風(fēng)力發(fā)電機(jī)原理及結(jié)構(gòu)

..風(fēng)力發(fā)電機(jī)原理及構(gòu)造風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的能量轉(zhuǎn)換裝置，它包括風(fēng)力機(jī)和發(fā)電機(jī)兩大局部?？諝饬魈实膭?dòng)能作用在風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪上，從而推動(dòng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)起來(lái)，將空氣動(dòng)力能轉(zhuǎn)變成風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，風(fēng)輪的輪轂固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)軸上，通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)軸及轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能變成電能輸送給負(fù)荷或電力系統(tǒng)，這就是風(fēng)力發(fā)電的工作過(guò)程。1、風(fēng)機(jī)根本構(gòu)造特征液壓系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、掌握與平安系統(tǒng)、機(jī)艙、塔架和根底等組成?！?〕風(fēng)輪2~3個(gè)葉片和輪轂所組成，其功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。風(fēng)力發(fā)電廠的風(fēng)力機(jī)通常有2片或3片葉片，葉尖速度片葉輪及降低2%~3%效率。更多的人認(rèn)為3葉片從審美的角度更令人滿足。3葉片葉輪上的手里更平衡，輪轂可以簡(jiǎn)單些。1〕葉片 葉片是用加強(qiáng)玻璃塑料〔GRP、木頭和木板、碳纖維強(qiáng)化塑料〔CFRP、鋼和鋁職稱的。對(duì)于小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，如葉輪直徑小于5m，選擇材料通常關(guān)心的是效率而不是重量、硬度和葉片的其他特性，通常用整塊優(yōu)質(zhì)木材加工制成，外表涂上保護(hù)漆，其根部與輪轂相接處使用良好的金屬接頭并用螺栓擰緊。對(duì)于大型風(fēng)機(jī)，葉片特性通常較難滿足，所以對(duì)材料的選擇更為重要。樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂。環(huán)氧樹(shù)脂比聚酯樹(shù)脂強(qiáng)度高，材料疲乏特性好，且收縮變形小，聚酯材料較廉價(jià)它在固化時(shí)收縮大，在葉片的連接處可能存在潛在的危急，即由于收縮變形，在金屬材料與玻璃鋼之間坑能產(chǎn)生裂紋。2〕輪轂輪轂是風(fēng)輪的樞紐，也是葉片根部與主軸的連接件。全部從葉片傳來(lái)的力，都通過(guò)輪轂傳到傳動(dòng)系統(tǒng)，在傳到風(fēng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)的對(duì)象。同時(shí)輪轂也是掌握葉片槳距〔使葉片作俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)〕的所在。力矩。通常安裝3片葉片的水平式風(fēng)力機(jī)輪轂的形式為三角形和三通形。是鑄鋼，也可以承受高強(qiáng)度球墨鑄鐵。由于高強(qiáng)度球墨鑄鐵具有不行替代性，如鑄造性能好、簡(jiǎn)潔鑄成、減振性能好、應(yīng)力集中敏感性低、本錢低等，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中大量承受高強(qiáng)度球墨鑄鐵作為輪轂的材料。有磨損，三葉片風(fēng)輪一班承受剛性輪轂，且剛性輪轂安裝、使用和維護(hù)較簡(jiǎn)潔，日常維護(hù)工作較少，只要在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到輪轂的防腐蝕問(wèn)題，根本上可以說(shuō)是免維護(hù)的，是目前使用最廣泛的一種形式。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)保證輪轂有足夠的強(qiáng)度，并力求構(gòu)造簡(jiǎn)潔，化構(gòu)造設(shè)計(jì)，提高壽命，而且能有效地降低本錢?！?〕傳動(dòng)系統(tǒng)力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)一般包括低速軸、高速軸、齒輪箱、聯(lián)軸器和一個(gè)能是風(fēng)力機(jī)在緊急狀況下通知運(yùn)行的剎車機(jī)構(gòu)等。齒輪箱用于增加葉片葉輪轉(zhuǎn)速，從20~50r/min增速到1000~1500r/min，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。齒輪箱有兩種：平行軸式和行星式，大型機(jī)組中多用行星式〔重量和尺寸優(yōu)勢(shì)〕。但有些風(fēng)力機(jī)的輪轂直接連接到齒輪箱上，不需要低速傳動(dòng)軸。還有些風(fēng)力機(jī)〔特別是小型風(fēng)力機(jī)〕設(shè)計(jì)成無(wú)齒輪箱的，風(fēng)輪直接連接到發(fā)電機(jī)。在整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)中除了齒輪箱，其他部件根本上一目了然。葉輪功率輸出有波動(dòng)，通過(guò)增加機(jī)械適應(yīng)性和緩沖驅(qū)動(dòng)來(lái)控制動(dòng)態(tài)載荷，對(duì)大型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)來(lái)說(shuō)是格外重要的，因其動(dòng)態(tài)載荷很大，而且感應(yīng)發(fā)電機(jī)的緩沖余地比小型風(fēng)力機(jī)小。機(jī)械剎車機(jī)構(gòu)由安裝在低速軸或高速軸上剎車圓盤與布置在四周的液壓夾鉗構(gòu)成。預(yù)壓的彈簧制動(dòng)力，液壓力通過(guò)油缸中的活塞將制動(dòng)夾鉗翻開(kāi)。機(jī)械剎車的預(yù)壓彈簧制動(dòng)力，一般要求在額定負(fù)載下脫網(wǎng)時(shí)能夠保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組平安停機(jī)。但在正常停機(jī)的狀況下，液壓力并不是完全釋放，即在制動(dòng)過(guò)程中只作用了一局部彈簧力，為此，在液壓系統(tǒng)中設(shè)置了一個(gè)特別的減壓閥和蓄能器，以保證在制動(dòng)過(guò)程中不完全供給彈簧的制動(dòng)力。傳感器和指示剎車片厚度的傳感器。〔3〕偏航系統(tǒng)〔對(duì)風(fēng)裝置〕力機(jī)必不行少的組成系統(tǒng)之一。而下風(fēng)相風(fēng)力機(jī)的風(fēng)輪能自然地對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向因此一般不需要進(jìn)展調(diào)相對(duì)風(fēng)掌握。制系統(tǒng)相互協(xié)作，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪始終處于迎風(fēng)狀態(tài)，充分利用風(fēng)能，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率；其二是供給必要的鎖緊力矩，以保障風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的平安運(yùn)行。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)一般分為主動(dòng)偏航系統(tǒng)和被動(dòng)偏航系統(tǒng)。被動(dòng)偏指的是依靠風(fēng)力通過(guò)相關(guān)機(jī)構(gòu)完成機(jī)組風(fēng)輪對(duì)風(fēng)動(dòng)作的偏航方式，常