大型风力发电机组的液压系统原理及应用.pdf

液 压 气 动 与 密 t d ／2 0 1 5年 第 08期 d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ． i s s n ． 1 0 0 8 - 0 8 1 3 ． 2 0 1 5 ． 0 8 ． 0 1 5 大型风力发电机组的液压系统原理及应用 王 一 甲 ， 范煜 晟 1 ． 沈阳中科天道新能源装备股份有限公司， 辽宁 沈阳1 1 0 0 0 1 ； 2 ．协鑫电力 集团 有限公司， 江苏 苏州2 1 5 0 0 0 摘 要 大型风力发电机组的液压系统和刹车制动机构是一个有机整体 ， 是风电机组安全运行的重要保证。在变桨距风力发电机组 中， 液压系统的主要任务是执行机组的高速轴刹车和偏航刹车。通过对液压系统原理分析和功能介绍 ， 有利于液压系统的 日常维护， 迅速排查故障， 从而保障风电机组安全可靠运行。 关键词 变桨距 ； 风力发电机组； 液压系统； 刹车机构； 应用 中图分类号 T H1 3 7 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 5 0 8 0 0 4 4 0 3 Th e P r i n c i p l e a n d Ap p l i c a t i o n o f Hy d r a u l i c S y s t e m f o r L a r g e W i n d T u r b i n e s W A NG1 ％ j i a ． F A N ， - s h e n g 1 ． S h e n y a n g T E WI N Ne w E n e r g y E q u i p me n t C o ． ， L t d ． ， S h e n y a n g 1 1 0 0 0 1 ， C h i n a ； 2 ． Go l d e n C o n c o r d P o we r G r o u p L t d 。 ， S u z h o u 2 1 5 0 0 0 ， C h i n a Ab s t r a c t T h e h y d r a u l i c s y s t e m o f l a r g e wi n d t u r b i n e s a n d b r a k e me c h a n i s m i s a n o r g a n i c wh o l e ， i s a n i mp o r t an t g u a r a n t e e f o r t h e s a f e o p e r a t i o n o f wi n d t u r b i n e g e n e r a t o r ． I n the v a r i a b l e p i t c h wi n d t u r b i n e s ， the ma i n t a s k o f t h e h y dra u l i c s y s t e m i s a h i g h s p e e d s h a f t b r ak e a n d y a w b r ak e ． T h r o u g h the i n t r o d u c t i o n o f t h e p r i n c i p l e o f the h y dra u l i c s y s t e m a n a l y s i s a n d f u n c t i o n ， i s c o n d u c i v e t o the d a i l y ma i n t e n a n c e o f h y dra u l i c s y s t e m， r a p i d t r o u b l e s h o o t i n g ， S O a s t o e n s u r e the s a f e an d r e l i a b l e o p e r a t i o n o f the wi n d t u r b i n e s ． Ke y wo r d s v a r i a b l e p i t c h ； wi n d t u r b i n e ； h y dra u l i c s y s t e m； b r ak e me c h ani s m； a p p l i c a t i o n 0 引言 风力发电机组一般都要求有两套独立的制动系 ” ， 包括空气动力制动和机械制动。每支叶片通过变桨都 可以在电网掉电的情况下使风轮减速， 从而实现空气 动力制动。空气动力制动不能使风力机停车， 只是使 风轮处 于空转状态 。此 时需要采用机械 制 动器 的功 能 ， 使风轮静止停车。机械制动器由一个钢制刹车盘 和多个制动器组成 ， 刹车圆盘固定在齿轮箱和发电机 之间的高速轴上 ， 可以随时根据实际情况对机组进行 制动或者解除制动。 偏航指的是机舱相对塔架旋转运动 ， 机舱装在塔 收稿 日期 2 0 1 4 1 2 2 9 作者简介 王一甲 1 9 7 2 一 ， 男， 辽宁沈阳人， 工程师 ， 学士， 现从事机械 设 备设计研发 工作 。 架的回转轴承上， 其 目的是保持风电机组对风或者在 电缆过度扭缆时解缆。安装在机舱底架上的多对制动 器与固定在塔架上的偏航摩擦盘夹紧， 偏航电机驱动 机舱旋转需克服制动器的摩擦阻尼， 可使运动更加 平稳。 液压站为偏航制动器和高速轴制动器提供液压动 力 ， 它能保证有足够的压力和流量满足各制动器的工 作要求。 1 液压系统工作原理 液压系统主要 由两个压力保持回路组成 ， 分别为 高速轴制动器和偏航制动器提供动力， 按主控系统的 指令实现制动器动作。液压系统原理图见图1 。 1 ． 1高速轴制动回路 风机正常运行时， 电磁阀l 6 ．1 失电， 制动器内无压 科技大学。 2 0 0 3 ． [ 2 】 宋飚， 王立杰， 徐兆军， 王垮， 郑凯． 压装液压压力机系统设计 『 J ] ． 液压与气动， 2 0 0 9 ， 2 1 4 - 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