主要技術(shù)規(guī)格及要求
控制柜總尺寸：長6.36～7m，寬1.77～2.3m，高1.55～1.65m；
吊車及模擬風(fēng)源尺寸：長5.23～6m，寬1.12～2m，高3.08～3.6m
設(shè)備主體尺寸：長10～11m，寬1.97～2.5m，高2.31～2.8m
環(huán)境溫度： 使用時(shí)0～40℃，保存時(shí)-20～70℃
相對濕度： 35～85％RH（不結(jié)露）
環(huán)境空氣： 不含腐蝕性、可燃性氣體，無大量導(dǎo)電性塵埃
整機(jī)最大功耗：10KW
最大發(fā)電量： 3KW
 
（一） 機(jī)艙變槳偏航風(fēng)力發(fā)電設(shè)備
機(jī)艙變槳跟蹤風(fēng)力發(fā)電設(shè)備是整套實(shí)訓(xùn)裝置的主體設(shè)備，由于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部風(fēng)力較小，無法帶動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，因此采用鼓風(fēng)機(jī)模擬自然風(fēng)，PLC根據(jù)模擬風(fēng)源的大小確定拖動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使用拖動(dòng)機(jī)帶動(dòng)雙饋發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)源的大小以及風(fēng)向等是由吊車及風(fēng)源模擬裝置來完成。設(shè)備還帶有增速箱以及液壓抱閘，完成對風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸抱閘動(dòng)作，防止風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速過快引起設(shè)備故障及危險(xiǎn)。輪轂變槳裝置可以對槳葉角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，機(jī)艙可以進(jìn)行-720度--+720度之間旋轉(zhuǎn)，達(dá)到最大位置時(shí)進(jìn)行解纜動(dòng)作。
設(shè)備包含有以下具體內(nèi)容：
1.雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)
雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)具體參數(shù)：
發(fā)電機(jī)型號   YSF112M-4
中心高度              112mm
工作制                S1
額定功率              3kW
額定電壓              380V
額定轉(zhuǎn)速              1800rpm
轉(zhuǎn)速范圍              1000-2000 rpm
極數(shù)                  4
定子電流              3.8A
轉(zhuǎn)子電流              2.7A
轉(zhuǎn)子開路電壓          605V
絕緣等級F級
冷卻方式              IC411
結(jié)構(gòu)類型              IM 1001
防護(hù)等級              IP54  
雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)最大可以發(fā)出3KW的發(fā)電量，轉(zhuǎn)子是由變流器單元進(jìn)行控制，當(dāng)定子發(fā)電電壓參數(shù)與電網(wǎng)電壓參數(shù)相匹配時(shí)，定子繞組進(jìn)行并網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)了雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)發(fā)電。
 
2.拖動(dòng)電機(jī)
拖動(dòng)電機(jī)主要參數(shù)：
拖動(dòng)電機(jī)型號 YSP 112L2-4
中心高度              112mm
工作制                S1
額定功率             4kW
額定電壓              380V
額定轉(zhuǎn)速              1800rpm
轉(zhuǎn)速范圍              1000-1800-2000 rpm
極數(shù)                  4
額定頻率              61Hz
額定電流              9A
啟動(dòng)方式變頻啟動(dòng)
絕緣等級F級
冷卻方式              IC411
結(jié)構(gòu)類型              IM 1001
防護(hù)等級              IP54
由于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部風(fēng)力較小，無法帶動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，因此采用鼓風(fēng)機(jī)模擬自然風(fēng)，PLC根據(jù)模擬風(fēng)源的大小確定拖動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使用拖動(dòng)機(jī)帶動(dòng)雙饋發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電，拖動(dòng)電機(jī)由雙饋風(fēng)力發(fā)電變流器單元中的三菱變頻器進(jìn)行控制。
 
3．增速箱
增速箱在實(shí)際的風(fēng)力發(fā)電中是用來增速的，從風(fēng)力發(fā)電塔外表看風(fēng)力發(fā)電槳葉轉(zhuǎn)速不是很快，但內(nèi)部通過增速裝置使雙饋發(fā)電機(jī)端轉(zhuǎn)速達(dá)到發(fā)電要求。
 
4．液壓抱閘裝置
液壓抱閘裝置功率為165W，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)需要進(jìn)行停機(jī)檢修時(shí)，需要風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，采用液壓抱閘裝置可以對風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行剎車制動(dòng)。
 
5．液壓泵
液壓泵為系統(tǒng)中的液壓制動(dòng)裝置提供動(dòng)力，功率為370W。
 
6．液壓制動(dòng)裝置
風(fēng)力發(fā)電機(jī)如需進(jìn)行檢修需要停止機(jī)艙運(yùn)行，并為了保險(xiǎn)起見對機(jī)艙進(jìn)行制動(dòng)，采用液壓制動(dòng)裝置可以強(qiáng)制停止機(jī)艙的轉(zhuǎn)動(dòng)。
 
7．工業(yè)碳刷
本設(shè)備在輪轂中放置有控制系統(tǒng)，外部控制系統(tǒng)需要與輪轂內(nèi)部的控制器進(jìn)行通信以及供電等，由于輪轂是一直旋轉(zhuǎn)的，因此采用了工業(yè)碳刷，不會(huì)出現(xiàn)繞線的現(xiàn)象。
 
8．輪轂變槳裝置
輪轂變槳裝置中帶有西門子224XP一臺(tái)，并帶有3臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)以及3臺(tái)高速光電編碼器，3臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別控制三個(gè)槳葉的角度，光電編碼器對槳葉的角度進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測并返回給PLC，PLC跟蹤得到的數(shù)據(jù)分別對其進(jìn)行控制。
 
9．機(jī)艙跟蹤電動(dòng)機(jī)及編碼器
機(jī)艙跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)采用了4臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)同時(shí)動(dòng)作，分別放置在四個(gè)不同的位置，使機(jī)艙轉(zhuǎn)動(dòng)的更加平穩(wěn)，在機(jī)艙轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)機(jī)艙光電編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)，光電編碼器可以對機(jī)艙轉(zhuǎn)動(dòng)的角度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測并返回給控制系統(tǒng)中。
 
10. 加熱裝置
實(shí)際風(fēng)力發(fā)電中，由于天氣環(huán)境不穩(wěn)定，而風(fēng)力發(fā)電機(jī)有些零部件對溫度有具體要求，在溫度范圍以外運(yùn)行時(shí)容易造成有些零部件的損壞，例如在冬季嚴(yán)寒地區(qū)，液壓系統(tǒng)的機(jī)油由于溫度過低凝結(jié)，液壓系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，因此在風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙中放置有加熱裝置，當(dāng)控制系統(tǒng)檢測到風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙內(nèi)溫度過低時(shí)啟動(dòng)加熱裝置，對機(jī)艙內(nèi)部溫度進(jìn)行控制，使機(jī)艙內(nèi)部溫度在允許的范圍內(nèi)。
 
11. 風(fēng)冷裝置
與上述類似，雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)在進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生較大熱量，如長時(shí)間不散熱則發(fā)電機(jī)容易損壞，當(dāng)外部環(huán)境的溫度過高超過風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行允許的最高溫度時(shí)，機(jī)艙內(nèi)部溫度也會(huì)隨之升溫，機(jī)艙內(nèi)部器件在高溫下運(yùn)行容易損壞，例如PLC等，所以在機(jī)艙內(nèi)部加入風(fēng)冷裝置，當(dāng)檢測到機(jī)艙內(nèi)部溫度過高時(shí)，啟動(dòng)風(fēng)冷裝置，對機(jī)艙內(nèi)部溫度進(jìn)行控制，直到機(jī)艙內(nèi)部溫度降低到允許范圍內(nèi)，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙內(nèi)部器件能夠正常運(yùn)行。
 
12. 報(bào)警燈
當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)，報(bào)警燈進(jìn)行閃爍，提示系統(tǒng)出現(xiàn)故障需要及時(shí)進(jìn)行檢修。比如當(dāng)機(jī)艙內(nèi)部溫度過高或者溫度過低時(shí)進(jìn)行報(bào)警提示，當(dāng)液壓泵內(nèi)油量過低以及增速箱振動(dòng)異常時(shí)也進(jìn)行報(bào)警提示。
 
13. 風(fēng)源檢測裝置
風(fēng)源檢測裝置由一個(gè)數(shù)字電位器及高速光電編碼器組成，可以分別檢測風(fēng)源的風(fēng)向以及風(fēng)力大小，并將檢測到的信號返回給控制系統(tǒng)中。
 
14. 塔架及工業(yè)大型齒輪
機(jī)艙轉(zhuǎn)動(dòng)是由四臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的，交流電動(dòng)機(jī)上放置有工業(yè)用小齒輪，在塔架頂端放置有工業(yè)大型齒輪。交流電動(dòng)機(jī)通過工業(yè)齒輪傳動(dòng)裝置控制機(jī)艙順轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)運(yùn)行。
 
15. 壓力變送器WDK501
壓力變送器可以檢測液壓泵動(dòng)作時(shí)的液壓油壓力，檢測液壓泵運(yùn)行是否正常，是否出現(xiàn)漏油故障等。
WDK501型工業(yè)壓力變送器采用OEM全焊接壓力芯體，微型放大器處理電路。零點(diǎn)，量程可遷移。該系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制、石油、化工、冶金等行業(yè)。
特  點(diǎn):
耐高溫選擇；
有百分表和液晶顯示兩種形式選擇；
抗過瞬時(shí)浪涌電壓沖擊；
反向接電保護(hù)，抗雷擊、抗電磁干擾；
防護(hù)等級IP65；
防爆等級ExiaⅡCT4；
外形款式多樣；質(zhì)保期：12個(gè)月；
技術(shù)參數(shù):
供電電源：24VDC；
量程范圍：0～2MPa；
補(bǔ)償溫度：-10～70℃；
介質(zhì)溫度：-40～125℃；
環(huán)境溫度：-40～85℃；
材質(zhì)：全不銹鋼結(jié)構(gòu)、鋁合金外殼；
工作方式：表壓、絕壓；
綜合精度：0.1、0.3、0.5級可選；
零點(diǎn)溫度漂移：±0.03%FS/℃；
靈敏度溫度漂移：±0.03%FS/℃；
過載壓力：200%FS；
長期穩(wěn)定性：≤0.2%FS/年
 
16.液位變送器
液位變送器檢測液壓泵中液壓油量的多少，防止出現(xiàn)液壓油漏油或者是液壓油油量過低的情況。
WDK501型工業(yè)液位變送器采用OEM全焊接壓力芯體，微型放大器處理電路。零點(diǎn)，量程可遷移。該系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制、石油、化工、冶金等行業(yè)。
特  點(diǎn):
耐高溫選擇；
有百分表和液晶顯示兩種形式選擇；
抗過瞬時(shí)浪涌電壓沖擊；
反向接電保護(hù)，抗雷擊、抗電磁干擾；
防護(hù)等級IP65；
防爆等級ExiaⅡCT4；
外形款式多樣；質(zhì)保期：12個(gè)月；
技術(shù)參數(shù):
供電電源：24VDC；
量程范圍：0～150mm；
補(bǔ)償溫度：-10～70℃；
介質(zhì)溫度：-40～125℃；
環(huán)境溫度：-40～85℃；
材質(zhì)：全不銹鋼結(jié)構(gòu)、鋁合金外殼；
工作方式：表壓、絕壓；
綜合精度：0.1、0.3、0.5級可選；
零點(diǎn)溫度漂移：±0.03%FS/℃；
靈敏度溫度漂移：±0.03%FS/℃；
過載壓力：200%FS；
長期穩(wěn)定性：≤0.2%FS/年。
 
17. 加速度變送器 RC6000T-J
加速度變送器可以檢測機(jī)艙轉(zhuǎn)動(dòng)是否平穩(wěn)，加速運(yùn)行及減速運(yùn)行時(shí)是否正常。
 RC6000T-J加速度技術(shù)資料