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风电滑环的介绍,风电滑环一般是哪些问题?

点击数: 发布时间:2020-10-31 10:51:43

风电滑环负责整个风力发电机系统的功率、控制信号及数据的传输。其使用寿命、可靠性、精度将直接影响风力发电系统的性能。风力发电机需要在机舱和旋转叶片控制系统之间进行可靠的电力和数据信号传输,风电滑环依靠弹性搭接,滚动搭接,通过巧妙而密封的运动结构设计,配以精密零件、优质材料等构成了稳定可靠的旋转连接系统。风力发电机滑环通常可以在苛刻的环境中稳定运行上亿转,对电刷材料及电刷技术有着很高的要求。


作为变桨系统提供动力电源、传输控制信号和通讯功能的重要部件,它安装在与轮毂同速同轴转动的齿轮箱低速转轴上。风机超速后,风电滑环作为传输信号的载体可能会失效,使得变桨系统不能正常接收主控发出的超速信号转速信息,不能及时做出反应动作,使得风机的超速运转不能得到及时遏制。因此,风机存在很大的安全隐患,如何在风机超速时、可靠地保护变桨系统,就显得相当重要了。


滑环,就是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。根据传输介质来区分,滑环分为电滑环、流体滑环、光滑环,也可通俗的统称为“旋转连通”或“旋通”。滑环通常安装在设备的旋转中心,主要由旋转与静止两大部分组成。旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动,称为“转子”,静止部分连接设备的固定结构的能源,称为“定子”。


其结构主要是由弹性材料(电刷)、滑动触点表面材料(导电环、精密小钢轴承、绝缘塑胶材料、树脂粘合材料组成。电刷采用贵金属合金材料,成"II"形与导电环的"V"“凹”形槽对称双接触,利用电刷的弹性压力与导电环环槽滑动接触来传输信号及电流。是各行业机电设备的关键器件,如精密旋转台、线缆设备、风力发电、单晶炉、灌装及包装机械、自动旋转门

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如果风电滑环出现问题一般的解决方法是

通过在风电滑环尾部加装编码器,编码器与风电滑环轴承同步旋转、测得风机的转数;编码器测得的风机转数信号输送至主控系统,主控系统对该转数信号进行处理、运算,得到单位时间内的风机转速——即风机的转速信号;主控系统将该转速信号与程序设定的风机最高转速值比较,若高于设定值,则表示风机超速,主控系统控制单元发出快速收桨信号,通过风电滑环传递给变桨系统,激发变桨系统执行机构快速收桨,保护风机。


一般情况下可以一定程度地解决风机在超速状态下的安全问题。但是,因为该测速过程经过的元器件较多、通讯过程长,转速信号要经过多次转换才能最终送入变桨系统、发出执行机构的操作信号,具有一定的延时性、而且多次转换对信号传输会产生衰减和误差;而且,由于国内风力发电技术尚不成熟,风电滑环滑道的通讯功能并不可靠、会受到内部设备的干扰和外界条件的影响等,使其信号传输不准确,甚至于在超速情况下、风电滑环失效,造成信号无法传输。如此,风机还是存在很大的安全问题。




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