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1、*,风力发电机组 的设计,*,课程设置背景,*,课程设置信息,*,课程导入环节,假如让你进行风电机组的设计，你会从哪些角度进行考虑？,*,课程目录,*,课程目录,*,从整体上看，风力发电机组可分为风轮、机舱、塔架和基础四大部分。,一、风力发电机组的构成与分类-1/5,1.1风力发电机的构成,*,一、风力发电机组的构成与分类-2/5,*,1.2 风力发电机组的分类,一、风力发电机组的构成与分类-3/5,1. 按功率大小分类 微型：0.11kW 小型：1100kW 中型：1001000kW大型：1000kW以上 2. 按风轮轴方向分类 （1）水平轴风力发电机风轮轴基本上平行于风向的风力发电机组。
2、（2）垂直轴风力发电机风轮轴垂直于风向的风力发电机组。,*,一、风力发电机组的构成与分类-4/5,3 .按功率调节方式分类 （1） 定桨距风力发电机组 （2） 变桨距调节风力发电机组 （3） 主动失速调节风电机组 4. 按传动形式分类 （1）高传动比齿轮箱型 风轮的转速较低，达不到发电机对转速的要求，必须通过齿轮箱的增速作用来实现。 （2） 直接驱动型风轮的转速与发电机的转速相同，风轮直接驱动发电机。 （3）中传动比齿轮箱型中传动比齿轮箱型风力发电机组也成半直驱风力发电机组，兼有以上两种类型机组的部分特点。,*,一、风力发电机组的构成与分类-5/5,5 .按发电机转速分类 （1）定速（恒速）
3、发电机的转速是恒定不变的； （2） 多态定速 机组中包含两台或多台发电机，可采用单绕组或多绕组发电机。 （3）变速 机组中的发电机工作在转速随风速时刻变化的状态下。,*,课程目录,*,二、设计依据和内容-1/2,2.1 设计依据,基本形式水平轴与垂直轴、叶片数（2、3、4、5）、上风向与下风向、 定桨与变桨、恒速恒频与变速恒频 2. 基本参数额定功率；转速范围；总功率；设计寿命；生产成本 外部条件运行环境条件、电网条件和风场的地质情况,*,二、设计依据和内容-2/2,2.1 设计内容,外观图：整体结构标注主要尺寸，用文字注明设备的技术特征。 部件图：各层次安装工作的指导图样，表示各零件之间的装
4、配关系、配合公差、轮廓尺寸、装配技术条件和标题栏等。外部条件运行环境条件、电网条件和风场的地质情况 零件图：生产零件的依据，包括零件的结构和形状、尺寸、粗糙度和 几何公差、材料及表面处理、技术条件、标题栏等。 设计文件：详细描述了机组设计、制造、装配、运行维护过程的理念、 标准、理论依据、方法和技术要求，用于设计部门存档、指导装配和 安装、指导用户的维护作业和指导维修人员的维修作业。,*,课程目录,*,三、设计原则和步骤-1/3,3.1 设计原则,可靠性 经济性和社会效益 先进性 工艺性和易维修性 标准化,*,三、设计原则和步骤-2/3,3.2 设计步骤,1. 方案设计确定风力发电机组的主要参
5、数、整体布局和结构形式；对机组的整体 载荷及整机重量进行初步估计，选择主要部件的结构，完成机舱布局 的计算机设计模型；同时给定控制策略。在此基础上撰写方案设计说明书。 2. 技术设计根据方案资料，进行整机和部件结构设计和确定技术要求；初步选择外购件的型号。在此基础上提供初步设计图样和初步设计说明书。此 阶段必须多学科相互配合，考虑整体动力响应，有时要进行数次反复修改。,*,三、设计原则和步骤-3/3,3. 施工设计 根据设计结果进行载荷计算，对零部件进行强度和刚度校核及失效 分析、优化设计；对整机进行可靠性和动态分析。修改和审定加工 图样和技术文件，填写标准件和外购件明细表，撰写装配和安装说明书和用户维修手册。,*,Q&A,*,谢谢大家！,
