机舱控制系统培训—国电联合动力技术有限公司—技术员侯兵变桨双馈风力发电机电气原理图风力发电控制系统组成示意图控制器的配置按安装位置分•机舱控制•地面控制•轮毂控制按功能分•控制部分•变频器•压力和保护控制风机控制系统结构图模块简介1、显示器型号CP6232-0002-0000C9900-S326-0031C9900-H504CX1020-0121基本CPU模块CX1800-0202基础操作系统映像,用于CX10202、带I/O接口的电源,用于CX1020CX1100-00023、四通道数字输入KL11044、四通道数字输出KL21345、四通道模拟输入KL34046、PT100传感器接线端子模拟量输入端子可直接连接电阻型传感器。总线端子电路可使用两线制连接技术连接传感器。整个温度范围的线性度由一个微处理器来实现。温度范围可以任意选定。总线端子的标准设置为:PT100传感器,分辨率为0.1℃。故障LED显示传感器故障(例如断线)。KL3204含4个通道KL32047、三相电力测量端子总线端子可以测量电网中所有的电气数据。电压测量可以直接连接L1、L2、L3和N线。电流的测量则需通过简单的电流互感器。所有被测量的电压和电流数据都是有效值。通过KL3403还可以计算每相的有功功率和能量消耗。通过和电压U、电流和有功功率P等有效值的运算关系,还可获得所有其它相关的数据,如视在功率S、功率因数cosφ等。KL3403提供了完整的电网分析和能源管理功能,可应用到各种现场总线系统中KL34038、SSI传感器接口端子KL5001SSI接口端子可直接连接SSI传感器。传感器电源由SSI接口提供。接口电路产生一个脉冲信号以读取传感器数据,读取的数据以字的形式传送到控制器的过程映像区中。各种操作模式、传输频率和内部位宽可以永久地保存在控制寄存器中。屏蔽线可直接连接KL9195屏蔽端子。KL50019、总线功能端子供电端子可插入输入和输出端子之间的任意位置,以构建一个电位组,或给右侧端子供电。供电端子提供的电压最高为交流230V。具有诊断功能的端子可向控制器报告电压故障或短路。来自诊断端子的功能和电子数据,类似于2通道电压输入端子,换言之,它们在自动化设备过程映像中占2位。KL921010、末端子KL901011、PROFIBUS现场总线主站接口CX1500-M31012、紧凑型总线耦合器BK315013、如上图所示,靠上的地址选择开关×1,靠下的地址选择开关×10,两者相加就是该profibus站的地址。具体地址如下:模块编号地址变流器2塔底柜主站101U01塔底柜从站103BC111机舱柜数字从站(左)401BC120机舱柜模拟从站(右)405BC022SSB变桨系统3LUST变桨系统30PROFIBUS接线注意terminalswitch的位置模块编号Terminalswitch开关位置变流器NPBA-12ON塔底柜主站101U0OFF塔底柜从站103BC1OFF机舱柜数字从站(左)401BC1OFF机舱柜模拟从站(右)405BC0OFF变桨系统(SSBorLUST)ON检查Profibus接线是否正确,具体如下所示:Profibus接线顺序:•变流器——•Profibus主站CX1500-M310——•塔底柜BK3150(11号站)——•塔底柜光电转换器——•机舱柜光电转换器——•机舱柜BK3150(20号站)——•机舱柜BK3150(22号站)——•变桨系统Profibus通讯线绿色线接A,红色线接B屏蔽层的处理•首先,Profibus线在进入柜体处必须屏蔽层接地,接地处接触面积越大越好。如图所示:安全链端子KL1904KL2904KL690414、KL1904KL2904KL6904安全链端子的DIPswitch如何设置每个安全端子都有一个自己的TwinSAFE地址,地址由模块左侧的10通道DIPswitch决定TwinSAFE地址可配置为1到1023中的任意值,地址与DIPswitch的对应关系如下所示:1号站KL6904:2;11号站的KL1904:2、4;20号站的KL1904:3、5;20号站的KL1904:2、3、5;20号站的KL2904:4、5;光电转化器设置NPBA-12的Terminalswitch的设置方法•按下前后的卡钳•拔出PCB电路板,需要注意不能完全拔出•把Terminalswitch设置在需要的位置上•将PCB电路板推回直至卡钳卡住为止具体方法可见下图:塔底柜、机舱柜内光电转换器指示灯灯柱9、10、11的3个灯同时亮起,证明光纤正常。DIP2设置在ON位置,其他均在OFF位置。塔底柜的开关作用器件号功能顺序号1F0主熔丝16F1塔筒柜内照明自选6F3机舱柜风扇/加热电源27F1塔筒照明和230V插座自选7F4400V插座自选9F1西门子UPS电源310F0batteryok信号3.110F1PLC和总线耦合器供电3.210F2KL9210和IO端子供电3.310F3CP6232供电3.42Q1电网电压测量05Q2690/400变压器0机舱柜的开关作用器件号功能顺序号1Q1机舱柜主开关1203Q1变桨系统400V电源2.1203F4变桨系统230V电源2.2206F1机舱内400V插座自选206F3机舱照明和230V插座自选206F5柜内照明和插座自选206F6机舱柜内加热/冷却电源3207F1西门子UPS电源4208F1Batteryok信号4.1208F2振动/风速/风向传感器电源4.2208F3软启动器、IO模块供电4.3208F4偏航刹车阀门电源4.4208F5转子刹车阀门电源4.5208F6偏航轴承润滑/主轴润滑电源4.6208F7IO模块,TER扭缆模块4.7208F8BK3150,KL9210,超速模块4.8223F1起重机自选223F3航灯自选201Q1机舱690/400变压器0201Q5机舱400V供电0如何从模块型号鉴别其功能KL:表示K-bus模块EL:表示E-bus模块,在Lust变桨系统内可以看到第一个数字代表的意义1:数字输入模块2:数字输出模块3:模拟输入模块4:模拟输出模块5:编码器模块特殊的:1904,2904,6904,属于安全端子(黄色)9:功能端子:9210,电源模块;9010,末端端子润滑系统每种风车上都会有几个轴承,齿轮和合适的润滑系统。合理的润滑可以延长系统维护的周期,保护设备,确保每个润滑点得到准确的润滑,避免浪费,造成环境污染。同时也节省油脂和人工的费用。主要包括偏航轴承(1)、变桨轴承(3)、主轴承(2)、变速箱轴承(8)、发电机轴承(2)轴承故障引起的风机运行故障占总故障的30%以上风机轴承运行工况载荷重振颤载荷不同地域、不同季节、白天黑夜导致环境温度、湿度、风力风向变化很大因较大温差和湿度引起的冷凝水侵袭近海盐分介质侵袭超低转速(偏航轴承、变桨轴承、主轴承),不利油膜形成风机轴承失效方式磨损锈蚀伪布氏压痕(FalseBrinelling)低温启动不良电腐蚀(发电机轴承)冲击振动载荷给润滑带来困难引起严重磨损发电机轴承电流击伤(电腐蚀),同时击伤润滑脂对润滑油的要求•减小摩擦和磨损,具有高的承载能力,防止胶合•吸收冲击和振动•防止疲劳点蚀•冷却,防锈,抗腐蚀。例如风力发电齿轮箱属于闭式齿轮传动类型,其主要的失效形式是胶合与点蚀,故在选择润滑油时,重点是保证有足够的油膜厚度和边界膜强度。润滑系统部件润滑齿轮一个特别设计的润滑小齿轮给每个轮齿提供全面的润滑。经过多次测试,证明选用高黏度的润滑剂可以对齿轮进行良好的润滑,而且还能在高温下防止滴油。优点:均匀,持续的在齿轮涂抹油膜。避免用稀油滴落造成的环境污染。安装简便不需要空压机递进式分配器外观及剖面图片递进式分配器特点•出油口润滑剂输出量精确•设计结构紧凑•安装简易方便•出油组件内置单向阀•柱塞副经精密研磨•监控组件独特使用齿轮箱,你可以将风电机转子上的较低转速、较高转矩,转换为用于发电机上的较高转速、较低转矩。风电机上的齿轮箱,通常在转子及发电机转速之间具有单一的齿轮比。齿轮箱作为风力发电机组中一个重要的机械部件,其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低,远达不到发电机发电所要求的转速,必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现,故也将齿轮箱称之为增速箱。我们使用的齿轮箱为一级平行轴加两级行星的结构型式。齿轮箱其传动路线是:桨叶——传动轴——收缩套——第二级行星架——第二级太阳轮——第一级行星架——第一级太阳轮——平行轴大齿轮——平行轴小齿轮——发电机连轴器作用:传递扭距;补偿同轴度的误差,通过联轴器的柔性来消除其中的误差的影响;并保护发电机。办公地点:保定市风能街88号办公电话:0312-3171000-6866办公传真:0312-3171000