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。在现代风电机上,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,风电机一次只会偏转几度。电子控制器:包含一台不断监控风电机状态的计算机,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电机的转动,并通过电话调制解调器来呼叫风电机操作员。液压系统:用于重置风电机的空气动力闸。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。一些风电机具有水冷发电机。塔:风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。由于风力发电机组分散安置在风能资源比较好的各种复杂地形地带,特别是风机的叶片高点甚至达到100米,高高耸立的风机很容易被雷中。
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这样,不仅增加供电投资、降低设备利用率,也将增加线路损耗。为了稳定系统电压,提高功率因数,提高系统的供电质量需要采用无功补偿装置,比较适合无功补偿的装置有SVC、静止无功发生器SVG、智能电力电容器(包括普通型电容器及抗谐型电容器)。SVC由可控支路和固定(或可变)电容器支路并联而成,主要有TCR型、TSC型、SR型、TCT型4种。SVC的主要类型是可控硅控制的电抗器TCR型,它可以根据母线上无功功率的变化,控制可控硅的控制角改变电抗器吸收的无功功率,实现功率因数的动态补偿。SVG是由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置,称为静止无功发生器。它是利用可关断大功率电力电子器件(如IGBT)组成自换相桥式电路,经过电抗器并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流,实现动态无功补偿。它采用多重化、多电平或PWM技术等措施,大大减少了补偿电流中的谐波含量,SVG使用的电抗器和电容器元件比SVC中使用的电抗器和电容器要小,缩小了装置的体积和成本,具有输出谐波含量低,响应速度快、运行范围宽、可靠性高的特点,综上所述选用SVG无功补偿装置。
水冷平波电抗器用于中频电源整流回路之中,抑制整流后的波纹脉动分量,
保持整流电流连续,改善输出的直流波形,保证直流设备的正常运行,改善
输入功率因数。
二、结构特点
1.该电抗器为单相结构,均为铁心式。
2.铁芯采用低损耗35-230冷轧硅钢片,芯柱由多个气隙分成均匀小段,气隙采用耐高温胶木板作间隔,并涂以粘接剂,以保证电抗气隙在运行过程中不发生变化且无噪音。
3.线圈采用T2矩型铜管绕制,水冷却方式运行,具有较好的散热效果。
4.电抗器的线圈完成后经过预烘→真空浸漆→热烘固化这一工艺流程,采用H级浸渍漆,使电抗器的线圈具有极高的耐热等级,可确保电抗器在高温下亦能无噪音地安全运行。
5.电抗器芯柱部分紧固件、槽钢采用304L不锈钢无磁性材料,确保电抗器具有较低的温升。
6.外露部件均采取了防腐蚀处理,引出端子采用镀锡铜排。
三、使用环境条件
1.海拔高度不超过1000米。
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