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兆瓦机组变桨系统培训 Vensys变桨系统 北京天源科创 主要器件介绍 控制原理 结构组成 操作控制 数据的检查及功能测试 主要器件介绍： 变桨系统外观 AC-2——异步电机用高频MOSFET逆变器 旋转编码器 将机械转动的模拟量(位移)转换成以数字代码形式表示的电信号，这类传感器称为编码器又称数字编码器 。 位置处在变桨电机的后部。对变桨角度进行检测。 控制原理 兆瓦机组使用的是变浆变速控制，在启动阶段叶片位置从顺浆变浆至54度，直到叶轮转速增加到8.8RPM，机组发电。发电后叶片角度与风的大小状况决定。变速变桨距控制的优点和功能是: 1）.通过变速、变桨的控制吸收更多风能，2）.在停机时为叶轮提供气动刹车，3）.减少作用在机组上的极限载荷。 变浆变速额定风速以下通过控制发电机的转速使其跟踪风速。额定风速以下阶段要实现的主要目标就是让叶轮尽可能多的吸收风能，由于额定风速以下风速较小，因此，此时没有必要变桨，只需要将叶片角度设置为规定的最小桨矩角，这样可以跟踪最优Cp。额定风速以上通过扭矩控制器及变桨控制器共同作用，使得功率、扭矩相对平稳。 结构组成 变浆系统使用的VENSYS的电气系统。变浆系统共包括变桨控制柜、变桨驱动、皮带、皮带轮、叶片五部分。变浆驱动中包含变浆电机、变浆减速器。变浆控制柜为变浆电机提供电源，变浆电机带动皮带、皮带轮工作，驱使叶片上的变浆盘旋转，使叶片调整角度。 变浆柜通过滑环与机舱柜连接进行数据交换，经过滑环的线路分别为400伏电源线、安全链回路线、DP 总线。 操作控制 Forward：朝0度变桨； Manual:手动控制模式； Backward：朝90度变桨； Auto: 自动控制模式； 变桨控制柜状态设置 变桨控制柜主断路器Q1：OFF 变桨模式选择旋钮S1：M 强制手动变桨模式：激活。激活方法：移出X11：8、9短接排，插入X11：5、6进行短接。 数据的检查及功能测试 * * 1、变桨直流电源NG 5 2、变桨变频器AC 2 3、变桨后备电源---超级电容 4、PLC功能模块 5、中间继电器和熔断器 6、散热风扇 7、风扇电源滤波器和24V电源 8、旋转编码器 1 8 7 2 4 6 9 10 3 5 变桨系统所在位置解剖图 1.叶片 2. 轮毂 3.变桨系统 4.发电机转子 5.发电机定子 6.偏航电机 7.风速仪、风向标 8.基座 9.塔筒 10 .提升机 变桨电机 变桨柜 轮毂 变桨柜内部结构图 变桨直流电源NG 5 变桨直流电源NG 5 NG5壳体上充电程度指示器： 红色LED灯表明电池处于初始化充电阶段； 黄色LED灯表明电池已经达到80%的充电量； 绿色LED灯表明电池已经充满。 缺相报警指示器 当交流电源发生缺相的时候，红色LED灯会亮起。这时电池充电器停止工作，充电程度指示器变成黄灯。检查交流电源和输入保险。 NG5是为变浆电机提供电源。额定输入电压400VAC，额定输出电压60CDC，额定输出电流80A。 变桨变频器AC 2 变桨变频器AC 2 变桨逆变器的输入电压为60V，最大输出电流为450A输出为29VAC为变浆电机提供动力电源。AC2代表了当今最为先进的技术(IMS功率模块，Flash内存，微处理器控制，Can Bus)。上面分别给出AC2的图片和内部结构示意图。 变桨后备电源---超级电容 变桨后备电源---超级电容（NG5的后面） 电容单元的主要参数： 型号：4-BMOD2600-6 额定电压：60Vdc 容量：108F 可用能量：150kJ 超级电容是由4个超级电容组串联而成的 超级为变浆系统提供备用电源，是由4个超级电容组串联而成的额定电压为60V总容量为108F，可用能量为150kJ。 每个超级电容组430F，16V。超级电容能量存储模块是一个独立的能量存储设备，最多能够存储55kJ(15.3Whr)的能量。能量存储模块由6个独立的超级电容单元、激光焊接的母线连接器和一个主动的、完整的单元平衡电路组成。单元可以串联连接以获得更高的工作电压(215F，32V；143F，48V；107.5F，64V等)。也可以并联连接提供更大的能量输出(860F，16V；1290F，16V等)或者是串联和并联的组合来获得更高的电压和更大的能量输出。当串联连接的时候，单元到单元之间的电压平衡问题可以通过使用我们提供的双线平衡电缆来加以解决。 超级电容模