小型独立运行风力发电系统研究毕业设计课题论文.doc

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1、风力发电机转子装配目录1风力发电机概述21.1风力发电机的工作原理21.2风的功率21.3风力发电机的主要种类31.4风力发电机结构32.风力发电机装配42.1风力发电机转子装配42．2风力发电机转子技术要求10致谢1013风力发电机转子装配1风力发电机概述1.1风力发电机的工作原理图1-1风力发电机应用实物图现代风力发电机采用空气动力学原理，就像飞机的机翼一样。风并非"推"动风轮叶片，而是吹过叶片形成叶片正反面的压差，这种压差会产生升力，令旋转并不断横切风流。风力发机主要包含三部分∶风轮、机舱和塔杆

2、。风力发电机的风轮并不能提取风的有功率。根据Betz，理论上风电机能够提取最大功，是风的功率的59.6%。大多数风电机只能提取风的功率的40%或者更少。1.2风的功率风的能指的是风的动能。特定质量的空气的动能可以用下列公式计算。能量=1/2X质量X(速度)^2吹过特定面积风的的功率以用下列公式计算。功率=1/2X空气密度X面积X(速度)^3其中，功率单位为瓦特，空密单位为千克/立方米面积指气流横截面积，单位为平方米，速度单位米/秒。13风力发电机转子装配1.3风力发电机的主要种类根据叶片固定轴的方位，

3、风力发电机可以分为横轴和竖轴两类。横轴式风电机在世逆风风电机是一种风轮面向来风的横轴式风电机。大多数的风力发电机是逆风式的。1.4风力发电机结构机舱：机舱包括齿轮箱、发电机。机舱左端是风力发电机转子，即转子叶片及轴。转子叶片：捉获风，并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风力发电机上，每个转子叶片的测量长度大约为20米。轴心：转子轴心附着在风力发电机的低速轴上。低速轴：风力发电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风力发电机上，转子转速相当慢，大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压

4、系统的导管，来激发空气动力闸的运行。齿轮箱：齿轮箱左边是低速轴，它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。高速轴及其机械闸：高速轴以1500转每分钟运转，并驱动发电机。它装备有紧急机械闸，用于空气动力闸失效时，或风力发电机被维修时。发电机：通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风力发电机上，最大电力输出通常为500至1500千瓦。　偏航装置：借助电动机转动机舱，以使转子正对着风。偏航装置由电子控制器操作，电子控制器可以通过风向标来感觉风向。通常，在风改变其方向时，风力发电机一次只会偏转几度。电子控制器

5、：包含一台不断监控风力发电机状态的计算机，并控制偏航装置。为防止任何故障（即齿轮箱或发电机的过热），该控制器可以自动停止风力发电机的转动，并通过电话调制解调器来呼叫风力发电机操作员。液压系统：用于重置风力发电机的空气动力闸。冷却元件：包含一个风扇，用于冷却发电机。此外，它包含一个油冷却元件，用于冷却齿轮箱内的油。一些风力发电机具有水冷发电机。塔：风力发电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势，因为离地面越高，风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔，也可以是格子状的塔。管

6、状的塔对于维修人员更为安全，因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。风速计及风向标用于测量风速及风向。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为，13风力发电机转子装配叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能，转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能，机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电。2.风力发电机装配图2-1风力发电机实物图2.1风力发电机转子装配1、嵌线准备将待嵌转子用磨光机、锉等工具

7、去毛刺，再用气枪去掉转子上的铁屑，然后检查转子是否合格。将转子支撑部铜牌用氧气焊焊接。对支撑部铜牌先用云母带半迭包两次，再用无碱带对其半迭包一次。在槽楔中安放绝缘垫条，最后将绝缘玻布板衬在槽中。13风力发电机转子装配图2-2风力发电机转子轴图图2-3磨光机2、嵌线按照次序将1号、2号、3号、4号、5号、6号、7号、8号铜牌嵌在相对应的转子线槽中。首先用扳手和橡胶锤将下层的5、6和3、4号线嵌在槽楔中，再用两个留有不同余量的扳手对下层线圈整形。然后把1、2号线嵌在上层，最后用扳手将上层线圈整形。用嵌子和

8、橡胶锤把工子形镶块嵌在上下层线圈中。3、风力发电机转子槽楔装配方案一，裁剪槽楔并检查尺寸精度，引用垫条，用专用工具将槽楔敲进槽里并封好，线圈检验。方案二，裁剪槽楔并检查尺寸精度，用胶黏剂粘住垫条，用手将槽楔推进槽里，用垫条封槽。方案最终确立：第一种方案，操作需两个人，需要装槽楔的专用工具；第二种方案，只需一人就可操作，无需专用工具，方便，轻松。综上所诉，选择第二种方案为宜。整形扳手的改良，整形扳手，用于转子铜牌整形。13风力发电机转子装配在整形铜牌时，需