《风力发电机组监测与控制》课程PPT教学课件（讲稿）第七章 控制系统的执行机构及传感器（主讲：王殿明）

第七章控制系统的执行机构及传感器 第一节气动制动机构与机械制动机构(本节内容) 第二节偏航系统(本节内容) 第三节液压系统 第四节变桨系统 第五节变流系统 第六节自动润滑系统 第七节温度监控传感器 第八节安全保护控制回路传感器

第一节 气动制动机构与机械制动机构（本节内容） 第二节 偏 航 系 统（本节内容） 第三节 液 压 系 统 第四节 变 桨 系 统 第五节 变 流 系 统 第六节 自动润滑系统 第七节 温度监控传感器 第八节 安全保护控制回路传感器 第七章 控制系统的执行机构及传感器

用户界面 输入用户命令,变更参数; 显示系统运行数据和故障情 况 软切入控制 主控制器 蓄电池组充放电控制 发电机启动与切换 运行监控,系统启 根据风力发电机发 控制 停;其它功能模块 电情况以及负载用电 启动电流控制; 启停;风况监测; 情况进行蓄电池充放 电的控制; 行参数控制 制动系统 偏航系统 功率控制; 机械制动系统; 根据风向变化调向 转速控制; 空气动力制动系 自动解除电缆缠绕 统; 控制条统的结构原理图

5 控制系统的结构原理图 主控制器 ·运行监控，系统启 /停；其它功能模块 启/停；·风况监测； ·输入用户命令，变更参数； ·显示系统运行数据和故障情 况； 用户界面 软切入控制 ·发电机启动与切换 控制； ·启动电流控制； ·根据风力发电机发 电情况以及负载用电 情况进行蓄电池充放 电的控制； 蓄电池组充放电控制 ·功 率 控制； ·转 速 控制； 运行参数控制 制动系统 偏航系统 机械制动系统； 空气动力制动系 统； ·根据风向变化调向； 自动解除电缆缠绕

第一节气动制动机构与机械制动机构 、气动制动机构 、机械制动机构

第一节 气动制动机构与机械制动机构 一、气动制动机构 二、机械制动机构

第一节气动制动机构与机械制动机构 在机组的制动过程中,两种制动相互配合。 电网监测 动力源 风况监测主控命令制动命令」 功率放大机械制动「风机停止 风机监测停机命令 空气动力制动 制动系统工作原理

在机组的制动过程中，两种制动相互配合。 第一节 气动制动机构与机械制动机构

、气动制动机构 气动制动机构是大型风力发电机组的主要制动装置。 1、对于定桨恒速风力发电机组,气动制动机构是叶尖扰流器; 对于具有变桨机构的风力发电机组,气动制动机构是变桨机 构

气动制动机构是大型风力发电机组的主要制动装置。 1、对于定桨恒速风力发电机组，气动制动机构是叶尖扰流器； 2、对于具有变桨机构的风力发电机组，气动制动机构是变桨机 构。 一、气动制动机构

气动制动机构 1、叶尖扰流器作为气动制动 定桨距机组空气动力制动主要由叶尖扰流器实现。 叶尖扰流器一般由液压系统控制。 (1)桨叶液压缸压力不断充油时,活塞杆收缩,与活塞杆连接 的钢丝绳拉动叶尖扰流器收回,压力正常时扰流器与桨叶合为 一体。若压力撤销,扰流器甩出,旋转80-90度。 (2)为了安全起见,需要在液压系统中设置突开阀。在液压系 统出现故障时,风轮超过临界转速时,突开阀动作,叶尖扰流 器打开

一、气动制动机构 1、叶尖扰流器作为气动制动 定桨距机组空气动力制动主要由叶尖扰流器实现。 叶尖扰流器一般由液压系统控制。 (1)桨叶液压缸压力不断充油时，活塞杆收缩，与活塞杆连接 的钢丝绳拉动叶尖扰流器收回，压力正常时扰流器与桨叶合为 一体。若压力撤销，扰流器甩出，旋转80-90度。 (2)为了安全起见，需要在液压系统中设置突开阀。在液压系 统出现故障时，风轮超过临界转速时，突开阀动作，叶尖扰流 器打开

气动制动机构 2、变浆距机组 变桨距机组的空气动力制动主要由顺桨来实现。 在液压控制的统一变桨系统中,液压系统的设计应该考虑到当 控制系统失效,叶片也应该在空气动力的作用下自动顺桨。起 到保护作用。 液压控制的独立变桨系统中,每个叶片都应能做自动顺桨。当 叶片出现故障时,3个叶片中只要有一个叶片能顺桨,就可以 避免事故发生

一、气动制动机构 2、变浆距机组 变桨距机组的空气动力制动主要由顺桨来实现。 在液压控制的统一变桨系统中，液压系统的设计应该考虑到当 控制系统失效，叶片也应该在空气动力的作用下自动顺桨。起 到保护作用。 液压控制的独立变桨系统中，每个叶片都应能做自动顺桨。当 叶片出现故障时，3个叶片中只要有一个叶片能顺桨，就可以 避免事故发生

、机械制动机构 机械制动工作原理:利用非旋转元件与旋转元件之间的相互摩 擦来阻止转动或者转动的趋势。 杋械制动装置一般由液压系统、执行机构、辅助部分(管路、 保护配件装置等)组成,结构如图

机械制动工作原理：利用非旋转元件与旋转元件之间的相互摩 擦来阻止转动或者转动的趋势。 机械制动装置一般由液压系统、执行机构、辅助部分（管路、 保护配件装置等）组成，结构如图。 二、机械制动机构

二、机械制动机构 大型风电机组的机械自动多置于高速轴。 低速轴 高速轴 高可靠刹车直接作用在风轮上刹车力矩小 可靠性高 优点 刹车力矩不会变成齿轮箱载荷结构布置容易 刹车力矩大 刹车力矩对齿轮箱 缺点 有载荷冲击 「结构布置困难 安全性差

二、机械制动机构 大型风电机组的机械自动多置于高速轴。 低速轴 高速轴 优点 高可靠刹车直接作用在风轮上， 可靠性高 刹车力矩小 刹车力矩不会变成齿轮箱载荷 结构布置容易 缺点 刹车力矩大 刹车力矩对齿轮箱 有载荷冲击 结构布置困难 安全性差

二、机械制动机构 由上图可知,制动器安装在齿轮箱的高速端制动盘安 装在齿轮箱的输出轴上

二、机械制动机构