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2013年风电技术进步概述——2013中国风电发展报告之八

2014-01-10 09:34:32 来源:

湘电风能5MW风电机组(XD115-5000)采用直驱型设计,没有主轴和齿轮箱,单主轴承设计,并嵌入低速永磁同步发电机中,配全功率水冷变流器。主轴承采用多列圆柱滚子轴承,一端与轮毂联接,另一端与发电机锥形支撑和发电机转子联接,并安装在紧凑的机舱铸件上。这种设计可以将载荷分布到相对大的直径上,从而减轻重量。为适应海上环境,采用全封闭设计,内循环冷却系统,内置除盐雾设备。叶轮直径115米,轮毂高度100米,设计等级为IEC IC,机头重量265吨,其中叶轮85吨,发电机135吨,机舱45吨。

重庆海装5MW(H154-5MW)风电机组采用整体式铸造机架,大轴承,齿轮箱增速,高速永磁发电机,全功率变流器,机舱全密封结构,内部空空冷循环系统,其机舱结构紧凑,重量只有210吨。变桨备用电源采用超级电容,更加安全可靠。风轮直径154米,叶片长度为75米。标配在线监测系统和自动消防系统。叶片、齿轮箱、发电机、控制系统、轮毂、塔筒、润滑系列等重要零部件均由中船重工集团成员自己完成。

东汽5.5 MW(FD140A-5500KW)风电机组,齿轮箱采用两级行星+一级平行轴齿轮,发电机为永磁同步发电机,伺服电机电动变桨,独立变桨控制,叶片采用玻璃纤维增强复合材料制造,风轮直径140米,轮毂高度100米,额定风速13.5m/s。该机组完成低电压穿越试验,具备良好的海上工况适应性,极强的抗台风能力。全密封设计与盐雾过滤配置,实现了有效的防腐功能,同时还进行了完备的防火设计。其长叶片也由东汽自主研发并通过静力试验。

华锐风电6MW机组(SL6000/128)有常温型和低温型两种设计,采用两级行星+一级平行轴斜齿增速齿轮箱,水冷式双馈异步发电机,电机驱动式叶片独立变桨控制技术,叶片采用玻璃纤维增强复合材料,叶轮直径128米,轮毂高度100米,额定风速13.5m/s,另外还有一种型号叶轮直径155米,轮毂高度11米,额定风速10m/s。

国电联合动力6MW(UP6000-136)风电机组采用外齿圈偏航轴承、大型双列圆锥主轴承,以及短主轴的紧凑结构形式,大大减轻了机组的重量,机舱重量240吨;超级电容独立变桨控制,有效降低了机组承受的不均匀载荷,降低了机舱振动;6级双馈异步发电机,发电机定子电压6600V,可有效减小发电机损耗。齿轮箱两级行星一级平行斜齿设计。发电机、变流器、齿轮箱采用水冷方式,机舱内微正压设计,同时还具备低电压穿越能力及动态功率调节功能,使机组具备良好的电网适应性。风轮直径136米,轮毂高度95米,叶片长度66.5米,叶片生产采用真空灌注的制作工艺,生产效率高;叶片采用高强、高模的碳纤维复台材料替代传统的玻璃纤维,有效降低了重量,进而降低了机组的载荷。特殊的防腐设计,满足海上高盐雾和高腐蚀的运行环境。发电机为联合动力宜兴公司自主研发制造,在电磁计算方法、定子和转子绝缘结构等方面实现了创新与优化。

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