金风750kw系列机组产品特性介绍

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1、金风750kW系列机组产品 特性介绍 2006.11 概述 ?总体概术 ?传动系统 ?液压系统 ?刹车系统 ?偏航系统 总体概述 ?金风S48/750及系列化产品 ?金风（goldwind) 公司品牌 ?S英文stall 的缩写，即失速控制 ?48叶轮的直径为 48m ?750发电机的额定功率为750kW ?采用丹麦设计概念 ?主要组成部分: ?叶轮 ?传动系统 ?润滑和液压系统 ?偏航系统 ?刹车系统 ?控制系统 ?基础和塔架 总体概述 总体概述 （1）导流罩（2）叶轮总成（3）主轴总成（4）照明系统 （5）润滑散热系统（6）齿轮箱（7）高速刹车（8）联轴器 （9）发电机（10）提升机 （1

2、1）风向标，风速仪（12）机舱底座 （13）机舱罩（14）供电电缆（15）偏航轴承（16）偏航减速器 叶轮 叶片L23.5m,玻璃钢材料，m=3.2T 轮毂, QT400，m=4.5 叶片数量:3 扫风面积：1840m2 叶轮转速：22.5rpm 叶轮直径：48.4m 叶轮 根据IEC61400-24风力发电机组防雷击保 护标准的要求，对叶片进行防雷击设计。 在叶片叶尖部位安装一个金属接闪器，用 70mm2铜质电缆导线把叶尖接闪器和轮毂部 位的防雷引线可靠地连接 叶片剖面图 17 上壳体 下壳体 012345678910131112151416 750叶片剖面图 叶尖导向机构 叶尖液压缸 叶尖

3、导向机构 叶尖液压缸示意图 叶尖油管 叶尖钢丝绳 叶尖液压缸 活塞 离心力和弹簧弹力P1 液压压力P2 叶尖 ?叶尖功能：叶尖功能： ?正常运行状态下：液压压力克 服弹簧弹力及离心力，使叶尖 与本体联为一体。 ?正常停机时：叶尖液压缸泄 压，液压压力P2减少，离心力 和弹簧力共同作用，叶尖动作 停机。 齿轮箱与主轴 ? 齿轮箱与主轴采用分 体设计： ? 体积减小， ? 重量减轻 ? 维修更换方便简单 主轴 主轴前端与轮毂相连 主轴另一端通过锁紧盘与齿轮箱相连 在靠近主轴法兰处有一个主轴轴承,主 轴轴承通过轴承座固定在底座上 主轴一端固定一端浮动 主轴承主轴承 ?由于主轴有一个弹性支撑点，机组运

4、行时，在风轮的带动下，主 轴在旋转的同时将产生一定的角向摆动。为适应主轴这种偏移， 用双列调心球面滚子轴承，作为主轴固定支点。轴承选型号为： 24084 CA/W33或24084B.MB，制造商为瑞典SKF公司和德国FAG 公司。 ?轴承的主要特点如下： ?（1）由于是球面滚子轴承，允许有角向摆动，轴承在轴向有较 大游隙，保证了主轴的轴向位移。 ?（2）承受径向载荷的同时，能有效地承受较大的轴向载荷。 ?（3）与其它类型轴承相比，此种型式的轴承承载能力较大。 锁紧盘 锁紧联结盘（简称锁紧盘）的主要用途是代替单键和花键的联结作 用，以实现机件（如齿轮、飞轮、皮带轮等）与轴的联结，用以传递 负荷。

5、它使用时通过高强度螺栓的作用，从外部对轴套施加夹紧力， 轴与轴套之间形成机械压缩配合，锁紧盘本身不传递任何力矩或轴向 载荷。 齿轮箱 金风S48/750风力发 电机组齿轮箱结构 设计目前有两种形 式，一是采用一级 行星，一级平行轴 结构的设计，即 RENK结构， Z2 Z3 Z6 Z5 Z4 Z1 齿轮箱 ?另一种是采 用FLEND结 构，采用一 级行星，两 级平行轴结 构， 齿轮箱结构 ?一级行星,一组平行轴传动 ?一级行星,二级平行轴传动 ?强制润滑 ?润滑泵 ?过滤器 ?强制风冷 ?冷却器 ?温度传感器(PT100) 润滑油品的选用 ?润滑油的主要作用 ?抗磨损 减少磨 损，减少阻力 ?

6、冷却 ?清洁 ?抗腐蚀/防锈 润滑油品的选用原则 ?主要从以下几个方面考虑： ?载荷 ?速度 ?运行温度 ?其它运行环境 风机的运行工况及对油品的要求 ?风机的运行工况： ?广泛的温度范围 ?水和外来物的污染 ?较长的服务期 ?风机运行工况对润滑油品的要求： ?较长的润滑使用期 ?良好的氧化稳定性 ?好的低温特性 ?微点蚀保护特性 ?优越的抗泡性能和抗乳化能力 润滑系统元器件介绍 ?齿轮油泵 齿轮油泵为一个外部自吸式摆线转子泵，由电机驱动。 当循环油路压力超过规定范围时，一个集成旁路系统可以 保护电机防止过载。压力控制阀在压力超过10bar时打 开，将吸出的油直接送回油箱。 压力开关 ?在齿轮

7、油泵出口管路安装一个用于安全监控循环 润滑系统压力的压力开关。制造商设定的开关动 作压力为0.2bar。不允许改变开关的压力设定 值。 ?当润滑油压力小于或等于0.2bar时，润滑油的压 力太低，已无法保证对齿轮箱的正常润滑，这时 压力开关动作，计算机发出指令，齿轮箱停止工 作。 滤清器 ?滤清器串联在循环润滑油路系统中，确保持续过滤齿轮 油。利用滤清器，使齿轮箱内循环的润滑油始终保持清 洁，有效地使所有接触转动的部件不致因润滑油中的杂 质受到损坏。 ?当滤清器进油口和出油口之间的压力差达到3bar时，滤 清器上的污染发讯器发出信号，同时污染发讯器上也有 灯光显示，此时应及时更换滤蕊，如果更换

8、滤蕊不及 时，滤油器进出口压差达到4.5bar时，滤油器旁通阀将 会开启，此时滤油器将失去滤清作用。 油位开关 ?齿轮箱润滑油规定油位的监测，是依靠一个安装在保 护管中的磁电位置开关来完成的，以避免油槽内扰动 引起开关的误动作。同时设定一个浮动开关点，使得 齿轮油温度改变引起的齿轮油的粘度和体积波动不致 使油位开关误动作。 ?如果润滑油的油平面低于规定油位的高度，油位开关 动作，计算机报警，这时需要加注润滑油，系统处理 器发出停机指令 电阻式温度传感器（PT-100） ?监测齿轮箱油槽内润滑油的温度。在齿轮箱高速轴所处的 位置的最低点，安装了一个电阻式温度传感器 PT 100。 白金铂电阻温度

9、传感器，0时对应电阻100。 ?当润滑油的温度低于0时，系统处理器发出指令，齿轮 油加热器开始工作，润滑油被加热到10后加热器停止加 热； 联轴器 ?750联轴器采用膜片式联轴器， 结构如图所示 制动盘 中间管 胀紧联接部分 接 联轴器 ?胀紧轴套和滑动套采用一体化的设计，一旦传动 系统中产生过载，胀紧轴套和装在轴上的滑动套 表面之间产生打滑，以保护轴不被过载力矩所损 坏。胀紧套可以更换，通过调整胀紧螺栓的拧紧 力矩可以重新设定打滑力矩。 ?不锈弹簧钢膜片组使用特制的有台肩的高强度螺 栓，将轴套和中间体实现可靠连接，安全锁紧。 发电机 750kW风力发电机由永济电机厂 及株洲电机厂设计。发电机

10、为卧式、 强迫通风、三相铜条鼠笼异步发电 机。针对风力发电机组运行的环境， 在发电机设计时对异步机发电工况进 行了优化设计，定子线圈采用成型绕 组，H级绝缘结构，鼠笼转子、专用 铜合金导条及特殊的焊接工艺，从而 保证发电机有高可靠性、高效率和高 动率因数等经济指标。 主要结构及工作原理 ?定子及其部件 ?定子中主要部件有：机座、定子铁心、线圈等。 ?异步发电机的机座采用铸铁带散热筋结构。 ?定子铁心由相互绝缘的冷扎硅钢片迭压而成，在铁心的两端 及背部由端板和扣片将其固定在中间，构成定子铁心的整体 组件。 ?预先制造好的定子线圈被安放在定子铁心槽内，线圈端部分 别用端箍和绑绳固定在一起，并在真空

11、和高压条件下进行整 浸，以便经得住电机起动时或在某种事故状态下所产生的强 大电磁力冲击。 主要结构及工作原理 ?转子及其部件 ?转子为鼠笼型，其主要部件有：转子铁心、轴、转 子绕组、风扇。 ?转子铁心由相互绝缘的冷扎硅钢片迭压而成，圆周 平均分布有通风槽，转子铁心迭压后直接套在轴 上。 ?转子绕组采用笼型铜条焊接结构，由置于转子槽中 的导条及两端的端环组成闭合回路，整个转子形成 一坚实的整体，结构简单牢固。 ?电机转子的非轴伸端装有内风扇、外风扇各一个， 电机内部的热量在转子通风槽、气隙、机座通风槽 间循环，由定子铁心及电机内部冷却介质传给电机 机座及端盖，再由外风扇强迫风冷将热量带至周围 空

12、气中，使机壳温度降低。 主要结构及工作原理 ?其它部件： ?轴承：发电机为单轴伸结构， 两端采用滚动轴承 ?加热器：电机内部装有两个加 热器 ?温度传感器（PT100）： ?出线盒： 图1 图2 工作原理 ?当接入电网时，S为滑差， 也叫转差率。 S0时：电动机 其中：ns:同步转速 n:额定转速 偏航系统 ?偏航轴承:四点接触的球轴承 ?内齿 ?外齿 ?偏航减速器 ?偏航电机 ?偏航小齿轮 ?偏航计数器 偏航技术参数 ?偏航减速箱 ?型式：四级行星，带电机固 定法兰（B5） ?传动比:i = 748 偏航技术参数 ?2）偏航电机 ?型式:三相，690V，50 Hz，带电磁刹车 ?额定功率:

13、1.5 kW ?极限扭矩: 2.5倍额定扭矩 ?额定转速: 940 rpm ?保护等级: IP 54 ?绝缘等级: ISO F 偏航技术参数 ?3）偏航轴承 ?类型：四点接触转盘球轴承， 外齿 ?齿轮参数： ?模数:14 mm，齿数:154， ?小齿轮参数: 模数:14 mm，齿 数:14， 偏航技术参数 ?3）偏航转速的计算： ?n=940rpm，i=748，小齿轮的转速v=940/748=1.256 rpm ?偏航转速v=1.256*14/154=0.114 rpm=0.685度/秒. 偏航凸轮记数器 顺时针扭缆 中间位置 逆时针扭缆 偏航刹车闸 ?结构形式：五组液压盘式制动器。 ?刹车时

14、，系统提供压力 ?偏航时，液压释放但保持2040bar的余压 液压系统 ?液压系统:以液体作为工作介质 来传递能量，依靠压力能来传递 动力。主要由以下四个部分组 成： ?能源装置 ?执行装置 ?控制调节装置 ?辅助装置 对液压油的要求： 1、良好的化学稳定性。 2、良好的润滑性能，以减小元件之间 的磨损。 3、质地纯净，不含或含有极少量的杂质、水份和水溶性酸碱等。 4、适当的粘度和良好的粘温特性。 5、凝固点和流动温度较低，以保证油液能在较低温度下使用。 6、自燃点和闪点要高。 7、有较快地排除油中游离空气和较好地与油中水份分离的能力。 8、没有腐蚀性，防锈性能好，有良好的相容性。 液压油的选

15、用 液压油的选用 ?金风750机组根据运行环境的不同，采用两种液压油 ?SHELL T32 ?TOTAL E32 各元器件的结构和功能 ?液压泵 ?当齿轮按照图示方向旋转时，右侧吸 油腔由于相互啮合的轮齿逐渐脱开， 密封工作腔容积逐渐增大，形成部分 真空，油箱中的油液被吸进来，将齿 间槽充满，并随着齿轮旋转，把油液 带到左侧压油腔去，在压油区一侧， 由于轮齿在这里逐渐进入啮合，密封 工作腔容积不断减小，油液便被挤进 去。 压油压油吸油吸油 图为外啮合齿轮泵实物结构图为外啮合齿轮泵实物结构 单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如图所示是一种 单活塞液压缸。其两端进出口油口A和B都可通压力油或回 油，

16、以实现双向运动，故称为双作用缸。 单活塞杆液压缸单活塞杆液压缸 1-缸底 2-弹簧挡圈 3-套环 4-卡环 5-活塞 6- 型密封圈 7-支承环 8-挡圈 9-形密封圈 10-缸筒 11-管接头 12-导向套 13-缸盖 14-防尘圈 15-活塞杆 16-定位螺钉 17-耳环 液压系统的油液中的各种污染物： 外部污染物:切屑、锈垢、橡胶颗粒、漆片、棉丝 内部污染物：零件磨损的脱落物、油液因理化作用的生成物 油过滤器的作用和过滤精度 滤油器的过滤精度通常用能被过滤掉的杂质颗粒的公称尺寸(m) 大小来表示。一般要求系统过滤精度小于运动副间隙的一半。此 外，压力越高，对过滤精度要求就越高。 滤油器的总类很多，主要类型有： 机械式滤油器 网式滤油器； 线隙式滤油器； 片式滤油器； 纸芯式滤油器； 烧结式滤油器； 磁性滤器 滤油器的典型结构 机械式滤油器主要靠过滤介质阻挡杂质；磁性滤油器则靠 过滤介质的磁性吸出油液中的铁末。 纸芯式滤油器 纸芯式滤油器是以处理过的滤纸做过滤材料。为了增加过滤面积， 纸芯上的纸呈波纹状。纸芯式滤油器性能可靠，是液压系统中广泛采用