轉載--風力發電機的五個主要部件是什麼？詳解
來源：繼保高壓技術交流
風力發電機的設計和制造是一項複雜的工程。由于它的尺寸非常的巨大，所以它的不同部件需要單獨運輸到風電場并在現場進行組裝。每個組件都有其特定的特性，并且需要專用的工具來運輸或安裝。
我們将分析風機各部分的特點，以及運輸、安裝和維護時都需要哪些專用設備。
風力發電機的主要部件有哪些？
風力發電機由五個主要部件和許多次要零部件組成。主要部件是基礎、塔架、轉子和輪毂（包括三個葉片）、機艙和發電機。
所有這些部件的安裝都需要使用特定的風力發電機機專用安裝設備。
1、風力發電機的基礎
對于陸上風機其地基位于地面上；它是看不見的，因為它被泥土覆蓋。它是一個大而重的混凝土結構塊，必須可以支撐整台風力發電機以及作用在風機上的力。
在海上風機，其基礎在水下也是看不到的。對于遠離陸地的海上風機，其基礎處于漂浮狀态但其具有足夠的質量來支撐和維持風機的重量以及施加在其上的各種力。
2.風機塔筒
大多數現代風機的塔筒是由圓形鋼管制成。 風機塔筒的一個經驗做法是，它的高度與其所承載的風機的葉片旋轉時形成的圓的直徑相同。一般來說，風機越高，越容易捕捉到高速風。因為我們離地面越遠，風就越大（不同高度的風速不一樣）。
3. 風力發電機的轉子和輪毂
轉子是渦輪機的旋轉部件；它由三個葉片和一個連接葉片的中心部分，即輪毂組成。
雖然三個葉片是最常見的，但風機不一定必須都是三個葉片。但三葉片轉子具有最佳效率等優點。 葉片不結實；它們是中空的，由既輕巧又堅固的複合材料制成。趨勢是使它們更大（以獲得更大的功率）、更輕、更堅固。對于空氣動力學，葉片的形狀像機翼（像飛機的機翼）。此外，它們不是扁平的，并且在它們的根部和尖端之間會設計有一個扭曲。 葉片可以圍繞其自身的軸線旋轉高達 90°。這種運動稱為變槳。
輪毂的功能是保持葉片并允許它們相對于風機主體的其餘部分旋轉。
Crosby Airpes 為風機葉片的運輸、安裝和維護提供廣泛的解決方案。
4. 風機機艙
機艙容納了風機内需要安裝在頂部的所有組件。
風機的機艙是一個複雜的機電系統，具有相當多的組件，它們可以精确地正常工作。重要的風機部件是發電機和主軸，主軸通過齒輪箱将收集到的風中的能量傳輸到發電機。齒輪箱是風力發電機的另一個重要組成部分。
由于風機必須順風工作并需要根據風向調整其方向，因此其轉子必須能夠相對于塔架進行轉動。這種旋轉運動稱為偏航。
機艙吊梁 160mTn
這種陸上風機用機艙提升裝置是我們根據客戶的要求設計的，令人滿意地滿足了 airpes 的所有技術要求…
機艙吊梁 80mTn
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5.風機發電機
發電機是将轉子的機械能（從風中獲得）轉換為電能的組件。發電機具有與電動機相同的結構。
盡管風力發電機多種多樣，但歸納起來可分為兩類
①水平軸風力發電機，風輪的旋轉軸與風向平行
②垂直軸風力發電機，風輪的旋轉軸垂直于地面或者氣流方向。
水平軸風力發電機
水平軸風力發電機科分為升力型和阻力型兩類。
升力型風力發電機旋轉速度快，阻力型旋轉速度慢。對于風力發電，多采用升力型水平軸風力發電機。大多數水平軸風力發電機具有對風裝置，能随風向改變而轉動。對于小型風力發電機，這種對風裝置采用尾舵，而對于大型的風力發電機，則利用風向傳感元件以及伺服電機組成的傳動機構。
風力機的風輪在塔架前面的稱為上風向風力機，風輪在塔架後面的則成為下風向風機。水平軸風力發電機的式樣很多，有的具有反轉葉片的風輪，有的再一個塔架上安裝多個風輪，以便在輸出功率一定的條件下減少塔架的成本，還有的水平軸風力發電機在風輪周圍産生漩渦，集中氣流，增加氣流速度。
垂直軸風力發電機
垂直軸風力發電機在風向改變的時候無需對風，在這點上相對于水平軸風力發電機是一大優勢，它不僅使結構設計簡化，而且也減少了風輪對風時的陀螺力。
利用阻力旋轉的垂直軸風力發電機有幾種類型，其中有利用平闆和被子做成的風輪，這是一種純阻力裝置;S型風車，具有部分升力，但主要還是阻力裝置。這些裝置有較大的啟動力矩，但尖速比低，在風輪尺寸、重量和成本一定的情況下，提供的功率輸出低。
雙饋型發電機
随着電力電子技術的發展，雙饋型感應發電機(Double-Fed Induction Generator)在風能發電中的應用越來越廣。這種技術不過分依賴于蓄電池的容量，而是從勵磁系統入手，對勵磁電流加以适當的控制，從而達到輸出一個恒頻電能的目的。雙饋感應發電機在結構上類似于異步發電機，但在勵磁上雙饋發電機采用交流勵磁。我們知道一個脈振磁勢可以分解為兩個方向相反的旋轉磁勢，而三相繞組的适當安排可以使其中一個磁勢的效果消去，這樣一來就得到一個在空間旋轉的磁勢，這就相當于同步發電機中帶有直流勵磁的轉子。雙饋發電機的優勢就在于，交流勵磁的頻率是可調的，這就是說旋轉勵磁磁動勢的頻率可調。這樣當原動機的轉速不定時，适當調節勵磁電流的頻率，就可以滿足輸出恒頻電能的目的。由于電力電子元器件的容量越來越大，所以雙饋發電機組的勵磁系統調節能力也越來越強，這使得雙饋機的單機容量得以提高。雖然，部分理論還在完善當中，但是雙饋反應發電機的廣泛應用這一趨勢将越來越明顯。
風力發電，不合國情國内紛紛上馬的風力發電廠大多是形象工程。工信部副部長苗圩近日語出驚人，他認為中國風沙伴存，風電設備受風沙磨損大，上馬太多風電項目不合我國國情。苗圩說，國外有風地方沒有沙，比如說是海洋風。苗圩說:中國是有風的地方就有沙，風沙對風力發電設備磨損非常厲害。現在風能發電風機應該是20年的壽命，但是如果有風沙的侵蝕壽命還到不了20年。再過5年，壽命肯定要出問題，特别是甘肅那個千萬千瓦級的風力發電站典型的形象工程。就此話題，苗圩表示，能源布局的重點，應該是供給端和使用端要做到平衡。而現狀是高級能源拉着低級能源運轉。苗圩舉例說，湖北本來水電是優勢，三峽的電應該更多留在湖北用，這是最好的清潔能源。但是現在卻把湖北的電運到東部區，湖北再從周邊買煤運到湖北，引發一連串的效應，河南就不夠用了，就再到山西、山東甚至到新疆去運煤。進行全國大旅行，全國鐵路貨運一半用來運送煤炭。這是多大的物流成本，多大的浪費。據報道，甘肅酒泉千萬千瓦級風電基地于2008年8月全面啟動，标志着中國正式步入了打造風電三峽工程階段。據氣象部門最新風能評估結果表明，酒泉風能資源總儲量為1.5億千瓦，可開發量4000萬千瓦以上，可利用面積近1萬平方公裡。
達裡厄式風輪
是法國G.J.M達裡厄于19世紀30年代發明的。在20世紀70年代，加拿大國家科學研究院對此進行了大量的研究，現在是水平軸風力發電機的主要競争者。達裡厄式風輪是一種升力裝置，彎曲葉片的剖面是翼型，它的啟動力矩低，但尖速比可以很高，對于給定的風輪重量和成本，有較高的功率輸出。現在有多種達裡厄式風力發電機，如Φ型，Δ型，Y型和H型等。這些風輪可以設計成單葉片，雙葉片，三葉片或者多葉片。
馬格努斯效應風輪
馬格努斯效應風輪，由自旋的圓柱體組成，當它在氣流中工作時，産生的移動力是由于馬格努斯效應引起的，其大小與風速成正比。有的垂直軸風輪使用管道或者漩渦發生器塔，通過套管或者擴壓器使水平氣流變成垂直氣流，以增加速度，偶寫還利用太陽能或者燃燒某種燃料，是水平氣流變成垂直方向的氣流。
徑流雙輪效應風輪
徑流雙輪效應或叫雙輪效應是一種新型風能轉化方式。首先它是一種雙輪結構，相對于水平軸流式風機，它是徑流式的，同已有的立軸式風機一樣都是沿長軸布設槳葉的，直接利用風的推力旋轉工作的,單輪立軸風輪因軸兩側槳葉同時接受風力而扭矩相反，相互抵消，輸出力矩不大。設計為雙輪結構并靠近安裝，同步運轉，就将原來的立軸力矩輸出對槳葉流體力學形狀的依賴進而改變為雙輪間的利用轉動産生渦流力的利用，兩輪相互借力，相互推動;而對吹向兩輪間的逆向風流可以互相遮擋，進而又依次輪流将其分撥于兩輪的外側，使兩輪外側獲得有疊加的風流，因此使雙輪的外緣線速度可以高于風速，雙輪結構的這種互相助力，主動利用風力的特點産生了'雙輪效應'。
相比有些單輪式結構風機中采用外加的遮擋法、活動式變槳矩等被動式減少葉輪回轉複位阻力的設計，體現了積極利用風力的特點。因此這一發明的不僅具有實用作用，促進風力利用的研究和發展，而且具有新的流體力學方面的意義。它開辟了風能發展的新空間，是一項帶有基礎性質的發明，這種雙輪風機具有的設計簡捷，易于制造加工，轉數較低，重心下降，安全性好，運行成本低，維護容易，無噪音污染等明顯特點，可以廣泛普及推廣，适應中國節能減排需求，大有市場前景。
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