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风力发电机结构


• 3.2.浇筑前的准备 • a. 原材料检验合格 • b.机械设备和工具(罐车、泵车、发
电机、振捣棒、照明、覆盖物等)
• c.各岗位技术交底 • d.应急预案(天气情况、设备工具
等)
• 3.3.浇筑中的注意事项 • a.浇筑时间(12-14h,<40min) • b.基础环水平度的测量(专人测量) • c.基础环周围振捣到位,减少磕碰 • d.坍落度测量和试块制做 • e.浇筑完成后,砼顶面压光,便于防腐施
• b.桩位偏差合格(1/3D) • c.桩头清理(油污,砼碎块)
• 2.2.钢筋检验 • a.出厂合格证 • b.复检合格证明 • c..钢筋机械连接抗 拉试验合格证明 • d.表面清理
• 2.3.基础环的检验和固定
• a.基础环合格证明,外观检查
• b.基本尺寸的现场检验(L法兰)
• c.基础环的吊运固定(起重机械 120t吊车,d4000)
机舱的组成
• 机舱由底盘和机舱罩组成。
• 机舱内通常布置有偏航系统、传 动系统、制动系统、发电机、控 制系统。
机舱
偏航系统
• 风机的偏航系统也称为对风装置,是 上风向水平轴式风力机不可少的组成 系统之一,而下风向风力机的风轮能 自然地对准风向,因此一般不需要进 行调向对风控制。
风机偏航系统分类

• f.基础环排水孔畅通,清理法兰表面 • g.文明施工
• 3.4.养护及回填 • a.及时覆盖养护(淡水) • b.混凝土温度控制(25℃) • c.拆模后的检查(表面缺陷的处理) • d.接地扁铁施工 • e.混凝土表面防腐,满足施工条件 • d.回填夯实(18kN/m3) • f.基础环水平度及圆度测量
• 接地规格材料,热镀锌扁钢,宽*厚: 30*3.5。
基础浇筑
• 1.风机制造商对风机基础检查项目及依据 • 1.1.基桩钢筋连接情况,底层、顶层钢筋绑扎情
况,基础环锚固穿孔钢筋绑扎情况。
• 1.2.基础环放置情况(满足塔筒门朝向要求), 浇筑前、后基础环上法兰水平度圆度测量值。
• 1.3.预埋管放置尺寸及弯曲半径、接地系统布置 等。
• 当风机正常运行时机组受力情况如图
• 6.风机机组基础的受力情况(上述荷载在 基础上的作用情况)
• 机组和机组的自重 Q和G
• 倾覆力矩 M (由机组自重的偏心、风轮产生 的正压力P以及风载荷q的因素产生的合力 矩)
• 扭矩 Mn (机组偏航转向时产生的)
• 剪切力F (由风轮正压力P和风载荷q 产生)
风机偏航系统的组成
• 偏航系统由风向标传感器、偏航轴承、 偏航驱动电机、偏航制动器、扭缆保护 装置等几个部分组成。
风向标传感器
• MM82风机有两个待加热的风速 计安装在气象塔上。气象塔被接 地并具有围绕风速计的雷电捕获 回路。
• 风机同样具有一个带加热的风向 标安装在气象塔上。它具有360° 的绝对度量范围。
• 3.基础设计满足以下两个条件
• 3.1.要求作用于地基上的载荷不超 过地基的容许应力,保证地基有足够 的安全储备
• 3.2.控制基础的沉降,使其不超过 地基容许变形值
• 4.风电机组基础的种类
• 风力发电机基础均为钢筋混凝土独立基础, 根据风电场工程地质条件和地基承载力和风 机载荷的不同分为:天然重力基础和桩基础 (本风场选用桩基础)。
• 5.REpower风机塔架材料
• 塔架常用材料为低合金高强度结构钢 Q345D、Q345E,该材料具有韧性高, 低温性能好,焊接性能好等特点。 (本风机塔筒采用Q345D钢结构)
• 6.REpower风机塔架的防腐
• 由于风力发电机通常安装于荒野、高 山、海边,承受日晒雨淋、强紫外线、 沙尘和盐雾。表面防腐至关重要。防 腐涂层设计寿命大于15年,漆膜坚硬 耐磨附着性好,耐候性、耐水性好。
Repower MM系列风机
1 基础 2 踏筒 3 机舱 4 风轮 5 箱变
MM系列风机产品结构
一、风力发电机的基础
• 1.风力发电机基础的作用 • 1.1.用于安装支撑风力发电机组 • 1.2.平衡风力发电机组在各种工况
下所产生的载荷(各方向的力、弯矩、 扭矩、疲劳载荷和振动等)。 • 1.3.保证风机高耸结构安全,运行 稳定。
• 3.载荷工况
• 风机塔架承受载荷不得超过限制状态, 各类工况根据当地气象资料和安装场 地类型确定。各等级风机基本参数规 定如下表
• 4.风机设计载荷工况分类 • 4.1.惯性力和重力载荷 • 作用于风电机组的静态和动态载荷,由振动、旋
转、地球引力及地震的作用产生
• 4.2.空气动力载荷 • 由气流与风机的固定或运动旋转相互作用引起 • 4.3.运行载荷 • 由风机操作和控制产生。 • 4.4.其他载荷 • 如波动载荷、尾流载荷、冲击载荷等
• 风机偏航系统分为主动偏 航系统和被动偏航系统, 而MM82风机采用的是主动 偏航系统,它指的是采用 电力或液压拖动来完成对系统相互 配合,使风力发电机组的风轮始 终处于迎风状态,充分利用风能, 提高风力发电机组的发电效率
• 提供必要的锁紧力矩,以保障风 力发电机组的安全运行
• d.基础环固定与塔筒门间的关系 (盛行风向)
• 2.4.钢筋绑扎的注意要点
• a.不得焊接,优先机械连接(25%)
• b.机械连接牢固可靠,尤其环形筋 (套筒满足国标要求)
• c.搭接长度满足图纸要求,需要重点 检查
• d.重点检查基础环加强筋12号筋,穿 孔筋21号筋
3.混凝土的浇筑 3.1 混凝土的浇筑 1.隐蔽工程的验收 a.钢筋绑扎验收 b.预埋管的保护 c.基础环的再次调整及保 护(止水条) d.接地系统的检查 e.模板检查 d.杂物清理
• 1.4.混凝土浇筑情况。 • 1.5.混凝土基础与基础环防腐密封情况。 • 1.6.其余按国家现行建筑施工和监理质量验收标
准和规范进行,并请提供施工、监理全过程的质量 检查记录、验收记录和施工监理报告。
• 2.钢筋绑扎前的准备 • 2.1.桩检合格 • a.单桩承载力竖向抗压、抗拔静载试
验和水平承载力试验合格
• 7.风机塔架制造允许偏差
• 要求允许偏差主要包括法兰平面度, 圆度,塔筒法兰与轴线垂直度等
三、风力发电机机舱部分
• 风机根据不同的分类标准,存在以下 分类:
• 水平轴与垂直轴 • 离网与并网 • 定速与变速 • 阻力与升力 • 叶片数量(三叶片)
• 上风向与下风向 • 定桨距与变桨距 • 有齿轮箱与直驱 • 自由式与主动式 • 电动变桨与液压变桨
• 天然重力基础:当基础下层土质具有较好的 承受能力时,选用天然重力基础。
• 桩基础:根据地质勘探情况,当基础下层土 质承载能力较弱时,选用打桩基础或灌注桩 基础。
桩基础示意图
• 5.风机受力情况 • 机组自身重量Q • 风轮产生的正压力P • 风载荷 • 偏航转向扭矩Mn • 以上载荷均靠基础予以平衡
• 2.工程现场的地质勘察
• 作为风力发电机组的根基,制定基础设计方 案前,需要充分了解研究机位的地质土层情 况,物理性能,所处区域地震带设防烈度要 求等,对现场工程地质条件作出正确评价。 如土层分布情况,物理指标、力学参数等, 水文地质情况,地下水位,对混凝土的腐蚀 性等,各岩土层的地基承载力推荐值。
偏航制动器及偏航液压装置
• 偏航制动器主要由10个安装于偏 航轴承上的液压制动卡钳和1个制 动盘组成。
• a. 制动卡钳由制动钳体和制动衬块组 成。制动钳体一般采用高强度螺栓连 接,用经过计算的足够的力矩固定于 机舱的机架上。
• b. 制动盘位于塔架或塔架与机舱的适 配器上,一般为环状。
偏航制动器作用
各种风力发电机
水平轴风力发电机 垂直风力发电机
自动变形双组风叶多层组装式风力发电机
概述
• 当今面对能源和环境领域的各种不同程度的压力, 社会各个层次不同职业的每一个人需要做的是提 高资源的利用率,同时也降低对自然环境的破坏 力度,以创造一个和谐的自然环境,而节能也就 成为当今社会的一个永恒的话题。我们不仅仅要 在已有的、可以大规模利用的资源方面做文章, 更多的是发现、发展新能源,如太阳能、风能、 地热能、潮汐能,提高其利用的程度。风力发电 也是新能的一个主打,在今后的十年里,中国计 划国内的风电容量将达到30000MW。
• 安装解缆和扭缆保护装置的必要性:
• 解缆和扭缆保护是风力发电机组的偏航系统 所必须具有的主要功能。大多数风力发电机 输出功率的同轴电缆在风力机偏航时一同旋 转,为了防止偏航超出而引起的电缆旋转, 应在偏航系统中设置与方向有关的计数装置 或类似的程序对电缆的扭绞程度进行检测, 该检测装置在电缆达到规定的扭绞角度前发 解缆信号。偏航系统的解缆分为初级解缆和 终极解缆。初级解缆是在一定的条件下进行 的,一般与偏航圈数和风速有关。
偏航轴承
• 偏航轴承的轴承内、外圈分别与 机组的机舱和塔体用螺栓连接。 轮齿可采用内齿或外齿形式。外 齿形式是轮齿位于偏航轴承的外 圈上,内齿形式是齿轮位于偏航 轴承的内圈上,齿合受力效果较 好,结构紧凑。MM82型风机的偏 航轴承采用的是外齿形式。
偏航驱动电机
• 偏航驱动由4个交流电压400V的 电动机组成,偏航速率达到 0.5°∕s。
• 扭缆保护装置的作用:
• 在偏航系统的偏航动作失效后,电缆 的扭绞达到威胁机组安全运行的程度 而触发该装置,使机组进行紧急停机。 一般情况下,这个装置是独立于控制 系统的,一旦这个装置被触发,则机 组必须进行紧急停机。
• 扭缆保护装置组成:
• 一般由控制开关和触点机构组成,控制开关 一般安装于机组的塔架内壁的支架上,触点 机构一般安装于机组悬垂部分的电缆上。当 机组悬垂部分的电缆扭绞到一定程度后,触 点机构被提升或被松开而触发控制开关。正 常运行时,如机舱在同一方向偏航累计超过 3圈时,则扭缆保护装置动作,执行解缆。 当回到中心位置时解缆自动停止。
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