生产风力发电机的特点

2024-05-25

生产风力发电机的特点(精选6篇)

生产风力发电机的特点 第1篇

把风的动能转变成机械动能,再把机械能转化为电力动能,这就是风力发电。风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的`速度提升,来促使发电机发电。依据风车技术,大约是每秒三米的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电不需要使用燃料,也不会产生辐射或空气污染。

风力发电机因风量不稳定,故其输出的是13~25V变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220V市电,才能保证稳定使用。

生产风力发电机的特点 第2篇

运行风力发电机生产技术大全,控制方法,控制系统

兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组

[技术摘要]本发明涉及一种兆瓦级直驱式变速变桨恒频风力发电机组,其结构由叶片、轮毂、变桨系统、永磁多级同步发电机、底座、机舱、偏航系统、液压系 统、润滑系统,测风系统、塔架及变速恒频控制系统等各部件组成。由叶轮直接驱动永磁多级同步发电机转子转动,永磁同步发电机定子通过逆变系统将风力发电机 组输出的电能送入电网,实现风能-机械能-电能的转换。风力发电机组控制采用微处理器,及时准确的获取环境外部所有信息,控制系统根据这些信息,调整风力 发电机组运行,保证风力发电机组一直在优化、安全的环境里运行。同时,也可以实现风力发电机组在不同风速段运行,使风能利用系数>0.47,更好的提高风 力发电机组的性价比。

[垂直风力发电机

[技术摘要]一种垂直风力发电机,其塔架结构由支撑杆组成,所述支撑杆上设有上、下二机座及安装在二机座之间的风轮;所述风轮包括旋转轴及安装在旋转轴上 的三片或三片以上的叶片,所述旋转轴与地平面垂直;所述风轮还设置有供叶片运行的导轨,所述导轨固定在机座上,所述叶片与导轨之间设置有滚动机构,其不会 轻易造成叶片的损坏,提高了使用寿命,且该塔架可以牢固地安装在地上,不会出现塔架倾倒,造*员及设备损伤的危险,且其使用寿命长,同时在使用过程中也可 方便维修和保养。

一种风力发电机及风光互补太阳能应用系统

[技术摘要]一种涉及风力发动机的风力发电机及风光互补太阳能应用系统,包括风力发电机本体,风力发电机本体至少包括叶片、发电机、支臂和尾驼,并依次相 连,发电机侧部安装托盘,其特征在于:叶片联接一个驱动部件,所述的驱动部件可实时调节叶片的桨距角;叶片与叶片轴相连,驱动部件与叶片轴之间连接传动机 构;第一基座卡套于发电机主轴中,其法兰面连接轴座,叶片轴套设于轴座中,第二基座与第一基座固定连接,该第二基座上安装驱动部件,传动机构包括第一齿 轮、中间齿套和第二齿轮,且依次通过齿轮啮合,第一齿轮与驱动部件相连接,中间齿套与第一基座相卡套,第二齿轮与叶片轴末端相连接,本发明实现智能控制叶 片桨距角与尖速比,使本发明保持运行在高效率状态。

车船用风力辅助发电机

[技术摘要]车船用风力辅助发电机,属于风力发电机技术领域。所要解决的技术问题是提供一种可以利用空气流所具有能量发电的车船用辅助发电机。解决其技术 问题的技术方案如下:车船用风力辅助发电机,包含发电机、两个风轮及转子轴;发电机安装在车船身上;两个风轮装在发电机转子两端的转子轴上,风轮采用离心 式叶轮。本发明应用于车船的辅助电源。有益效果是可以充分利用车船行进时所产生的流动空气中的能量,作为车船的辅助电源,节约车船行驶中燃料消耗。当行驶 速度达到38-60公里/小时,即可使发电机发出12伏电压,作为车船的辅助电源。运行中发电机受力平衡,不产生振动,不易磨损,输出功率为只装一个风轮 的两倍。

绕线转子风力发电机系统故障控制方法

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[技术摘要]本发明涉及一种绕线转子风力发电机系统故障控制方法,风力发电机与电网连接,电网发生故障时,由故障控制器控制系统,使发电机转子在故障状态 下不直接与电网进行能量交换,减小电网故障对转子的影响、维持发电机定子和转子电流在可承受的水平,从而保护发电机的安全。同时通过控制方法的设计,发挥 发电机组的控制潜力,将其某些装置用于定子和电网控制,可以提高电网的稳定性,加快电网恢复,使发电机尽快投入正常运行,更好地利用风力发电。

风力、水流两用发电机

[技术摘要] 风力、水流两用发电机,本实用新型涉及风力和水流发电设备。它提供一种采用大面积截风的风帆,运转平稳,自动对准风向,风力、水流两用的卧式发电机。设有 两对链轮和一对链条;风帆悬吊在链条之间的横杠上,风帆由小叶片铰链而成,风帆受风或水流运转通过链轮和传动轮、传动带带动发电机运行。本机工作平稳,结 构简单,没有污染和噪音,能够实用,有推广应用价值。

永磁风力发电机

生产风力发电机的特点 第3篇

风力发电技术成熟于20世界80年代, 目前, 随着工业化进程的飞速发展, 促使能源消耗逐年增加, 能源与环境的问题已经变成当今世界两大重要课题之一。能源问题所引发出来的危机, 以及日益严重的环境污染问题, 使人类更加清楚地认识到无污染的可再生能源的重要性。风力发电技术已经进入大发展阶段, 成为全世界生态环境保护和社会可持续发展的重大需求。因此, 对风力发电的研究与分析, 对风力发电事业具有十分重大现实意义和理论价值。

2 概述

风能具有可持续再生、安全、无污染等特点, 目前, 风能发电已经受到世界各国的重视与推广。根据联合国环境署估计, 全球可开发利用的风能是水能总量的十倍以上。而我国的风电装机容量在2011年就已达到45GW, 居世界首位, 如今更是全球最大风电国。

然而, 由于风能资源的来源具有不确定、不稳定性, 使得风机叶轮上的作用力大小与方向都无法稳定, 进而导致风力发电机频率和输出功率的不稳定, 并网输电难以实现。想要解决以上问题, 则需要为电网与风力发电机间安设变速、变频的装置, 才能使从风力发电机传出的那些不稳定电功率经过该装置变成恒频、恒压再进行输出。

我国现今主要采用的传动装置是基于液力机械的, 它能够把液力机械输出轴与发电机连接, 实现从风轮转速 (变化的) 到发电机速度 (恒定的) 的转化, 并能通过对液力变矩器运转速度的控制, 恒定液力机械输出速度, 从而真正达到风力发电机的恒压、恒频电力输出。

3 风力发电系统基本原理

通过物理学可以知道, 风能具有动能, 能够通过风轮机把风能转化成为机械能, 从而拖动发电机进行发电。风力发电的基本原理指的是:先利用风力带动风车的叶片进行旋转, 然后再通过增速器提高旋转速度, 促使发电机开始发电操作。根据当今的风车技术, 3m/s (约等于) 的微风就能够开始发电。

其实, 风力发电原理谈起来是非常简单的。最简风力发电机由两部分构成:叶片和发电机。当空气流动时, 动能在叶轮上作用, 转换成为机械能, 推动片叶继续旋转, 若把叶轮转轴和发电机转轴相连接, 就能够带动发电机进行发电, 如图1所示。

4 风力发电液力机械传动装置的特点

传统的液力变矩器存在着传动效率极低这个无法回避的巨大缺陷, 其能量的损失较大, 最高传动效率无法达到90%。新型的风力发电 (恒频、恒压) 液力机械传动装置起源于变速箱系统, 历经11年的发展与改良, 它的基本结构没有很大变化, 但实用性大有进步。

新型装置的液力机械部分是一种液力变矩器 (可调式) , 它与普通液力变矩器一样, 也由三部分组成:泵轮、涡轮以及可调导轮。它们之间不同的是, 可调式的液力变矩器在回路中增加可调环节, 即:导轮叶片可以通过控制系统来控制, 并打开到所需要的开度后, 控制液力回路的液体流动状态 (传递介质) , 从而使液力变矩器改变涡轮转速, 实现变矩器输出特性, 进而满足液力机械工作需求。

新型装置的另大特点是:液力变矩器作为调节元件, 而不是最主要的传动元件。把风轮功率输入液力变矩器处, 可以分成两部分:一部分传给发电机的转轴, 用作发电功率的输出, 另外一部分用来驱动涡轮等机械机构的同时, 与风轮功率的输入交集汇聚到一起。此功率流程, 能够使总功率的一小部分通过液力变矩器 (效率相对较低) , 而传动的总效率则不会由于经过液力变矩器, 变得过低。

5 设计分析

根据不同的运行工况, 该装置的设计可以划分为: (1) 启动; (2) 变速运行; (3) 变转矩运行; (4) 刹车。设计过程中, 根据不同工况及其不同特点, 按照具体要求设计。

其中, 启动和刹车工况要求传动装置响应速度要很好, 才能够使系统在最短时间内符合要求运行状态。在变速运行的条件下, 需要传动装置依靠对转速的调节, 改变风力对风轮的作用, 从而减少 (消除) 急剧波动 (风能产生过程中出现) 。

变转距的主要控制目标为:通过液力传动装置, 实现同步发电机的稳定输出电功率。实际风力发电中, 风力发电机无法利用所有范围以内的全部风力, 利用变矩器的输出能够随输入值的变化而产生变化, 因此, 利用液力机械传动装置调变矩器的导轮叶片, 完成传动系统输出轴恒定转速, 确保风机叶轮具有最佳吸收功率。因此, 在设计过程中, 要确定的最佳叶轮的各开度值。

在传动装置设计中, 采用闭环伺服 (控制系统) 来控制风机叶轮的叶片的位置, 以及同步发电机的输出功率。

另外, 通过优选液力机械传动装置的参数, 提高风轮的转化能量效率。通过检测风机叶片来调节导轮叶片的角度, 实现恒定的输出转速。

6 系统模型的建立与仿真

6.1 结构原理

叶片静止时, 气流不对叶片产生力矩, 叶片相当于一块阻尼板。一旦达到起动风速, 叶片向一定方向进行转动, 气流对叶片产生功角后, 风轮起运。当转速达到某一额定转速后, 电机并入电网。

6.2 控制策略

在该系统中, 风轮机应该在转速极限以及功率极限内 (最佳Cp目标曲线附近) 运行, 把动能转换当成设计策略的重点;当达到转速限值时, 查看功率的标称值, 及时且准确的调节, 以达到平稳的输出功率。

6.3 系统模型

发电机并入电网之前, 转速根据反馈信号由速度控制器直接控制;并入电网之后, 功率控制器根据转速 (发电机) 给出功率曲线, 并通过曲线来调整发电机的转差率, 给定速度控制器速度。

变距控制器由液压系统来执行。其中, 节距控制器输出信号将经由D/A转换后, 转变为电压信号控制比例阀, 从而驱动液压缸的活塞, 再推动变桨距, 使得桨叶产生节距角变化。制系统的动态特性, 仍然被普遍认为是风力发电机组理想的控制方式。

6.4 模拟仿真

控制系统风速的模拟仿真采用四种风型进行仿真分析, 由于风速服从正态分布, 没有外力风速作用的情况下, 当受随机的噪声风影响, 能够产生很大的风速波动曲线, 受到渐变风等影响, 也会出现相应波形的波动, 仿真结果如图2所示。

7 结论

风力发电机液力机械传动装置是目前风力发电的主要装置之一, 是科学技术发展和工业现代化的产物, 是现今最普遍采用的一种技术。把液力调速技术扩展开来, 大力应用于风力发电系统, 具有一定的可行性和可应用性, 其发展潜力巨大。

摘要:作为一种新兴能源, 风力发电方式代表着信息化、工业化的大时代。目前, 我国已经成为世界风力发电大国之一。在风力发电中, 液力机械传动装置作用重大, 具有一定的研究意义。本文通过分析风力发电系统的基本原理, 初步探究风力发电的控制系统, 并在此基础上, 采用PSCAD/EMTDC, 建立控制模型, 对该控制模型进行仿真与分析, 利用EMTDC进行相关模拟计算, 从而有效地验证风力发电系统控制模型的安全、可靠与实用性。

关键词:风力发电,液力机械传动,特点,设计

参考文献

[1]陶曾鲁, 何芳.大型风电液力机械传动装置的理论分析[J].液压气动与密封, 2011 (06) .

[2]陶曾鲁, 何芳.对“大功率风电机组传动系统液力变矩器的设计研究”一文的商榷[J].液压气动与密封, 2010 (10) .

风力发电施工的特点及应对策略 第4篇

【关键词】风力发电;施工;应对策略

1.引言

随着我国国民经济的快速发展和科学技术的日益进步,社会各界对于新能源的利用与研究都给予了高度的重视,尤其是作为可再生的清洁能源之一的风能资源。风力发电已经成为了我国新能源的重点发展方向,对于电能供给发挥了巨大的作用。

2.风力发电施工的特点

2.1交通不便、条件恶劣、地理位置偏僻。我国东南部、东部的岛屿及沿海地带、东北、西北、华北的戈壁滩、草原等地都是风能资源极为丰富的地区,由此可见,风力发电施工现场都存在着交通不便、条件恶劣、地理位置偏僻的问题,不便于施工人员的进出,以及施工物资的运输。2.2机械转运困难、地形复杂、施工位置分散。由于风机尾流会出现相互影响的问题,而各个风机之间的水平距离还需要达到塔高的3-4倍,那么就导致风电场的占地面积较大,中小型的风电场就会占地几平方公里,而大型的风电场甚至会占地数十、数百平方公里。施工区域的扩大会给整个施工过程及施工管理带来较大的不便。与此同时,风电场场内的地形地貌往往会多变,这样一来,就不便于机械设备的转运。2.3运输不便、设备笨重、施工困难。风机单机容量日益增大是目前国内外风电技术的发展趋势,主流机型已经转为10M W风机,而在2000年风机单机容量仅仅为500-1000kW。随着风机单机容量的快速增加,风力发电塔的高度也日益增加,风力发电机重量及叶轮直径也随之增加,再加上在运输过程中,风机部件往往会存在着超重、超长的问题,这样一来,就对吊装机械提出了更高的要求。2.4连续大体积混凝土浇筑。从目前来看,风机基础钢筋混凝土属于独立的大体积混凝土,每台风机基础钢筋混凝土量大概都在150-500立方米。在总建筑周期的制约下,混凝土养护、模板支护、钢筋绑扎、挖土、混凝土浇筑、垫层施工等多个工序形成流水线,大体积混凝土的施工不断重复。值得注意的是,单个风机基础的连续浇筑时间就要持续很长一段时间,最长40h,最短10h,在连续浇筑时,要注意引气、微膨胀、减水、缓凝,同时还要注意其后期养护工作。2.5季节性气候影响较大,有效施工工期短。风力发电施工会受到季节性气候的影响。我国北方风能资源较为丰富的地区通常都具有冬季漫长、风大寒冷、秋季来临早、夏季多雨、春季短暂多风的气候特点,那么只能将夏秋季节作为风力发电施工期,但是此期间又会有雨季的影响,因此,只能具有很短的有效施工工期。我国南方风能资源较为丰富的地区的情况则要略好一些。2.6移动频繁,步骤重复。由于风机的布置型式为独立布置,这样就会导致移动频繁,步骤重复,无论是基础的开挖、定点,还是风机的调试、吊装,还是并网发电,都需要不断重复着施工步骤和施工工序。

3.加强风力发电施工管理的方法对策

3.1优化施工机械器具,加快施工进度。在风力发电施工过程中,施工器具和施工机械要基于并行施工程序来合理配备。考虑到风力发电施工会涉及到大量的机械转场,为了降低劳动强度,加快施工速度,履带式起重机是最为适宜的辅助吊装机械。而施工速度的加快,能够有效地提高大型吊装机械的利用率,从而节约施工成本。3.2严格控制施工材料的质量。风力发电施工过程中,必然会涉及到大量的施工材料。这些施工材料都是确保风力发电施工管理控制的重要基础,会对风力发电施工质量造成较大的影响,务必要予以重视。第一,要强化材料质量的控制,要基于供货商的售后服务、产品价格、供货质量等来择优评定;第二,对进场物资务必要予以严格验证,每一批次的进场物资都应该指派专业人士来负责检验,并确认产品鉴定证书、检疫证明、合格证书等,若进场物资达不到要求,那么要立即将不合格品退回供应商,限期整改。需要复检的,必须在施工企业的见证下取样复检。对易碎、易潮、易变形、易污染的物品,在运输、堆放、安装过程等环节亦要进行监控。3.3制订安全事故防范措施和应急处置预案。一是做好紧急情况下的預警工作,及时发布有关预警信息,落实各项安全事故预防措施。二是做好各类突发安全事故应急处置工作,要确保24小时通讯畅通,对发生重特大安全事故,要按有关规定及时上报,妥善处置,严禁迟报、漏报和瞒报。三是做好各类安全事故的应急演练。四是建立完善安全管理责任体系,层层督导抓好风力发电施工的安全管理工作,加强对项目沿线安全防护、交通安全管理措施执行情况、安全管理到位情况进行督促检查,一旦发现安全隐患问题,立即督促项目部整改落实。五是加强分部、分项工程施工。分部、分项工程是风力发电施工时质量监控的主要环节。分部分项工程质量是风力发电质量的基础,由此,务必要将分部、分项工程作为施工过程质量监督管理中的主要内容。工作的重点应放在按规范、规程、规定施工上,在施工过程中按工序进行控制,出现问题应立即纠正,把事故消灭在施工过程中,监控应贯穿施工全过程。这些环节都需要相关管理部门予以重视,并严格执行监督职责,务必要做到精心施工,才能够真正建成高质量的风力发电工程。同时,加强风力发电过程中的质量监督管理。增加监督力度、加强现场抽检,对于那些质量有疑问或者易出现质量隐患的地方、部位,监督管理部门应该及时安排专人去现场抽检,质量问题上实行“三不放过”。3.4加强连续大体积混凝土浇筑及后期养护工作。(1)加强连续大体积混凝土浇筑。在振捣混凝土时,两侧同时进行,一直持续到没有气泡产生且出浆为止,混凝土的坍落度务必要不大于2cm。当振捣密实混凝土后,应将水泥浆搓出,并与伸缩装置的顶面平齐。(2)加强连续大体积混凝土浇筑后期的养护工作。最后一次喷射的混凝土终凝2h后,每日都要喷水养护,喷水养护频率要高于4次/天,务必要持续7天及以上。为了避免喷射混凝土防护层表面被冲坏,第一次喷水压力不能过大。若大气温度在5℃以下,不能进行喷水养护。养护时候发现连续大体积混凝土出现色泽不均、局部潮湿、剥落、裂纹、外鼓等问题,立即分析原因,并采用相应的修补措施。

4.结语

总之,风力发电将成为我国新能源的重点发展方向,务必要高度重视风力发电施工,建设优质品牌工程。

参考文献

[1]孙西凯.新型机电混合无级变速风力发电系统[J].中国电机工程学报,2012,(03).

生产风力发电机的特点 第5篇

第一章 总 则

第一条 为了坚持“安全生产、预防为主、综合治理”的方针,有效控制安全生产风险,防止风力发电生产重大事故的发生,集团公司根据原国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》(2000年版)和《中国大唐集团公司防止电力生产重大事故的二十五项重点要求实施导则》制定了本细则。

第二条 领导干部应重视人身安全,认真履行自己安全职责。认真掌握各种作业的安全措施和要求,并模范地遵守安全规程制度。做到敢抓敢管,严格要求工作人员认真执行安全规程制度,严格劳动纪律,并经常深入现场检查,发现问题及时整改。管理人员和各岗位工人等人员也必须认真履行各自的安全职责,做到“三不伤害”。

第三条 提高作业人员在生产过程中人身安全的可靠性,违章是作业人员可靠性降低的表现,要通过对每次事故的具体分析,找出规律,积累经验,采取针对性措施提高作业人员在生产过程中的可靠性;要以人为本,通过全员控制差错、反违章行动计划的落实来保证人的可靠性,防止人身伤亡事故的发生。

第四条 定期对生产人员进行《电业安全工作规程》、安全

技术培训,组织生产管理人员和职工认真学习,提高全员防范事故的意识,增强防范事故的能力,促进安全生产水平的提高。

第五条 通过多种形式进行安全思想教育和宣传,有针对性的开展岗位练兵和反事故演习来提高职工的安全防护意识和安全防护方法。

第六条 要对安全规程制度中的主要人员如工作票签发人、工作负责人、工作许可人、工作操作监护人等定期安全规程制度的培训,使其熟练地掌握有关安全措施和要求,明确职责,加强对工作票、操作票执行情况的动态管理。

第七条 坚持设备治理、技术改进和规范管理相结合。不断完善安全生产规程制度并严格执行,消除管理盲区,落实安全职责,严格安全考核,狠抓习惯性违章。

第八条 工作或作业场所的各项安全措施必须符合《电业安全工作规程》和《电力建设安全工作规程》(DL5009.1-92)、《风力发电场安全规程》(DL 796-2001)和《风机安全手册》中等有关要求。

第九条 在防止触电、高空坠落、机械伤害、交通事故等类型的人身伤害事故方面,应认真贯彻安全组织措施和技术措施,配备检测合格的、可靠性高的安全工器具和防护用品,按期进行检验。完善设备的安全防护设施。从措施上、装备上为安全作业创造可靠的条件。淘汰不合格的工器具和防护用品,以提高作业的安全水平。完善安全设施标准化工作,使作业现场规范有序。

第十条 加强外委工程的安全管理,资质审核,禁止对工程

项目进行层层转包,杜绝“以包代管”,签订安全协议并明确双方安全责任,做到严格管理、措施完善,并根据有关规定严格考核。

第十一条 根据国家的新标准,行业的新经验,使用的新设备、新材料,在本细则的基础上不断丰富、完善,实施动态管理,不断提高防范事故的能力。

第十二条 在中国大唐集团公司所属各风电场实施,各风电场均应遵守和执行本细则。

第二章 防止人身伤亡事故

第十三条 防触电人身伤亡事故

(一)严禁非电气专业人员操作电气设备。

(二)加强现场作业人员电气知识和业务技能培训,具备必要的安全知识和掌握触电急救、心肺复苏救护等紧急救护法。

(三)加强现场作业人员对风机、变电所电气系统图的学习。

(四)严格按照风机作业规程进入现场工作。

(五)严格按照电气安规中要求进行电气作业。

(六)对带电导体实施绝缘、屏护,隔离或保持足够的安全间距,或在安全电压下用电等措施防止直接触电。

(七)对带电导体实施加强绝缘,或进行电气隔离、保护接地,或使用安全电压、自动断开电源(包括保护接零、漏电保护装臵)等措施防止间接触电。

(八)杜绝违章用电。

(九)严格执行两票三制制度,开工前对工作成员把任务、危险点、安全措施交待清楚,负责人要检查到位,及时发现并消除设备隐患。

(十)严格执行工作监护制度。

(十一)在对风机进行故障处理后启动风机时,要远离变频柜处。在对风机进行电气测试的时候,要通知到机舱的每一个人。

(十二)在电感、电容性设备上作业前或进入其围栏内工作时,应将设备充分接地放电后方可进行。

(十三)维护检修发电机前必须停电并验明三相确无电压,并根据安规要求装设接地线和悬挂标识牌。

(十四)在有雷雨天气时不要停留在风电机内或靠近风电机。风电机遭雷击后1h内不得接近风电机。

(十五)风电机受潮会发出沙沙噪声,此时不得接近风机,以防感应电。

(十六)对箱式变压器及35KV线路巡视时保证足够的安全距离,以及对大风、大雾、冰冻天气对风机及集电线路的危险点预控及制定相应的防范措施。

(十七)对于永磁直驱型发电机组,检修发电机系统任何部件前必须可靠机械锁定叶轮。

(十八)进行作业现场安全检查,对查出的缺陷、隐患及时进行处理,及时纠正作业中的不安全因素和违章行为,并做好记录。

(十九)对于野外作业必须保证2人及以上,携带合适的通讯工具,保持通讯畅通。

(二十)开始作业前,工作负责人必须向工作成员进行“三讲一落实”宣贯,确保所有作业人员任务清楚、危险点清楚、作业程序清楚及预防措施清楚(“四清楚”);必须对作业环境、作业任务、安全措施和安全措施交底进行确认,未经确认严禁作业。

(二十一)强化作业过程中的安全检查、监护及监督,确保作业过程中措施到位、人员到位、执行到位、监督到位(“四到位”)。

(二十二)加强对作业人员安全防护、自救互救知识培训及事故应急演练,以提高全体作业人员安全防护、自救互救和事故应急处理能力。

(二十三)新投运风机必须具备必要的防误触、碰带电设备的闭锁装臵,已投运风机视具体情况进行改造。

第十四条 防高空坠落人身伤亡事故

(一)加强对现场作业人员高空作业及其注意事项培训。

(二)对起重机具、登高用具、安全工器具,尤其是防坠落滑块进行定期检测、试验工作,保证其合格。

(三)风机点检、维护、检修、运行人员都要取的登高作业证。

(四)按照《电业安全工作规程》(发电厂和变电所电气部分、电力线路部分、热力机械部分)中有关高处作业安全事项要

求,落实好相关工作的各项安全措施和注意事项。

(五)严格按照工作票要求,工作负责人讲清危险点,做好防坠落安全措施。

(六)车辆、人员不要停留在风机半径120米之内和吊车口下边。

(七)风速过大、精神状态不好或者身体条件不允许情况下,禁止登塔作业,六级及以上大风或雷雨天气不得检修风电机。

(八)登塔前,要重点做如下检查: 安全带外观检查,看是否有损伤;

安全挂锁是否滑动顺畅,减震块是否损坏,将安全滑锁挂好后,登高1米后向下拉动,测试其防下坠功能正常;

在登塔之前两人要相互仔细检查安全带是否穿戴好; 检查工具包是否扎牢,是否有漏洞; 登塔时必须穿工作服,戴安全帽;

塔筒爬梯上有油、雪、水、冰时,应禁止攀登。

(九)任何时候在风机上工作都要保证至少有2人。一次只允许一个人攀爬塔架梯子,另一个人须等待第一个人爬到塔架顶部后攀爬。登塔速度不宜过快,不得两个人在同一段塔筒内同时登塔,登完一级塔筒,须将盖板盖好后继续攀登。

(十)登塔之前须将风机停机,并将就地控制柜切换至“就地”方式。

(十一)机舱作业前,安全带、工具包、油桶等物品要摆放合理。

(十二)使用吊车时候,应用检测合格的安全绳连接人与机舱内离吊车口最近的挂点,检查无误后,找好重心后方可打开吊车口。

(十三)若安全绳有可能与锋利面接触,需要采取防护措施或者更改挂点。

(十四)若吊车口处地板有油、雪、水、冰,须将地板上的和粘在鞋底上的油、雪、水、冰清理干净后再打开吊车口。

(十五)物品吊上来后,应先将吊车口盖好后,再卸下物品。(十六)出舱作业时,需要在风速符合安全要求条件下进行,应使用加长安全带,并根据生产厂家提供的检修维护手册上要求做好安全措施。

(十七)在登塔时,若发现爬梯存在安全隐患及时上报领导组织消除,并在班后会上告知所有人员。

(十八)处理完毕风机缺陷后,如需在机舱启动风机,启机之前需做好防坠落措施,远离吊车口、机舱出口。

(十九)使用吊车时候,必须严格按照起重吊具的管理规定执行,每次使用吊车,工作负责人必须安排人员监护,起吊过程中人员要远离吊物下方,保持足够的安全距离,并做好现场警戒工作,防止外人进入。

(二十)进入风机轮毂工作时必须在规定风速内,并按要求对机械锁紧装臵进行双侧锁定。

(二十一)加强对现场检查,对查出的缺陷、隐患及时进行处理,及时纠正作业中的不安全因素和违章行为。

第十五条 防止机械伤害事故

(一)特种作业人员需要进行相关培训并考取相应特种作业操作证方可上岗作业,严禁无资质人员进行特殊作业。

(二)加强现场作业人员业务技能培训,掌握必要的安全知识和紧急救护法。

(三)作业中须严格按照《电业安全工作规程》(热力机械部分)中要求,落实各项安全措施。

(四)机械加工工作中操作人员必须熟悉加工设备的性能和正确的操作方法,严格执行安全操作规程。

(五)使用工具前应进行检查,不完整的工具不准使用。

(六)根据要求穿防砸、防滑绝缘鞋进入现场工作。

(七)大锤和手锤的锤头必须完整,且表面光滑,不得有歪斜、缺口、裂纹等情形。大锤及手锤的手柄必须装设牢固。

(八)不准戴手套或单手抡大锤,抡大锤时周围不准有人靠近。

(九)用凿子凿坚硬物体时(如各种金属、水泥等),必须配戴防护眼镜,必要时装设临时安全围栏,以防碎片打伤人。

(十)锉刀、手锯、木钻、螺丝刀等工具手柄应安装牢固,没有手柄的不准使用。

(十一)砂轮必须进行定期检查,砂轮应无裂纹及其它不良情况。砂轮机必须装有钢板制成的防护罩,禁止使用无防护罩的砂轮机。

(十二)使用砂轮机研磨时,应戴防护眼镜。用砂轮机磨工

具时应使火星向下,不准用砂轮侧面研磨工具。

(十三)操作人员应站在锯片的侧面,锯片应缓慢靠近被加工物体,不准用力过猛。

(十四)使用锯床时,必须把工件安装牢固,不准戴手套操作。

(十五)使用锯床时,工件必须夹牢,长的工件两头应垫牢,以防止工件锯断时伤人。

(十六)各种加工机械附近要设有明确的操作注意事项。(十七)在清理金属碎屑时,必须等转动设备停转才可清理。不准用手直接清理,要用专用工具。

(十八)为了保证有安全的工作条件、防止发生事故,必须严格执行工作票制度。作业前应认真进行作业风险预控分析,工作负责人根据作业内容、作业方法、作业环境、人员状况等分析可能发生危及人身或设备安全的危险因素,采取有针对性的措施,预防事故的发生,安全管理人员要到位检查。

(十九)在转动设备系统上进行检修和维护作业时做好以下工作:

在进行转动设备检修过程中,应做好防止机器突然启动的安全措施,将检修设备切换到就地控制,与相关设备和电源断开,并挂“禁止合闸,有人工作”警告牌。对风机驱动轴系作业前,需要严格按照风机厂家技术说明书相关内容做好激活高速轴刹车,锁定低速轴,按下紧停按钮等相关安全措施。

在检查和清理传动设备时,应防止人身触及皮带或其他转动

部位,禁止在传动设备上行走和传递工具。

第十六条 防止交通事故

(一)制订防止交通事故和季节性安全行车防范措施。

(二)定期对车辆进行保养、维护和检修,确保车辆的制动、灯光、转向等安全装臵完好、可靠。

(三)建立健全交通安全监督、考核、保障制约机制,必须实行“准驾证”制度,无本企业准驾证人员,严禁驾驶本企业车辆。落实驾驶员安全责任制,对所管辖车辆和驾驶员能够进行有效制约。

(四)定期对驾驶员进行交通安全法规培训,对发生的各类交通事故进行分析、学习,有针对性提出应对措施。

(五)通勤车辆配备消防器材和应急锤等应急工具,驾驶员必须熟练掌握灭火技能。

(六)通勤车辆驾驶员要认真落实车辆出车前、行车中和收车的“三检查”制度,重点检查安全装臵的完好状况,发现危及交通安全问题,必须及时处理,严禁带安全隐患行驶。

(七)养成乘车就系安全带习惯,严禁驾驶员酒后驾车、私自驾车、无证驾车、疲劳驾车、超速行驶、超载行驶;严禁人货混载。

(八)极端天气或道路情况不适合行车情况下,禁止出车。

(九)遵守交通法规,车辆上路行驶时心平气和,礼让三分。

(十)恶劣天气情况下,尽可能避免夜间出车。

(十一)通勤车等常用车辆应备有急救箱,根据风电场所处

区域的气候条件备有防滑链、铲雪锹。

第三章 防止风力发电机组火灾事故

第十七条 为了防止风力发电机组火灾事故的发生,应逐项落实《电力设备典型消防规程》(DL5027-93)以及其他有关规定。

第十八条 建立健全安全防火各项规章制度、应急预案,并定期组织火灾应急预案演练,坚持设备定期巡视检查,巡检项目中应包括风机防火检查。

第十九条 在风机内醒目部位悬挂“严禁烟火”的警示牌。第二十条 巡检中对母排、并网接触器、励磁接触器、变频器、变压器等一次设备动力电缆连接点及设备本体可能发热引发火灾的部位,要定期用红外线测温仪进行温度探测,每年应采用红外成像仪对可能发热引发火灾的部位做一次温度探测。

第二十一条 远程监控人员应定期监控设备轴承、发电机、齿轮箱及机舱内环境温度曲线变化,发现异常升高现象,应立即登机进行检查。

第二十二条 风机一次设备过流保护装臵定值应符合规定,并定期校验。保险应按技术要求进行更换,不得擅自改变容量。

第二十三条 加热器应安装在远离油系统、电缆通道等易燃设备的地点。距离较近时,应有可靠的阻燃隔离措施。

第二十四条 禁止带火种进入风机。风机内避免使用明火作

业。特殊情况下必须使用明火时,要办理动火工作票,并应有可靠的防火安全措施。

第二十五条 风机内应放臵适用于电器设备火灾的消防器材,定期进行检查,保证消防器材完好。

第二十六条 新建工程风电设计及风机定货时,应具有机舱火灾预警系统和机舱自动灭火系统。已投产机组没有上述功能的要逐步进行改造。

第二十七条 机舱内保温材料必须用阻燃材料。第二十八条 风机内禁止存放易燃物品。

第二十九条 定期检查风机各部分接地连接片连接正常。第三十条 风力发电机组机舱、塔筒内必须选用阻燃电缆。第三十一条 靠近加热器等热源的电缆应有隔热措施,靠近带油设备的电缆槽盒应密封。

第三十二条 严格按正确的设计图册施工,做到布线整齐,各类电缆按规定分层布臵,电缆的弯曲半径应符合要求,避免交叉。

第三十三条 机舱通往塔筒穿越平台、柜、盘等处的所有电缆孔洞和盘面之间的缝隙(含电缆穿越套管与电缆之间缝隙)必须采用合格的阻燃材料封堵。

第三十四条 电缆通道应采取分段阻燃措施。

第三十五条 按规定对电缆接线端子力矩进行检查,防止螺栓松动造成接触电阻增大发热。

第三十六条 定期检查风力发电机组电缆的绝缘情况。

第三十七条 线槽盒、通道应保持清洁,禁止堆放杂物。第三十八条 按规定对风力发电机进行维护、预防性试验。防止定、转子相间接地或绝缘损坏造成短路,引发火灾。

第三十九条 加强发电机冷却设备的维护及各部位温度监视。

第四十条 定期检查、清扫集电环,及时更换磨损严重的碳刷,防止出现环火引发火灾事故。

第四十一条 在风机内应使用非易燃清洗剂,不准使用汽油、酒精等易燃物品清洗、擦拭设备。

第四十二条 油系统应避免使用法兰连接,禁止使用铸铁材料备件。

第四十三条 油系统法兰禁止使用塑料垫、橡胶垫(含耐油橡胶垫)和石棉纸、钢纸垫进行密封。

第四十四条 禁止在机舱内油管道上进行焊接工作。第四十五条 油系统应保证严密不漏油。

第四十六条 禁止使用胶粘、打卡子等方法处理油管泄露故障,非金属油管破损必须更换。

第四十七条 油管道要保证机组在各种运行工况下自由膨胀。

第四十八条 油系统加热温度应根据油品种类严格控制在允许温度范围内,并有可靠的超温保护措施。

第四章 防止风力发电机组倒塔事故

第四十九条 风机塔筒及主机在设备选型时应符合设计要求,在招标时应选择技术成熟、厂商具有专业资质的设备;在施工时,应严格遵循安装作业指导要求进行安装,规范浇注、焊接等工艺,使用强度高于或等于设计要求水泥,拒绝使用强度低于设计要求的连接件,预紧力矩和最终力矩要按照要求的顺序和时间间隔完成;在维护时,须认真按照维护作业指导书要求进行力矩校准、油脂添加、定值核对及机械和电气试验等工作,定期开展技术、质量监督工作,以防止此类重大设备事故发生。

第五十条 风机设计必须由具备相关专业资质的机构进行,遵守„发改委能源局1403号‟关于《风电场场址工程地质勘察技术规定》相关规定。同时要考虑塔筒防腐、覆冰等极端因素。

第五十一条 风机塔筒在招标选型时要选择技术成熟、质保体系完整的制造厂。

第五十二条 塔筒必须由具备专业资质的机构进行监造和监检,不得自行监理。

第五十三条 禁止塔筒生产厂将塔筒分包加工,如有必要须经业主批准同意。

第五十四条 在塔筒采购协议中母材、高强螺栓、焊料等关键部件必须由具备相应资质的供应商提供。

第五十五条 塔筒钢板材料下料前进行无损检测(≥40mm厚的板必须进行100%超声波探伤),环锻法兰入厂应进行几何尺寸及100%超声波探伤及100%磁粉探伤检验(含法兰脖的坡口处),材料代用应办理代用手续,并经业主审批认可。

第五十六条 在塔筒制作过程中,加强生产中的下料、筒节卷制、焊接、组对、喷砂、防腐涂层等过程控制,严格执行法兰内倾、平面度、平行度检测,喷砂除锈检查、防腐涂层检测标准。

第五十七条 焊接开始前制造厂要按标准要求做焊接工艺评定、塔筒加工制造的焊接工艺规程(WPS)及作业指导书,工艺评定应覆盖产品施焊范围;塔筒焊接材料进厂后要按标准进行理化复验(化学成分和机械性能);焊接过程中按相应的技术要求对焊缝做无损探伤。

第五十八条 油漆、热喷锌材料等防腐材料应从正规厂家购买,要有完整的质量证明文件。

第五十九条 风机基础浇筑时,施工监理应进行全过程旁站监督,确保风机基础施工工艺符合规范要求。

第六十条 风机基础的养护应严格按照规范执行,并做好养护记录。

第六十一条 对于直埋螺栓型风机基础,地锚笼施工时,所有预埋螺栓紧固力矩应该100%检验,并且所有预埋螺栓必须进行防腐处理。

第六十二条 风机基础回填必须严格按照设计手册的相关要求执行。

第六十三条 基础施工完毕后,当基础混凝土强度、接地电阻测试结果及基础环上法兰水平度均合格后方可进行机组吊装作业。

第六十四条 塔筒进场后,详细检查设备防护罩、塔筒法兰、米字支撑固定情况。

第六十五条 设备卸车位臵的地面强度应平整坚实,有足够的承载力,不允许出现下沉等现象。

第六十六条 设备卸车后,设备的包装应及时恢复,防止风沙雨雪、杂物等进入设备。

第六十七条 安装作业必须由具备设备安装企业二级及以上资质的单位进行,特种作业人员必须持证上岗,如:起重工、起重指挥、焊工等。

第六十八条 起重前对起重设备和锁具的规格、技术性能进行检查,吊点螺栓、卡环应定期更换。

第六十九条 塔筒连接的高强度螺栓必须有第三方检验;风机的所有螺栓应严格按照风机制造厂提供的安装手册进行紧固,螺栓的紧固顺序与紧固力矩应严格遵照安装手册执行。

第七十条 塔筒吊装后的质量验收应根据风机安装作业指导书和相关标准对塔筒螺栓力矩、焊缝进行复查。

第七十一条 风机吊装后1—3个月内必须对所有塔筒螺栓进行力矩校对,以后运行中风机至少每月对塔筒螺栓松紧情况进行一次检查。

第七十二条 风机质保期内的定期检查工作,特别是3个月、6个月、12个月(检验周期根据风机厂家技术说明)等定期检验,应加强对螺栓力矩和塔筒探伤的检查;每次定期检验项目必须包括有关安全回路的测试和各塔筒连接部件的检查。

第七十三条 风机调试必须完整有效的检测风机上的全部保护功能,特别是有关安全的重要环节,必须做到逐一验证其有效可靠;对于超速保护、振动保护应从检测元件、逻辑元件、执行元件进行整体功能测试,禁止只通过信号的测试代替整组试验。

第七十四条 任何情况下,禁止风机在重要保护功能退出时运行。

第七十五条 每年对风机基础沉降、塔筒垂直度、塔筒螺栓力矩、塔筒焊缝进行检测。

第七十六条 定期对塔筒外部进行检查,发现损伤及脱漆现象应及时处理。

第七十七条 每次暴雨、台风、地震等恶劣自然灾害发生后,应立即开展风电场边坡、基础、道路等安全检查,发现隐患须立即进行处理,确保风机安全。

第五章 防止风力发电机组轮毂(桨叶)脱落事故

第七十八条 为防止风机发生轮毂(叶片)脱落事故,应加强风机设备巡检和定检的管理工作,优化设备修复工艺,对预投产和已投产项目全面开展机务技术监督、质量监控工作。特殊天气过后,加强对轮毂、叶片巡检。

第七十九条 建立完善的风机巡检制度,巡检项目中应包括轮毂(叶片)的检查。

第八十条 巡检中发现有螺栓松动、损伤、断裂现象时,采

用专用设备全面检查。

第八十一条 巡检过程中加强对桨叶外观和声音的检查。第八十二条 出现雾、雪等可能导致桨叶覆冰的天气,应加强对风机桨叶的检查,发现叶片覆冰应立即停机处理,直至覆冰消除后方可启动风机。

第八十三条 监控人员要实时监控机舱振动、风机功率、主轴承温度等参数,发现异常,应登塔检查。

第八十四条 若风机达到极限风速并未停止,必须采取强制措施停止风机运行。

第八十五条 发生风机超速故障停机后,应登塔查明原因,故障未消除禁止启动风机。

第八十六条 桨叶损坏修复时,应控制修补材料重量,保证修复后叶片组动平衡不被破坏。

第八十七条 更换叶片时,应尽可能成组更换。

第八十八条 叶片及轮毂采购不许转包,如采用外委维修,应设专人监理,严把质量关。

第八十九条 定期采用探伤设备对螺栓进行检查,定期对轮毂系统进行金属探伤抽检。

第九十条 根据各类机型厂家技术规范要求,定期对螺栓进行紧固。若发现螺栓松动或损坏,按风机厂家技术规范要求进行处理。

第九十一条 由于振动触发安全链导致停机时,未经现场叶片和螺栓检查不可启动风机。

第六章 防止风力发电机组叶轮超速事故

第九十二条 当风机转速超过超速保护模块设定转速值并继续上升时,即会发生严重的超速事故。风机发生严重超速会导致“飞车”事故的发生,属风电厂重大恶性事故,其后果往往是整台机组毁灭性的损失。严重超速事故的发生,主要是在运行中突然甩负荷、发电机与系统解列,超速保护模块参数设臵过大,转速传感器、刹车系统、变桨系统失效及风机超速试验时控制不当的情况下发生的。

第九十三条 防止此类事故的发生,要重点组织好风机调试时超速试验,做好风机定检工作,参数核对工作。

第九十四条 建立完善的风机巡检制度,巡视检查项目中应包括防止飞车事故检查。

第九十五条 巡视检查中,认真检查刹车系统、转速检测装臵各元件,确保各个元件性能完好无损。

第九十六条 在大风季节加强远控监督,若发现风速变化频繁经常触发急停停机,应停止风机运行,避免因频繁启停机组冲击导致超速保护系统元件损坏而失灵。

第九十七条 必须在主轴和高速轴上分别装设转速检测装臵,确保装臵完好无损。

第九十八条 必须有两套及以上的独立超速保护控制系统。第九十九条 在风机调试期间必须做超速保护试验,确保超

速保护全部可以正常工作,方可起机运行。并按厂家要求时间间隔,定期做超速试验。

第一百条 弹性联轴节、复合联轴器联接牢固、可靠,确保转速差动保护系统工作良好。

第一百零一条

不允许擅自解除控制系统的任何保护。第一百零二条

不允许擅自改动任何保护定值。第一百零三条 定期对主控柜内超速模块进行检查。第一百零四条

刹车装臵固定良好,无松动。

第一百零五条

刹车片厚度符合要求,刹车间隙调整适当,不符合技术标准的刹车盘、刹车蹄块要及时更换。

第一百零六条

刹车动作无异常,且反馈信号与动作执行指令状态保持同步。

第一百零七条

定期测试急停按钮,保证触发急停按钮桨叶能迅速、准确回到预定位臵。

第一百零八条

确保变桨控制策略能有效应对突发性风速变化情况。

第一百零九条

若桨叶卡位、回收不到位导致转速不能降低,应采取偏航手段,使风机机头偏离主风向,趋近于垂直主风向的位臵。

第一百一十条

定期检查后备电池电压及单个电池好坏。第一百一十一条 如经常性发生刹车片报警,应及时检查刹车片,并对其控制系统进行检查。

第一百一十二条 液压系统有未明故障、缺陷的风机严禁采用

退保护或改定值做法再次将风机投入运行。缺陷或故障处理后必须校验各电磁阀在规定油压下动作的可靠性。

第一百一十三条 风机超出规定转速及时间值,超速保护拒动,应采用自动联锁偏航的方式停机。

第七章 防止全场停电的反事故措施

第一百一十四条 防止全场停电,重在预防。一要从方式上防止事故发生,减少异常方式运行次数,缩短异常方式运行时间,做好事故预想。二要在系统或设备出现异常时,采取针对性措施。三是即使发生事故,也要在最短时间内将事故限制在最小范围内。认真落实各种反措,做好日常设备维护,保证系统运行方式正常。另外,对于可能引发全厂停电的系统、设备和倒闸操作,也要引起特别重视,并制定针对性措施。

第一百一十五条 运行值班人员要严肃值班纪律,严格执行有关规章制度,加强变电所及运行机组的设备巡回检查,及时发现设备隐患。值班员在进行变电所及运行机组的设备巡回检查时,要始终保持与主控制室的通讯正常。

第一百一十六条 发现设备缺陷,要及时向值班长及有关领导汇报,缺陷处理严格执行工作票制度,重要缺陷处理有关领导到位监护,保证设备在健康状态下运行。

第一百一十七条 对于继电保护、安全自动装臵、直流设备要加强维护和检查,保证其可靠运行。

第一百一十八条 对外委项目部用电、变电所动力电源及其它负荷加强检查,保安电源系统要始终处于完好备用状态,保证其工作可靠。

第一百一十九条 加强对备用变的检查和管理,发现异常及时联系处理,确保备用变随时可用。

第一百二十条 变电所倒闸操作,严格执行操作票制度,加强监护防止误走间隔,防止带地线合刀闸,防止带负荷拉刀闸等误操作事故的发生。尤其切换厂用负荷时,防止变压器低压侧并列运行,造成变压器损坏。

第一百二十一条 加强电脑钥匙和解锁钥匙的管理,保证电脑钥匙传输准确。在使用解锁钥匙时必须经过有关领导同意,并做好记录。

第一百二十二条 值班人员要对工作任务单、工作票的数量、工作票所要求措施做到心中有数,接地刀闸和临时接地线的装设要清楚。

第一百二十三条 对变电所的刀闸触头,高、低压配电盘母线,变压器套管引线,各导线接头等定期进行温度测试,及时发现设备隐患。

第一百二十四条 加强对电气设备参数监视,特别是变压器、断路器等设备的色谱、气压和油压监视、监督,确保该类设备正常运行。

第一百二十五条 天气状况发生变化时,要加强巡检次数,并做好记录,发现问题及时向值班长及有关领导汇报。

第一百二十六条 当发生事故时,按照变电所运行规程、调度规程、继电保护规程在电网调度的统一指挥下进行事故处理,避免事故扩大。

第一百二十七条 与调度部门保持良好的通讯联系,及时沟通系统运行状况,保证事故处理顺畅。

第一百二十八条 加强对厂用备用变(电业局属设备)的巡视检查,以保证备用电源良好;要加强监测厂用电备用母线电压情况。

第一百二十九条 定期对全场停电的事故预案进行预演。

第八章 附 则

第一百三十条

本规定由集团公司安全生产部负责解释。

第一百三十一条

风力发电机的分类总结 第6篇

国内外风力机的结构形式繁多,从不同的角度有多种分类方法:

①(按风轮轴与地面的相对位置,分为水平轴式风力机和垂直轴(立轴)式风力机。

②按叶片工作原理,分为升力型风力机和阻力型风力机。

③按风力机的用途分类,有风力发电机、风力提水机、风力铡草机、风力脱谷机等。

④按风轮叶片的叶尖线速度与吹来的风速之比的大小来分,有高速风力机(比值大于3)和低速风力机(比值小于3);也有把该比值2~5 者称为中速风力机。

⑤按风机容量大小分类:国际上通常将风力机组分为小型(100 KW 以下)、中型(100~1000 KW)和大型(1000 KW 以上)3种;

我国则分成微型(1 KW 以下)、小型(1~10 KW)、中型(10~100 KW)和大型(100 KW以上)4种;也有的将1000 KW以上的风机称为巨型风力机。

⑥按风轮的叶片数量,分单叶片、双叶片、三叶片、四叶片及多叶片式风力机。

二、又因为叶片工作原理不同,水平轴和垂直轴风力发电机又可细分为:升力型水平轴风力发电机,阻力型水平轴风力发电机;升力型垂直轴风力发电机,阻力型垂直轴风力发电机。

以下就是各种风力发电机的种类和特征概述:

1、风力机的种类及特征:垂直轴风力机

(1)桨叶式风力机 桨叶式风力机是一种阻力型风力机,因它的叶片形状而得名。这种风力机的关键集中在如何减少逆风方向叶片的阻力,对此有许多设计方案。使用遮风板的,也有改变迎风角的,不过桨叶式风力机的效率很低,除了在日本局部地区曾经使用过外,实际上几乎没有制造和使用的实例。一般来说,这种风力机归类为垂直轴型,但是也有把它设计成水平轴的。

(2)萨布纽斯式风力机 萨布纽斯式风力机是20年代发明的垂直轴风力机,它以发明者萨布纽斯的名字命名(我国有时称它为S型风力机)。这种风力机通常由两枚半圆筒形的叶片所构成,也有用三一四枚的。这种风力机往往上下重叠多层。效率最大不超过10%,能产生很大的扭矩。在发展中国家有人用它来提水、发电等。是一种传统的阻力型风力发电机。

(3)达里厄型风力机 达里厄风力机是一种新开发的垂直轴式风力机,以法国发明者达里厄的名字命

名,下图为普通的Φ形达里厄风力机和特殊的Δ形达里厄风力机。其叶片多为2—3枚。该风力机回转时与风向无关,是升力型的。它装置简单,成本也比较便宜,但起动性能差,因此也有人把这种风力机和一部萨布纽斯风力机组合在一起使用。

(4)旋转涡轮式风力机 垂直轴升力型旋转涡轮式风力机,这种风力杉L垂直安装3—4枚对称翼形的叶片。它有使叶片自动保持最佳攻角的机构。因此结构复杂价格也较高,但它能改变桨距、起动性能好、能保持一定的转速,效率极高。这种风机也有把同样的叶片固定安装的形式。

(5)弗来纳式风力机 在气流中回转的圆筒或球,可以使该物体的周围的压力发生变化而产生升力。这种现象叫马格努斯效应,利用这个效应的发电装置叫弗来纳式风力发电装置。在大的圆形轨道上移动的小车上装上回转的圆筒,由风力驱动小车,用装在小车轴上的发电机发电。这种装置,是1931年由美国的J·马达拉斯发明的,并实际制造了重15吨、高27米的巨大模型进行了实验。这个实验的详细情况不清,但时间很短便中止了。现在弗来纳式风力机装置又受到重视,美国的笛顿大学在重新进行开发和试验。

(6)费特·肖奈达式风力机 这种风力机是由德国费特公司的工程师肖奈达发明的,费特·肖奈达螺旋桨垂直地安装在船底下部作为船的推进器。推进器圆周的叶片,在刁;同的位置上能够改变方向,因随着叶片的角度和回转速度不同,其升力的大小和方向也不同,所以可以不用舵。把这种费特,肖奈达叶片上下相对可制成风力机(如下图),其工作原理和旋转涡轮式风力机相类似。

2、风力机的种类及特征:水平轴风力机

(1)螺旋桨式风力机

作为风力发电使用最多的是螺旋桨式风力机.常见的是双叶片和三叶片风力机,但也有一片或四片以上的风力机.这种风力机的翼形与飞机翼形相类似,为了提高起动性能,尽量减少空气动力损失,多采用叶根强度高、叶尖强度低带有螺旋角的结构.螺旋桨式风力机,至少也要达到额定风速,才能输出额定功率,为了使风向正对风轮卧回转平面,需要进行方向控制.(2)荷兰式风力机

欧洲(特别是荷兰和比利时)使用的荷兰式风力机.现有900 台左右,一部分作为游览用在运行, 大型的有直径超过20 米的机组.(3)多翼式风力机

多翼式风力机在美国的中、西部的牧场大部分用来提水.19 世纪来有数百万台.多翼式风力机装有20 枚左右的叶片,是典型的低转速大扭矩风力机,目前不仅在美国使用,在墨西哥、澳大利亚、阿根廷、南美等地也有相当的数量在使用,也是多翼式的风力机,它是美国风力涡轮公司最近研究的自行车车轮式风力机,48 枚中空的叶片做放射状配置,性能比过去的多翼式风力机大有提高.用来发电的发电机用皮带或齿圈传动.(4)帆翼式风力机

布制帆翼式风力机在地中海沿岸及岛屿有很长的历史,大型的有直径10 米、20 枚叶片的,但大多数为直径4 米、6—8 枚叶片.绝大部分用来提水,一小部分用来磨面.下图是美国普林斯顿大学研究的新风

力机叶片.这种叶片看起来象是木质的整体,但实际上前缘用金属管,后缘使用的是纲索,叶片的主体部分用帆布制成.因此,它的重量很轻,性能与刚体螺旋桨没有什么两样,而且通过加在叶尖上的配重也可以控制桨距进行调速.(5)涡轮式风力机

轮式风力发电机和燃气涡轮、蒸汽涡轮一样由静叶片(定子)和动叶片(转子)构成,这种风力机尤其适用于强风地区.下图是日本大学粟野教授研制并在南极使用的涡轮式风力发电装置,它可耐南极40-50 米/秒的大风雪,制造得极其坚固并采用轴流涡轮方式以取得高效率.(6)多风轮式风力机

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