、是否有扎帶斷裂脫落。

4.檢查滑環(huán)線纜固定布置是否合理。5.檢查滑道表面有無變色、銹蝕、磨損等現(xiàn)象?；h(huán)日常檢查1.檢查滑環(huán)安裝底座螺栓固定是否牢固。變槳電池柜變槳電池柜變槳電池柜分布在機艙尾部，由30塊12VDC電池串聯(lián)而成。電池數(shù)據(jù)：額定電壓/容量：360V(30x12V)/5Ah瞬時電流：50A/5s安裝位置變槳電池柜分布在機艙尾部，由30塊12VDC電池串工作原理

變槳電池柜的目的是保證變槳系統(tǒng)在外部電源中斷時可以安全操作。電池柜連接到變槳變頻器共用的直流母線供電裝置，在外部電源中斷時由電池供應(yīng)電力保證變槳系統(tǒng)的安全工作。每一個變頻器都有一個制動斷路器在制動狀態(tài)時避免過高電壓。

工作原理變槳電池柜的目的是保證變槳系統(tǒng)在外部電源中變槳電池柜日常檢查1.日常監(jiān)盤加強對變槳電池柜溫度及電壓監(jiān)測。2.檢查電池外觀有無損壞、接線是否松動。3.檢查電池柜加熱器工作是否正常。4.定期對變槳電池柜電池的端電壓和內(nèi)阻進行測量，不合格整組更換。變槳電池柜日常檢查1.日常監(jiān)盤加強對變槳電池柜溫度及雷電保護裝置雷電保護裝置風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

雷電保護裝置安裝在變槳軸承外圈，碳纖維毛刷安裝在集電爪上。安裝位置雷電保護裝置安裝在變槳軸承外圈，碳纖維毛刷組成部件

雷電保護爪主要由三部分組成,按照安裝順序從上到下依次是墊片壓板，碳纖維刷和集電爪。組成部件雷電保護爪主要由三部分組成,按照安裝順序從上到下依工作原理

雷電保護裝置可以有效的將作用在輪轂和葉片上的電流通過集電爪導(dǎo)到地面，避免雷擊使風(fēng)機線路損壞。碳纖維刷是為了補償靜電的不平衡。工作原理雷電保護裝置可以有效的將作用在輪轂和雷電保護裝置日常檢查1.檢查雷電保護裝置的表面清潔。

2.檢查碳刷纖維的是否完好。

3.檢查雷電保護裝置螺栓的緊固。

雷電保護裝置日常檢查1.檢查雷電保護裝置的表面清潔。順槳接近撞塊和變槳限位撞塊順槳接近撞塊和變槳限位撞塊風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

變槳限位撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖塊配合使用。安裝位置變槳限位撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖工作原理

當(dāng)葉片變槳趨于最大角度的時候，變槳限位撞塊會運行到緩沖塊上起到變槳緩沖作用，以保護變槳系統(tǒng)，保證系統(tǒng)正常運行。工作原理當(dāng)葉片變槳趨于最大角度的時候，變槳限位撞塊位置1：變槳限位撞塊與變槳軸承連接時定位導(dǎo)向螺釘孔。位置2：順槳接近撞塊安裝螺栓孔，與變槳限位撞塊連接。位置3：變槳限位撞塊安裝螺栓孔，與變槳軸承連接。位置1：變槳限位撞塊與變槳軸承連接時定位導(dǎo)向螺釘孔。順槳接近撞塊順槳接近撞塊安裝位置

順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與順槳感光裝置配合使用。安裝位置順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與順槳感工作原理

當(dāng)葉片變槳趨于順槳位置時，順槳接近撞塊就會運行到順槳感光裝置上方，感光裝置接受信號后會傳遞給變槳系統(tǒng)，提示葉片已經(jīng)處于順槳位置。工作原理當(dāng)葉片變槳趨于順槳位置時，順槳接近撞塊就會順槳接近撞塊和變槳限位撞塊

日常檢查1.檢查順槳感光裝置的清潔度，以保證能夠正常接受感光信號。

2.檢查易損件緩沖塊，做到及時更換。

3.檢查各撞塊螺栓的緊固。4.檢查順槳接近撞塊與感光裝置距離是否合適。（3—5mm）5.檢查順槳接近撞塊感應(yīng)片是否變形。（彎折角度近似90度為正常）順槳接近撞塊和變槳限位撞塊

日常檢查1.檢查順槳感光極限工作位置撞塊和限位開關(guān)

極限工作位置撞塊和限位開關(guān)極限工作位置撞塊極限工作位置撞塊風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件安裝位置

極限工作位置撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)兩個對應(yīng)的螺栓孔上。

安裝位置極限工作位置撞塊安裝在變槳軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)兩個工作原理

當(dāng)變槳軸承趨于極限工作位置時，極限工作位置撞塊就會運行到限位開關(guān)上方，與限位開關(guān)撞桿作用，限位開關(guān)撞桿安裝在限位開關(guān)上，當(dāng)其受到撞擊后，限位開關(guān)會把信號通過電纜傳遞給變槳控制柜，提示變槳軸承已經(jīng)處于極限工作位置。

工作原理當(dāng)變槳軸承趨于極限工作位置時，極限工作位置限位開關(guān)日常檢查

1.檢查開關(guān)靈敏度，是否松動。

2.檢查限位開關(guān)外觀完好，接線是否正常。

3.檢查連接螺栓是否緊固。

限位開關(guān)日常檢查1.檢查開關(guān)靈敏度，是否松動。輪轂變槳裝置按螺栓分部件統(tǒng)計

輪轂變槳裝置按螺栓分部件統(tǒng)計風(fēng)機變槳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及典型故障處理課件1.變槳軸承與輪轂連接1.變槳軸承與輪轂連接2.變槳軸承與葉片連接

2.變槳軸承與葉片連接

3.齒輪安裝壓板3.齒輪安裝壓板4.變將驅(qū)動裝置與輪轂支架

4.變將驅(qū)動裝置與輪轂支架5.順槳接近撞塊5.順槳接近撞塊6.限位開關(guān)用螺釘6.限位開關(guān)用螺釘7.變槳限位撞塊用螺釘

7.變槳限位撞塊用螺釘8.緩沖器用螺釘8.緩沖器用螺釘9.極限工作位置撞塊用螺栓

9.極限工作位置撞塊用螺栓10.連接板用螺栓

10.連接板用螺栓11.變槳控制柜支架用螺栓

11.變槳控制柜支架用螺栓12.控制柜用螺栓

12.控制柜用螺栓13.輪轂與齒輪箱上用螺柱

13.輪轂與齒輪箱上用螺柱14.鎖緊作用螺栓

14.鎖緊作用螺栓15.滑環(huán)15.滑環(huán)變槳系統(tǒng)故障變槳系統(tǒng)故障一般有滑環(huán)故障、變槳電池故障、三葉片變槳不同步故障、變槳電機及減速器故障、變槳軸承故障、變槳超限位故障等。檢查范圍包括變槳軸承及變槳傳動部件、傳感器狀態(tài)、變槳電池狀態(tài)及回路接線狀態(tài)、滑環(huán)及接線狀態(tài)、變槳電機、減速器以及控制回路狀態(tài)。變槳電池故障,在機組失去外部動力電源,緊急停機的情況下,由于備用電源的失效,而造成機組氣動制動系統(tǒng)失效,將可能導(dǎo)致飛車的嚴(yán)重后果。變槳系統(tǒng)故障變槳系統(tǒng)故障一般有滑環(huán)故障、變槳電池故障變槳系統(tǒng)故障類型(一)變槳系統(tǒng)通信故障變槳系統(tǒng)需要接收風(fēng)電機組控制系統(tǒng)的位置命令信號，同時也需要實時反饋給控制系統(tǒng)自身的位置信號。這個信號回路需要連接靜止的機艙控制柜與旋轉(zhuǎn)的變槳控制柜，必須經(jīng)過滑環(huán)。為了完成變槳系統(tǒng)的功能,變槳系統(tǒng)的三個葉片需要協(xié)調(diào)動作，相互間也存在通信的需求,通信是變槳系統(tǒng)的重要組成部分,也是其故障的重要來源。變槳系統(tǒng)故障類型