风力发电机组基本建设

风力涡轮机的主要部件

风力涡轮机塔

塔是非常重要的组成部分风力涡轮机支持所有其他部分。它不仅支持涡轮机,而且使涡轮机升高到足够的高度,使其叶片尖端在旋转期间处于安全高度。不仅如此,我们必须保持塔的高度,以便它可以获得充分强大的风。塔的高度最终取决于风力涡轮机的功率容量。商业风电厂的涡轮机塔通常从40米到100米。这些塔可以是管状钢塔,格子塔或混凝土塔。我们使用一个用于大型风力涡轮机的管状钢塔。这些通常在30至40米长的部分中制造。风力涡轮机 每个部分都有孔的法兰。这些部分通过现场的螺母螺栓拟合在一起,形成完整的塔。完整的塔形是轻微的圆锥形状,以提供更好的机械稳定性。我们通过钢或GI角度或管的不同成员组装格子塔。所有构件都将螺栓固定或焊接在一起,形成一个所需高度的完整塔架。这些塔的成本远小于钢管塔,但它的美学看起来不如钢管塔一样好。虽然,运输,装配和维护非常容易,但由于其美学外观,在现代风力涡轮机厂避免使用格子塔。还有另一种用于小型风力涡轮机的塔,这是杆塔。Guyed Poar Tower是一个由不同侧面连接的人支持的单个垂直杆。由于人的电线数量,很难进入塔的基础区域。 Because of that, we avoid this type of tower in the agricultural field.

还有另一种风力涡轮机塔用于小型电厂,这是一种混合型塔。混合型塔也是一种拉杆型塔,但唯一的区别是,不是使用一个单一的杆子在中间,它使用一个细和高的格子型塔。混合型塔是格子式塔和拉杆式塔的混合形式。
风力涡轮机塔

风轮机的机舱

机舱是一个大盒子或亭,坐落在塔和所有的房子风力涡轮机的组件。它搭配电力发电机,电源转换器,变速箱,涡轮控制器,电缆,偏航驱动器。

风力涡轮机发动机舱

风力涡轮机的转子叶片

叶片是风力涡轮机的主要机械部件。叶片将风能转化为可用的机械能。当风击打叶片时,叶片就会旋转。这种旋转将机械能传递给轴。我们把叶片设计成飞机的机翼。风力涡轮机的叶片可以长40米到90米。叶片的机械强度应足以承受强风,即使在风暴期间。同时,风力涡轮机叶片应尽量做轻,以方便叶片的平稳旋转。为此,我们在合成加固材料上使用玻璃纤维和碳纤维层来制造叶片。

在现代的涡轮机中,通常使用三个相同的刀片安装在中央轮毂上,使用螺母螺栓。每个相同的刀片在120处对齐o对彼此。该过程具有更好的质量分布,使系统更平滑旋转。
风力涡轮机叶片

风力涡轮机

与轮毂直接相连的轴是低速轴。当叶片旋转时,轴以与旋转轮毂相同的转速旋转。在低速发电机的情况下,我们把这个轴直接连接到发电机上。但在大多数情况下,低速主轴通过变速箱与高速轴进行齿轮传动。通过这种方式,转子叶片将其机械能转移到轴上,最终进入发电机。
风力涡轮机

齿轮箱

风力涡轮机不会高速旋转,而是以低速轻轻旋转。但大多数发电机都需要高速旋转,以在所需电压电平下产生电力。因此,必须有一些速度乘法装置来实现发电机轴的高速。风力涡轮机的变速箱会这样做。变速箱将速度提高到更高的值。例如,如果齿轮箱比为1:80并且如果低速主轴的RPM为15,则齿轮箱会将发电机轴的速度提高到15×80 = 1200rpm。
齿轮箱

发电机

发电机是一种电气装置,它把从电轴接收到的机械能转换成电能。通常,我们在现代风力涡轮机中使用感应发电机。在此之前,同步发电机非常流行。永磁直流发电机也用于一些风力涡轮机。利用齿轮箱总成可以使轴的转速变高,但不能使轴的转速恒定。轴转速可能会有波动,因为这取决于风速。所以,转子的速度也是变化的。这种变化会影响产生的电力的频率和电压。为了克服这些问题,我们通常使用感应发电机。

由于感应发生器总是产生与连接网格同步的电力,而不管转子的速度如何。如果我们使用三相同步发电机,则首先将输出电源整流为DC,然后使用逆变电路将其转换为所需电压和频率的AC。因为同步发电机产生的交流电在电压和频率中不是恒定的,所以它随着转子的速度而变化。因为,出于同样的原因,在某些情况下,我们使用DC发生器以此目的。在这些情况下,在将其送到网格之前,来自发电机的输出直流电源从发电机反转到AC,在将其送到网格之前。
宽涡轮发电机

电源转换器

因为风并不总是恒定的,所以发电机产生的电势也不是恒定的,但是我们需要一个非常稳定的电压来给电网供电。电力变换器是一种稳定传递到电网的交流输出电压的电气设备。
电源转换器

涡轮控制器

涡轮控制器是控制整个涡轮机的计算机(PLC)。它开始并停止涡轮机并在任何情况下运行自我诊断错误在涡轮机中。

风速计

它测量风速,并将风速信息传递给PLC来控制涡轮功率。

风标

它感知风的方向,并将方向传递给PLC,然后PLC以这样一种方式面对叶片,它削减了最大的风。
风力涡轮机

距驱动

桨距驱动电机控制桨叶的角度,当风改变时,它旋转桨叶的角度来削减最大的风,这就是桨叶的俯仰。

偏航驱动器

风力涡轮机的叶片和其他部件都安装在机舱内,当风向发生变化时,机舱必须朝向风的方向,从风中提取最大的能量。为了达到这个目的,偏航驱动,一个电机被用来旋转机舱。它由PLC控制,利用风向标信息来感知风向。

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